鋼帶造粒生產(chǎn)全水溶性硝酸銨鈣鎂的方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及化肥生產(chǎn)工藝，具體為一種鋼帶造粒生產(chǎn)全水溶性硝酸銨鈣鎂的方法。
【背景技術】
[0002]由于單一的硝酸鎂或硝酸鈣晶體(或顆粒)表面存在大量的游離水分子，這就導致產(chǎn)品在包裝運輸方面容易出現(xiàn)結塊板化，不利于長途運輸及長期庫存，直接影響銷售及造成農(nóng)戶的施用不便，且市場現(xiàn)有硝酸鈣鎂肥為簡單的物理混合，導致含量檢測不穩(wěn)定現(xiàn)象時有發(fā)生。同時相關研宄表明，單一的鈣作物吸收利用率很低，這是因為鈣的吸收需要多種酶的參與，而酶得不到活化就不能促進鈣的吸收，但鎂能起到活化酶的作用，故鎂對鈣的吸收起著四兩撥千斤的作用?，F(xiàn)有的鈣鎂肥由于采用的是簡單的物理混合，導致鎂對酶的活化作用不明顯。因此如能生產(chǎn)一種表面無游離水且可以促進酶活化作用的化肥產(chǎn)品，將會大大提高作物的對鈣的吸收且便于長途運輸。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明為解決目前單一的硝酸鎂或硝酸鈣不利于長期庫存，而現(xiàn)有硝酸鈣鎂肥為簡單的物理混合的技術問題，提供一種鋼帶造粒生產(chǎn)全水溶性硝酸銨鈣鎂的方法。
[0004]本發(fā)明是采用以下技術方案實現(xiàn)的:一種鋼帶造粒生產(chǎn)全水溶性硝酸銨鈣鎂的方法，包括以下步驟:(I)、將氧化鈣和濃度為40%的稀硝酸溶液加入反應釜進行中和反應，其中氧化鈣和硝酸的摩爾比為1:2，溫度控制在70~80°C攪拌反應1.5~2h，之后用氧化鈣調節(jié)反應液pH至6.5-7.5，得到的硝酸鈣中和液進入板框式壓濾機過濾，得到透明濾液；將濾液泵入蒸發(fā)器進行蒸發(fā)濃縮，蒸發(fā)至比重為1.380-1.510g/cm3;
(2 )、向濃縮后的硝酸鈣溶液定量加入硝酸銨固體，硝酸銨固體含量以質量比計算占硝酸媽質量(即上一步理論上反應所生成的硝酸媽的質量)的3~8.5%，攪拌均勻后進行二次蒸發(fā)濃縮，提濃至比重為1.440-1.640g/cm3，蒸發(fā)溫度為150~180°C，生成了硝酸銨鈣濃縮液，備用;
(3)、將氧化鎂和濃度為40%的稀硝酸溶液加入反應釜進行中和反應，氧化鎂和硝酸摩爾比為1:2，溫度控制在70~80°C攪拌反應1.5~2h，之后用氧化鎂調節(jié)反應液pH至
6.5-7.5，得到的硝酸鎂中和液進入板框式壓濾機過濾，得到透明濾液，將濾液泵入蒸發(fā)器進行蒸發(fā)濃縮，蒸發(fā)至比重為1.380-1.430g/cm3，備用；
(4)、將步驟(3)得到的硝酸鎂濃縮液泵入步驟(2)中的硝酸銨鈣濃縮液中，硝酸銨鈣濃縮液與硝酸鎂濃縮液質量比為1:2.8-3.5，蒸發(fā)濃縮，提濃至比重為1.150-1.540g/cm3，蒸發(fā)溫度為150~180°C ；
(5)、將步驟(4)得到的濃縮液泵入冷卻釜，加入硼酸、EDTA-銅、EDTA-鐵、EDTA-鋅、EDTA-錳、鉬酸銨微量元素，微量元素質量總和大于等于步驟(4)中得到的濃縮液總質量的
0.2%，攪拌至溶解后上述濃縮液進入鋼帶造粒機，經(jīng)過鋼帶造粒機生成草綠色半球形狀硝酸鈣鎂成品。
[0005]1、本發(fā)明通過對生產(chǎn)工藝進行調整，徹底解決了產(chǎn)品易結塊(表面不存在游離水分子)、含量不均勻、質量不穩(wěn)定等問題。
[0006]2、本發(fā)明工藝重點是尋找到了硝酸鈣、硝酸鎂及硝酸銨合成硝酸鈣鎂的最佳比例，首先將硝酸鈣與硝酸銨按特定比例合成硝酸銨鈣，在此基礎上進一步確定硝酸鎂的添加量，這樣得到的硝酸銨鈣鎂肥解決了產(chǎn)品不結塊現(xiàn)象，含量均勻、質量穩(wěn)定，且養(yǎng)分種類多樣，鈣吸收率提高。
