涂布技术在复合肥生产中的应用

全国复合( 混) 肥新工艺技术推介会暨生产技改经验交流会9涂布技术在复合肥生产中的应用邹鸿昌( 上海科奕化肥工程技术中心2 0 0 0 6 2 )复合肥料生产已有数十年历史。生产上采用团粒法、科浆法、直至近年国外新开发的涂布技术。从造粒设备看，主要有转盘、转鼓、流化床、挤压等形式，而采用涂布技术最好还是用转鼓和流化床。本文以转鼓为例，介绍几种涂布法生产复合肥料方法1涂布方法简介涂布技术是复合肥料生产中的新技术。在复合肥料颗粒E 涂以不同物料尿素熔液、硫磺、有机物等a促使复合肥料颗粒更具有优良性质。涂布后就可以成为尚氟复台肥料、涂硫复合肥料和缓效性复合肥料。需添颦的主要设备是涂布转鼓。涂布转鼓对按年产规模不同而异，若年产1 0 万t 复合肥料需增加鼓直径。中2m 、长度D 8m 为宜。转鼓内设置专用的内件，随鼓传动，物料被升举式抄板从床层抄起t倒科于上、下托盘，形成单面科帘，如同“料瀑布”。涂布液撮据需要可以采用不同种类。鼓内配有数 个压力式喷咀将雾化成很细的涂布液，均匀涂于“料瀑布”上，致使复合肥料颗粒获得不同需要结果，颗粒粒径也会因此而随之变大。 涂布转鼓如同其它转鼓造粒设备，均设抽风机，以保持鼓内微负压，抽出废气含有一定量的肥料粉尘，经洗涤回收后排放。涂布转鼓二端分别有一定高度的进口堰、出口堰，以控制固体物料在鼓内停留时问和被涂布次数。2高氮复合肥料生产复合肥料要进入专用肥料使用范畴，要按N - P 2 0 ，- K 2 0 不同比例对不同品种作物实施有效施肥由 此两产生的是由于原料比例难以成粒等因素丙影响到开发进程，比如山东红日集团开发的硫基复合肥料，其工艺简单、台理，国内已成功开发几十套，但只因为生产过程实际使用原料是硫酸铵( 2 1 - 0 - 0 )磷酸一铵( 1 1 5 2 0 ) 、硫酸钾( 0 - 0 - 5 0 ) ，且硫酸铵用量较高，其含氮量又低故这类复合肥料视作物 品种、土地情况大多工厂提出增氮需求。采用现有团粒法，科浆法却又无法获得氨含量符合高氮要求 的硫基复合肥。这类肥料生产采用涂布法就可顺利得以解决。 此时，尿素熔融液就是涂布液，在硫基氮磷钾复肥颗粒表面喷涂后可获得不同氮含量颗粒，且涂布后高氮复合肥料颗粒表面致密、结实、强度高。3涂硫复合肥料生产将涂布渡换成硫磺熔融滚涂于氮磷钾复合肥料颗粒表面，可获得涂辕复台肥料。 当然涂硫与上面所介绍的涂尿素熔融液有不同要求、步骤。生产过程虽然还属简单，但为了使硫熔融液均匀涂于复合肥料每个颗粒表面；且对硫磺涂层的缝隙、细孔用密封剂处理：直至为改善贮运，要有一个完整的涂布过程。 硫又是作物不可缺少的营养元素，硫是中景营养元素，作物需求量仅次于N P K ，被确定为第四种作物的营养元素。硫影响到植物正常的生理活动。不仅影响作物产量且影响质量。 我国大部分耕地缺硫，我国水稻田约3 4 缺硫。江西省缺硫尤为严重。对复合肥料涂硫- 制成涂 硫复合肥料是我国复合肥料行业发展方向，其开发前景是非常广阔的·4缓效复合肥料生产 4 1 缓效复合肥料市场数年前施肥概念是复合肥料比单质肥料( 甚至含氮4 6 的尿素) 更有效，因一次性旃肥就确保施 入N P K ，以满足作物对N P K 营养元素要求。 随着科学技术发展，农业部门对施肥要求也随之提高，我国当季肥料利用率低，氮肥利用率3 0 - 3 5 ，磷肥1 0 - ，2 5 ，钾肥3 5 。一5 0 。提高肥料利用率是我们麸同的愿望·复合肥料的肥料利用率也因此被重视起来，因此复合肥料的缓效程度研究也得以肯定。