硝基复合肥生产工艺及发展建议_汪家铭

第1期汪家铭：硝基复合肥生产工艺及发展建议5

硝基复合肥生产工艺及发展建议

汪家铭

（川化集团有限责任公司，四川成都610301）

摘

要：硝基复合肥是近十年来我国正在迅速发展的一种高效、环保的化肥新品种。随着农用硝酸

铵的改性，硝基复合肥生产技术的研究开发不断获得发展。硝基复合肥安全可靠、使用方便、环保性能好、养分含量高，既保留了原有硝酸铵的基本特性，含有氮磷钾等作物生长所需的营养元素，养分均衡，有效成分含量高，又能满足传统化肥市场的需求。本文介绍了硝基复合肥的性能特点、生产工艺及近期技术进展，并提出了国内今后硝基复合肥产业发展的一些建议。关键词：硝基复合肥；性能；生产工艺；技术进展

doi：10．3969／j．issn．1007－2217．2011．01．002

随着国内各种单一化肥的需求趋于饱和，农业产业结构的不断调整，经济作物在农业种植业中所占的比例日趋增加，市场对各种复合肥的需求量越来越大。硝基复合肥同时含有氮磷钾等作物生长所需的营养元素，养分均衡，有效成分含量高，可用于各种经济作物、油料作物、旱地作物的基肥和追肥，广泛适用于各种类型的土壤，还可以节省大量的肥料包装、运输、存储及施肥的费用，是一种增产效果显著，具有良好经济效益和社会效益的优质氮肥。

［1］

态氮进入植物体后，一部分还原成铵态氮，其余可暂时贮存在细胞的液胞中。其特点就是肥效快。氮肥本身就是肥效快的肥种，硝态氮肥又是在氮肥中肥效最快的，适用于生长期短的作物。

表1

种类

铵态氮肥

氮肥的主要种类及特性

硝态氮肥

酰胺态氮肥

长效氮肥尿素甲醛、异丁叉二脲、塑料包膜肥料、硫磺包膜尿素、草酰胺

主要品种

1性能特点

氮肥按其中所含氮素养分的形态，可分为铵

液氮、氨水、碳酸氢铵、硫酸铵、氯化铵

硝酸钾、硝酸铵、硝酸钠、硝酸

尿素、石灰

钙、硝酸磷

氮

肥、硝酸铵钙、硝基复合肥

态氮肥、硝态氮肥、酰胺态氮肥以及经过改性的长效氮肥，其种类特性见表1。在硝态氮肥中，真正可称为“硝态氮肥”的只有硝酸钠、硝酸钙等少数品种。实际上硝酸铵、硝酸铵钙是硝、铵态氮肥，硝酸磷肥是氮磷两元复合肥，硝酸钾是氮钾两元复合肥，硝基复合肥是氮磷钾三元复合肥，所以现在可以用“含硝态氮肥”把以上品种都包括在内。

硝态氮NO3－和铵态氮NH4＋是植物吸收氮素营养的两种主要形态，在土壤中，铵态氮主要被土壤胶体吸附，也存在于土壤溶液中，氨挥发是其主要损失途径。而硝态氮主要存在于土壤溶液中，淋溶和反硝化是其主要损失途径［2］。作为植物的氮源，铵态氮进入植物体后必须尽快与有机酸结合，形成氨基酸或酰胺，铵态氮的积累对植物有毒。硝

收稿日期：2010－10－25

氮存

NH4+、NH3

在形式

NO3-－CONH2

NH4+、－CONH2

溶解度小，释放养分的速度慢，减少氮的淋失和挥发，固定及反硝化等损失。肥效稳且长，能满足作物整个生育期氮素的供应，可一次大量使用。

特性

易被土壤胶体吸附，在土壤中移动性小，不易淋失。其肥效不如硝态氮快，但比硝态氮肥效长。

易溶于水，在土壤中移动较快，对作物吸收钙镁钾等养分无抑制作用，不宜作基肥和种肥，吸湿性大，易燃易爆。

易溶于水，水溶液呈中性反应，高温潮湿的环境下易潮解。易做基肥和追肥，不易作种肥。

6杭州化工

硝基复合肥是以硝酸铵为氮源，添加磷、钾等

2011年3月2011.41（1）

粒塔内落下时与塔内冷却空气逆向接触，冷却至

复肥原料，对肥料进行二次加工生产出的N＋40～70℃结晶成白色固体颗粒且不具爆炸性的

硝基复合肥产品，经造粒塔下锥体下料漏斗落入皮带运输机，经回转筛送到成品包装机进行包装。

P205＋K20＞40％的高浓度复合肥料。在生产硝

基复合肥的原料中，硝酸铵含氮量高、来源广、易得价廉。我国磷矿资源丰富，原料磷完全可以满足企业生产需求。原料钾国际市场供应充足，而且进口不受配额限制。因此具有各种原料资源的化肥企业完全可以有条件因地制宜地开发生产硝基复合肥［3］。

