專利名稱:用工業(yè)磷酸品質(zhì)的磷酸制取全水溶性高效復(fù)肥磷氨的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用工業(yè)磷酸品質(zhì)的磷酸制取全水溶性高效復(fù)肥磷氨的方法,屬于復(fù)肥磷銨生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
水、肥、土、種作為世界各國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)必不可少的四大要素,其中水的重要性早在我國農(nóng)業(yè)經(jīng)濟社會時期就有深刻的總結(jié)認識“有收無收在于水,收多收少在于肥?!比祟惿鐣l(fā)展到今天,對于水、肥、土、種四大要素的各種工、農(nóng)業(yè)技術(shù)的研究成果,盡管取得了許許多多不菲的成就。但是,隨著人口不斷的增長,1987年7月11日是地球上第50億位居民的誕生,但十余年后的本世紀,世界人口已超過60億,對各種農(nóng)作物的需求壓力越來越大,尤其是世界人口第一的我國面臨的水資源的供應(yīng)不僅城市生活用水困難,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用水的問題更為突出;據(jù)有關(guān)資料表明我國人均水資源量僅為世界人均水資源量的1/4,分布南 方占70%,北方占30%,而我國農(nóng)業(yè)用水量最多,要占總用水量的6成以上。改革開放30年我國的社會發(fā)展發(fā)生了巨大的變化,但是作為水資源相對豐富的南方農(nóng)業(yè)生產(chǎn)重點轉(zhuǎn)移到北方廣大地域卻代來不少新的重大難題,其中最為嚴重的就是如何保證農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用水,我國廣大農(nóng)業(yè)科技人員吸取國外的先進經(jīng)驗,結(jié)合我國實際提出解決這一重大難題的最有效辦法就是應(yīng)用滴灌節(jié)水技術(shù)。如果水、肥能完全溶在一起,通過滴灌節(jié)水技術(shù)及其相配套的設(shè)施直接作用到農(nóng)作物上,那就會產(chǎn)生1+1大于2的復(fù)合效果,不僅節(jié)約了水,也節(jié)約了寶貴的化肥,在大大提高肥效的同時還減少了對周圍環(huán)境和水源的富態(tài)化污染。也減輕了用肥農(nóng)民的經(jīng)濟負擔(dān),從而達到使農(nóng)民增收節(jié)支的目的。正因為水溶肥有如此多的好處,(據(jù)有關(guān)資料報導(dǎo)常規(guī)化肥當(dāng)季利用率大都在20 30%,而水溶肥可以達到70 80%)2010年11月12日在南京召開的中國水溶性肥料高峰論壇上,專家們一致呼吁“目前我國水溶性肥料,正處在從輔助性肥料向主要肥料轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵時期,應(yīng)積極發(fā)展并推廣全水溶性肥料”。但是作為目前在全世界占有絕對統(tǒng)治地位(我國也不例外)的、肥效最好的高效復(fù)肥磷銨的濕法磷酸生產(chǎn)工藝,由于原料磷礦等原因和生產(chǎn)工藝自身的特點,很難生產(chǎn)出全水溶性磷銨,按目前執(zhí)行的國標(biāo)磷銨要求,磷銨產(chǎn)品的水溶性磷占有效磷的百分率從合格品到優(yōu)質(zhì)品的要求是70 90%,而實際生產(chǎn)中的優(yōu)等品磷銨水溶性磷也很難達到90%,普通磷銨產(chǎn)品僅在80%左右。不僅如此,用現(xiàn)有的濕法磷酸工藝生產(chǎn)的磷銨其不溶于水的固體雜質(zhì)較多,這對與滴灌配套的管網(wǎng)設(shè)施的正常運行十分不利。此外,盡管國標(biāo)并不要求檢測,但實際產(chǎn)品中含重金屬鉛、鎘等的繼復(fù)合鹽類雜質(zhì)也不同程度的存在,這對人們的健康和賴以生存的土壤都造成相當(dāng)負面的影響。經(jīng)對現(xiàn)有技術(shù)進行長期研究分析發(fā)現(xiàn),現(xiàn)有技術(shù)所存問題的癥結(jié)在于生產(chǎn)高效復(fù)肥磷銨的最主要原料一是合成氨,二是磷酸,一般而言合成氨的質(zhì)量純度從理論上分析是可以達到99. 6%以上的,所以作為制取綠色優(yōu)質(zhì)高效復(fù)肥磷銨的原料,質(zhì)量是有保障的。