( 下转第1 5 页)全国复合( 混) 肥新工艺技术推介会暨生产技改经验交流会处理净菜产量( t t h a )产值( Y u a n J h a )氮肥投入( Y u a n h a )净收益( Y u a n h a ) C K1 2 282 4 5 6 6 9 902 4 5 6 6 9 9 M C K1 3 292 6 5 8 73 73 0 0 02 3 5 8 7 3 7 C 3 0 01 3 4 52 6 8 9 2 6 64 1 7 3 9 32 2 7 1 8 7 4 U F 3 0 01 3 8 62 7 7 2 2 7 65 5 0 0 0 02 2 2 2 2 7 6 L 2 4 01 3 9 12 7 8 1 5 - 3 84 4 3 2 6 62 3 3 8 2 7 l $ 2 2 51 3 952 7 9 0 9 7 14 2 6 1 7 52 3 6 4 7 9 54问题与展望通过几年的工作，我们虽然取得了一些进展，但还有许多问题有待于进一步深入研究。( 1 ) 特定释放期S 型控释肥的配方研制：虽然我们已初步获得了通过改变溶出调控剂在包农材料中的比例获得释放期不同的s 型控释肥，但是该项工作仍需深入，需要进一步研制更宽释放期范围内特定S型控释肥的配方组成，为将来进行大规模生产和研制适应不同地域、不同气候条件和不同生长期作物的控释肥。( 2 ) S 型控释肥在大型生产设备上的生产：目前我们进行的研究工作均是基于小型试验设备。因此在大型生产设备上进行放大生产还会涉及到设备运行参数和配方的微调，以生产出高品质S 型控释肥。( 3 ) S 型的作物控释专用肥研制：虽然我们在包含S 型的作物控释专用肥的设计与检验上获得成功，但今后还有很多工作要做，特别是需要开展针对不同地域、不同气候条件不、不同养分吸收特征和不同生长期的作物控释专用肥的研制与开发以最小的肥料投入( 施肥量和劳动力投入) 实现更高 的经济、社会和生态环境效益。( 4 ) 在改造现有喷流包衣设备的基础上，通过发明合适的溶出调控剂并优化配置包衣主材料，研制出s 型包膜控释肥目前已开发释放期在3 0 - 一2 0 0 天范围内的s 型控释肥l O 多种，并通过田间试验证明了该类肥料具有改变传统的施肥模式、节省追肥所需的劳动力投入、大幅度降低肥料用量和显著提高作物产量和氮肥利用率的优势。该肥料的开发成功标志着我国在包膜控释肥研究领域已进入国际先进水平。( 上接第9 页)复合肥料颗粒外涂缓效剂，致使核心部分复合肥料水解受到抑制。尤其是降低了氮损失，使养分释放速度与作物吸收速度基本平衡，使土壤中p H 值保持在6 5 左右，尽可能减少残盐留于土壤。复合肥料市场要求缓效化。虽然复合肥料其中N P K 释放特性不同，致使比单质肥料缓效更困难，但在复合肥料颗粒外涂以缓效剂后会使复合肥料颗粒外有一层可控制释放液，涂层厚薄可控制其释放快慢，最终还是可获得较高肥料利用率。4 2 涂布生产缓效复合肥料涂布半透水性或不透水性物质，养分大多只能通过涂布的微孔或缝隙得以释放。采用涂布层厚度来控制养分的释放速度。涂布硫的复合肥料就是属于这一类缓效肥料，因为硫磺本身具有缓效性。涂布剂在此就是指缓效剂，它在表面张力作用下扩散渗入，充填到颗粒的间隙中，生成的复合肥颗粒不仅均匀、强度高、且具有缓效性。缓效复合肥料是指肥料中养分所里的化合物或物理状态能在土壤中经一段时间内缓慢释放。或控制其释放速度供作物持续吸收利用，有些肥料还需经分解、转化才能为植物所吸收。主要缓效复合肥料的生产还是采用第一节简介的涂布转鼓。虽然本文未涉及生产控制指标等生产性参数，但根据不同作物、不同工程上需要。我们均可满足厂方要求。4 3 选用缓效剂它们可以是硫磺、磷酸铵镁、水玻璃、一些高聚化学物及乳液涂剂( 比如p o l y S T M 、丙烯酸乳液 聚合物、硅胶乳液聚合物等) 、脲甲醛聚合物、硝化抑制剂A M ( 2 氨基_ 4 氯一6 甲基嘧啶) 和S T ( 磺胺噻唑) 、液态石蜡及2 一氯- 6 一( 三氯甲基) 吡啶及树脂等。另外造纸厂废液中所含木质磺酸盐也是一种怠好缓效剂，涂在复合肥料颗粒外面也会有缓效性。美国已有这种产品牌号为U r e a L S T M 缓效尿素。所以用它制成缓效复合肥料是有发展前途的。