[0007]3、本發(fā)明生產(chǎn)的硝酸銨鈣鎂為半球形片狀(直徑l~50mm)，產(chǎn)品溶于水為清亮透明溶液，解決了產(chǎn)品易結塊問題，含量不均勻、質量不穩(wěn)定等問題，鈣吸收率低等問題。
[0008]4、本發(fā)明所述方法中，氧化鈣和稀硝酸、氧化鎂和稀硝酸的反應條件(溫度、時間)、反應后的PH值的控制以及濃縮后的溶液比重均能對后續(xù)的工藝產(chǎn)生有益的影響，并能夠促進最終產(chǎn)品具有清亮透明且不易結塊的特性。
[0009]本發(fā)明依特殊配方將硝酸鎂、硝酸鈣及少量硝酸銨按特定比例通過化學方法合成，還特別添加了硼、鐵、銅、錳、鋅、鉬等微量元素，得到一種半球形片狀硝酸銨鈣鎂中微量元素肥，不僅解決了產(chǎn)品易結塊養(yǎng)分單一問題，而且產(chǎn)品中特定比例的鎂能很好的促進鈣的吸收，比使用單一的鈣肥或鎂肥效果更加明顯。
【附圖說明】
[0010]圖1本發(fā)明所用裝置結構示意圖。
[0011 ] 1-第一稀酸槽，2-氧化鈣槽，3-第一反應釜，4-第一板框式壓濾機，5-硝酸鈣蒸發(fā)器，6-第一蒸汽鍋爐，7-硝銨液槽，8-第二稀酸槽，9-氧化鎂槽，10-第二反應釜，11-第二板框式壓濾機，12-硝酸鎂蒸發(fā)器，13-第二蒸汽鍋爐，14-冷卻釜，15-鋼帶造粒機。
【具體實施方式】
[0012]一種鋼帶造粒生產(chǎn)全水溶性硝酸銨鈣鎂的方法，包括以下步驟:(1)、將氧化鈣和濃度為40%的稀硝酸溶液加入反應釜進行中和反應，其中氧化鈣和硝酸的摩爾比為1:2，溫度控制在 70~80°C (70°C、72°C、74°C、76°C、78°C、80°C)攪拌反應 1.5~2h (1.5 h、1.6 h、1.7 h、1.8 h、1.9 h、2.0 h)，之后用氧化鈣調節(jié)反應液 pH 至 6.5~7.5 (6.5、6.7、6.9、7.1、
7.3、7.5)，得到的硝酸鈣中和液進入板框式壓濾機過濾，得到透明濾液；將濾液泵入蒸發(fā)器進行蒸發(fā)濃縮，蒸發(fā)至比重為 1.380~1.510g/cm3 (1.380 g/cm3、1.410 g/cm3、1.440 g/cm3、1.480 g/cm3、1.510 g/cm3)；
(2 )、向濃縮后的硝酸鈣溶液定量加入硝酸銨固體，硝酸銨固體含量以質量比計算占硝酸鈣質量的3~8.5% (3%、4%、5%、6%、7%、8.5%)，攪拌均勻后進行二次蒸發(fā)濃縮，提濃至比重為 1.440~1.640g/cm3 (1.440 g/cm3、1.480 g/cm3、1.520 g/cm3、1.560 g/cm3、1.600g/cm3、
1.640g/cm3)，蒸發(fā)溫度為 150~180 °C (150 °C、160°C、170 °C、180 °C )，生成了硝酸銨鈣濃縮液，備用；
(3)、將氧化鎂和濃度為40%的稀硝酸溶液加入反應釜進行中和反應，氧化鎂和硝酸摩爾比為 1:2，溫度控制在 70-800C (70°C、72°C、74°C、76°C、78°C、80°C)攪拌反應 1.5~2h(1.5h、l.6h、l.7h、l.8h、l.9h、2.0h)，之后用氧化鎂調節(jié)反應液 pH 至 6.5-7.5 (6.5、6.7、6.9、7.1、7.3、7.5)，得到的硝酸鎂中和液進入板框式壓濾機過濾，得到透明濾液，將濾液泵入蒸發(fā)器進行蒸發(fā)濃縮，蒸發(fā)至比重為1.380-1.430g/cm3( 1.380 g/cm3、l.390 g/cm3、l.400g/cm3、1.410 g/cm3、1.420 g/cm3、1.430 g/cm3)，備用；
(4)、將步驟(3)得到的硝酸鎂濃縮液泵入步驟(2)中的硝酸銨鈣濃縮液中，硝酸銨鈣濃縮液與硝酸鎂濃縮液質量比為1:2.8-3.5 (1:2.8、1:3.0、1:3.2、1:3.4、1:3.5)，蒸發(fā)濃縮，提濃至比重為 1.150~1.540g/cm3 (1.150 g/cm3、1.230 g/cm3、1.310 g/cm3、1.390 g/cm3、1.470 g/cm\l.540 g/cm3)，蒸發(fā)溫度為 150~180°C (150°C U60°C U70°C U80°C )；