硝基复合肥是一种含铵态氮、硝态氮、有效磷的高浓度复合肥，与传统复合肥相比，肥效快、吸收率高，还具有抗土壤板结的特点。与尿素相比，其养分流失少，尿基氮要先变成硝基氮后才能被农作物吸收，在变换过程中，一部分尿基氮流失了，既造成肥料损失，又污染了生态环境。而硝态氮不需经过二次转换就可直接被作物根部吸收。硝态氮肥广泛用于各种作物的基肥和追肥，适用于各种类型的土壤［4］，因此受到国家产业政策的大力扶持。

图1硝基复合肥高塔熔融造粒生产工艺流程图与其他几种硝基复合肥的生产方法相比，熔

融造粒法的优点是：①可直接利用硝酸铵装置生产的硝酸铵溶液，省去了硝酸铵的二次运输、二次粉碎等工序，既简化了工艺流程，又最大限度地降低了能耗和生产成本，同时也确保了生产的安全性；②熔融造粒充分利用了硝酸铵熔融液所产生的热量，混合熔体水分含量低，无需干燥过程，节省了大量能源，且装置建设投资和操作费用低；③合格成品颗粒百分含量高，生产过程返料量少，操作环境好，无三废排放，属清洁生产工艺；④可以生产出高氮、高浓度的硝基氮磷钾复合肥，产品颗粒表面光滑、合格率高、不易结块、成分稳定、养分均匀、市场竞争力强。

2生产工艺

硝基复合肥的生产方法有固体团粒法、部分

料浆法和熔融造粒法三种［5］，其中熔融造粒法生产硝基复合肥可直接利用熔融硝酸铵加入磷酸铵、硫酸钾、氯化钾等复肥原料和防爆添加剂后形成混合熔体，在造粒过程中边冷却边团聚成粒，并逐步解决了高粘度固液混合物流动不畅、易堵塞造粒喷头、产品防爆等技术难题，适合于工业化连续生产，目前应用最为广泛。

熔融造粒法生产工艺流程见图1［6］。其过程可分为4个工序进行：①液体原料蒸发。来自造粒硝酸铵装置蒸发工段的温度为170～175℃，浓度≥97．5％的硝酸铵熔融液，在蒸发器中于

3技术进展

自2002年9月30日国务院办公厅下发国办

发［2002］52号《关于进一步加强民用爆炸物品安全管理的通知》的文件，明确将硝酸铵纳入民用危险爆炸物品进行管理后，未改性的硝酸铵被严禁作为农业肥料进行销售和使用，硝酸铵更加成为国家生产安全和治安安全双重监管的特殊产品，企业的产量和市场结构因国家政策的骤变发生了根本性的变化［7］。

经过8年多来硝酸铵生产企业和有关科研院所的共同努力，农用硝酸铵的改性工作取得了很大的进展。国内30余家硝酸铵生产企业，除小部

150～175℃温度下真空蒸发浓缩至浓度为98．0％～99．7％。②固体原料预热。将粉状干燥

的磷、钾复肥原料经过预热器用0．5MPa的蒸汽进行加热，预热到85～110℃。③原料搅拌混配。熔融硝酸铵和磷、钾复肥原料及防爆添加剂按约定比例在混合搅拌器中搅拌均匀，并用熔融泵送至造粒塔高位槽。④塔式喷头造粒。混合熔融液在造粒塔造粒机内，经喷头喷淋造粒，球状液滴在造

第1期汪家铭：硝基复合肥生产工艺及发展建议

的生产技术研发部门。

7

分厂家转产尿素或工业硝酸铵外，不少厂家都充分利用自身的优势，将造粒硝酸铵经过改动不多的工艺过程，增添部分设备，生产出了硝酸铵钙、硝铵锌、硝磷铵、硝基复合肥等多 …… 此处隐藏：5507字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……