但是目前世界各國(也包括我國)用于生產(chǎn)磷銨的“濕法”磷酸工藝,由于各國磷礦的各種雜質(zhì)成份出入很大,所以世界各國的濕法磷酸只有各國的行業(yè)和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn),以我國為例,現(xiàn)將濕法磷酸沿用的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和某大型國企的企標(biāo)及2008年頒發(fā)的國標(biāo)GB工業(yè)磷酸合格品和2004年頒發(fā)的國標(biāo)GB食品級磷酸的質(zhì)量做一比較(如下頁表所示),我們就可看出差距有多么大。
權(quán)利要求
1.一種用工業(yè)磷酸品質(zhì)的磷酸制取全水溶性高效復(fù)肥磷氨的方法,其特征在于采用氨和高爐磷酸為原料,高爐磷酸的磷酸濃度為35 45%,先將高爐磷酸中直徑為5 μ m以上的粉塵脫除掉,制得精細高爐磷酸原料備用;按重量份取濃度含為99. 6 99. 8的氨140份和取磷酸濃度為35%的精細高爐磷酸2440份,將氨和精細高爐磷酸分別加入到中和反應(yīng)器里進行中和反應(yīng)得中和液,然后將中和液經(jīng)冷卻結(jié)晶分離出結(jié)晶體,將結(jié)晶體經(jīng)干燥處理后,即可制得綠色優(yōu)質(zhì)的全水溶性高效復(fù)肥磷酸一銨;或按重量份取濃度為99. 6 99. 8的氨260份和取磷酸濃度為45%的精細高爐磷酸1660份,將氨和精細高爐磷酸分別加入到中和反應(yīng)器里進行中和反應(yīng)得中和液,然后將中和液經(jīng)冷卻結(jié)晶分離出結(jié)晶體,將結(jié)晶體經(jīng)干燥處理后,即可制得綠色優(yōu)質(zhì)的全水溶性高效復(fù)肥磷酸二銨。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用工業(yè)磷酸品質(zhì)的磷酸制取全水溶性高效復(fù)肥磷氨的方法,其特征在于所述的氨是濃度為99. 6 99. 8的液氨或氣氨。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用工業(yè)磷酸品質(zhì)的磷酸制取全水溶性高效復(fù)肥磷氨的方法,其特征在于在將中和液經(jīng)冷卻結(jié)晶分離出結(jié)晶體后,將分離處理后所剩的母液再返回到中和反應(yīng)器中,進行循環(huán)使用。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用工業(yè)磷酸品質(zhì)的磷酸制取全水溶性高效復(fù)肥磷氨的方法,其特征在于所述的高爐磷酸為采用中國專利文獻所公開的申請?zhí)枮?8112155. I、發(fā)明名稱為“高爐磷酸的生產(chǎn)方法及所用設(shè)備”的技術(shù)方案所生產(chǎn)制得的高爐磷酸。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用工業(yè)磷酸品質(zhì)的磷酸制取全水溶性高效復(fù)肥磷氨的方法,該方法先將高爐磷酸中直徑為5μm以上的粉塵脫除掉,得精細高爐磷酸;然后按重量份取氨140份和磷酸濃度為35%的精細高爐磷酸2440份分別加入到中和反應(yīng)器里進行中和反應(yīng)后得中和液;或按重量份取氨260份和取磷酸濃度為45%的精細高爐磷酸1660份分別加入到中和反應(yīng)器里進行中和反應(yīng)后得中和液;然后將上述兩種中和液分別經(jīng)冷卻結(jié)晶分離出結(jié)晶體,將結(jié)晶體經(jīng)干燥處理后,即可制得綠色優(yōu)質(zhì)的全水溶性高效復(fù)肥磷酸一銨和磷酸二銨。本發(fā)明不僅具有制作成本低、生產(chǎn)工藝簡單和產(chǎn)品質(zhì)量符合或超過綠色農(nóng)業(yè)所要求的質(zhì)量的優(yōu)點,而且本發(fā)明還具有適合于大規(guī)模生產(chǎn)的優(yōu)點。
文檔編號C05B7/00GK102807200SQ20111014861
公開日2012年12月5日 申請日期2011年6月3日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月3日
發(fā)明者馬叔驥, 李丹寧, 馬駿, 鄢貴權(quán), 陳訓(xùn), 王濤 申請人:馬叔驥, 貴州科學(xué)院