(5)、將步驟(4)得到的濃縮液泵入冷卻釜14，加入硼酸、EDTA-銅、EDTA-鐵、EDTA-鋅、EDTA-錳、鉬酸銨微量元素，微量元素質量總和大于等于步驟(4)中得到的濃縮液總質量的0.2%，攪拌至溶解后上述濃縮液進入鋼帶造粒機，經(jīng)過鋼帶造粒機15生成草綠色半球形狀硝酸鈣鎂成品(直徑l~50mm)。各微量元素之間以任意比例混合即可，每種微量元素可依具體需要酌量加入；
(6)、包裝，入庫。
[0013]實施例1 一種鋼帶造粒生產(chǎn)全水溶性硝酸銨鈣鎂的方法，包括以下步驟:(1)、將氧化鈣和濃度為40%的稀硝酸溶液加入反應釜進行中和反應，其中氧化鈣和硝酸的摩爾比為1:2，溫度控制在70°C攪拌反應1.5h，之后用氧化鈣調節(jié)反應液pH至6.5，得到的硝酸鈣中和液進入板框式壓濾機過濾，得到透明濾液；將濾液泵入蒸發(fā)器進行蒸發(fā)濃縮，蒸發(fā)至比重為 1.440 g/cm3；
(2)、向濃縮后的硝酸鈣溶液定量加入硝酸銨固體，硝酸銨固體含量以質量比計算占硝酸鈣質量的7%，攪拌均勻后進行二次蒸發(fā)濃縮，提濃至比重為1.640g/cm3，蒸發(fā)溫度為150°C，生成了硝酸銨鈣濃縮液，備用；
(3)、將氧化鎂和濃度為40%的稀硝酸溶液加入反應釜進行中和反應，氧化鎂和硝酸摩爾比為1:2，溫度控制在70°C攪拌反應1.5h，之后用氧化鎂調節(jié)反應液pH至6.5，得到的硝酸鎂中和液進入板框式壓濾機過濾，得到透明濾液，將濾液泵入蒸發(fā)器進行蒸發(fā)濃縮，蒸發(fā)至比重為1.390 g/cm3，備用；
(4)、將步驟(3)得到的硝酸鎂濃縮液泵入步驟(2)中的硝酸銨鈣濃縮液中，硝酸銨鈣濃縮液與硝酸鎂濃縮液質量比為1:3.2，蒸發(fā)濃縮，提濃至比重為1.150g/cm3，蒸發(fā)溫度為160 0C ；
(5)、將步驟(4)得到的濃縮液泵入冷卻釜14，加入硼酸、EDTA-銅、EDTA-鐵、EDTA-鋅、EDTA-錳、鉬酸銨微量元素，微量元素質量總和大于等于步驟(4)中得到的濃縮液總質量的0.2%，攪拌至溶解后上述濃縮液進入鋼帶造粒機，經(jīng)過鋼帶造粒機15生成草綠色半球形狀硝酸鈣鎂成品(直徑l~50mm)。各微量元素之間以任意比例混合即可，每種微量元素可依具體需要酌量加入；
(6)、包裝，入庫。
[0014]實施例2 —種鋼帶造粒生產(chǎn)全水溶性硝酸銨鈣鎂的方法，包括以下步驟:(1)、將氧化鈣和濃度為40%的稀硝酸溶液加入反應釜進行中和反應，其中氧化鈣和硝酸的摩爾比為1:2，溫度控制在741攪拌反應1.7 h，之后用氧化鈣調節(jié)反應液pH至6.7，得到的硝酸鈣中和液進入板框式壓濾機過濾，得到透明濾液；將濾液泵入蒸發(fā)器進行蒸發(fā)濃縮，蒸發(fā)至比重為 1.440 g/cm3； (2)、向濃縮后的硝酸鈣溶液定量加入硝酸銨固體，硝酸銨固體含量以質量比計算占硝酸鈣質量的6%，攪拌均勻后進行二次蒸發(fā)濃縮，提濃至比重為1.600g/cm3，蒸發(fā)溫度為170°C，生成了硝酸銨鈣濃縮液，備用；
(3)、將氧化鎂和濃度為40%的稀硝酸溶液加入反應釜進行中和反應，氧化鎂和硝酸摩爾比為1:2，溫度控制在78°C攪拌反應1.7h，之后用氧化鎂調節(jié)反應液pH至6.7，得到的硝酸鎂中和液進入板框式壓濾機過濾，得到透明濾液，將濾液泵入蒸發(fā)器進行蒸發(fā)濃縮，蒸發(fā)至比重為1.380g/cm3，備用；
(4)、將步驟(3)得到的硝酸鎂濃縮液泵入步驟(2)中的硝酸銨鈣濃縮液中，硝酸銨鈣濃縮液與硝酸鎂濃縮液質量比為1:3.2，蒸發(fā)濃縮，提濃至比重為1.150g/cm3，蒸發(fā)溫度為170 0C ；
(5)、將步驟(4)得到的濃縮液泵入冷卻釜