一种含有三种形态氮的复合肥料及其制备方法

技术领域

本发明属于复合肥技术领域，具体涉及一种含有三种形态氮的复合肥料及其制备方法。

背景技术

复合肥料是指含有氮磷钾中两种或两种以上营养元素的化肥，复合肥具有养分含量高、副成分少且物理性状好等优点，对于平衡施肥，提高肥料利用率，促进作物的高产稳产有着十分重要的作用。农作物在不同的生长阶段需要对氮的吸收和利用，不同形态的氮为其提供养分，由于理化特性，硝态氮和尿素态氮在固体状态下混合后，其吸水性大幅的提升，导致整个混合物因吸水而变成液态状态，所以通常固体复合肥的生产分为硝基和尿基(尿素态氮和硝态氮不共存)。就目前对硝基和尿基的混合利用，主要是以液体形态的尿素硝铵溶液为主，如何将尿素态氮和硝态氮复配生产固体的复合肥是行业的一大难题。

专利(公布号：CN 110981641 A)公布了一种含有包膜增效尿素与硝铵磷的固体掺混肥料及其制备方法，将尿素进行包膜与硝铵磷、吸水剂进行混合，生产含尿素态氮和硝态氮的掺混肥，该方法虽然能够生产含有尿素态氮和硝态氮的掺混肥，但其不足之处在于：通过将尿素进行包膜的方式再与硝铵磷进行掺混，流程繁琐，尿素与硝铵磷通过物理隔离的方式混合，不能直接接触，且包膜材料存在不易降解，容易造成环保问题；

专利(公布号：CN 111018627 A)公布了一种含有多种形态氮的复合肥料及其制造方法，在颗粒尿素和硝态氮肥的表面上通过粘接剂包裹一层中微量元素隔离剂，确实解决了尿素态氮和硝态氮不能混合共存的问题，但其不足之处在于：不能实现尿素和硝态氮的直接混合，没有从根本上解决尿素态氮和硝态氮不能混合共存的问题，并且生产工艺较为繁琐；

专利(公开号：CN 1403422A)公布了尿素-硝铵熔融料浆转鼓造粒生产颗粒复合肥料的方法，该方法是通过将适量的尿素和硝铵混合通过加热熔融，通过喷头雾化与其他的氮磷钾原料混合造粒生产复合肥的方式生产含三种形态氮的复合肥料，但其不足之处在于：1、需要加热额外提供能量，2、尿素和硝铵混合加热熔融非常危险，容易发生爆炸等危险事故，生产的安全稳定得不到保障；

专利(公开号：CN110590465A)公布了一种含硝态氮和酰胺态氮的复合肥料及其生产工艺，通过将酰胺态氮原料、非硝态氮原料、硝态氮原料、干燥吸附剂、包膜剂混合挤压造粒、抛光、包膜，得到复合肥，但其不足之处在于：直接混合的原料在不包膜的情况下吸水性强，稳定性差，因此必须进行包膜处理，但进行包膜流程繁琐，包膜材料存在不易降解，容易造成环保问题。

发明内容

针对上述的不足，本发明的目的是提供一种含有三种形态氮的复合肥料及其制备方法，解决了尿素态氮和硝态氮复配生产固体的复合肥的技术问题，流程简单、节能、操作安全。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：

一种含有三种形态氮的复合肥料，所述复合肥料按照重量份数包括有以下原料：

尿素5～20份、硫酸铵10～30份、磷酸一铵10～30份、硫酸钾8～22份、土粉1～10份、硫酸铝1～10份、聚丙烯酰胺1～10份、硝铵磷5～30份、水1～5份。

进一步地，所述复合肥料按照重量份数包括有以下原料：

尿素5～15份、硫酸铵15～20份、磷酸一铵15～25份、硫酸钾15～20份、土粉5～8份、硫酸铝3～8份、聚丙烯酰胺1～5份、硝铵磷15～25份、水1～3。

进一步地，所述的含有三种形态氮的复合肥料的制备方法，具体步骤如下：

1)按照复合肥料的制备配方量分别称取尿素、硫酸铵、磷酸一铵、硫酸钾、土粉、硫酸铝、聚丙烯酰胺、硝铵磷、水；

2)将称取的尿素、硫酸铵、磷酸一铵、硫酸钾、土粉、硫酸铝、聚丙烯酰胺、硝铵磷、水进行均匀混合搅拌，得到混合物，然后将混合物输送进入对辊挤压造粒机进行造粒，并将造出的颗粒经过筛分、烘干得到成品，即含有三种形态氮的复合肥料。

采用以上方案，本发明具有如下优点：

1、本发明中通过将尿素、硫酸铵、磷酸一铵、硫酸钾、土粉、硫酸铝、聚丙烯酰胺、硝铵磷、水混合后采用挤压生产工艺生产了一种含有尿素态氮、硝态氮、铵态氮三种形态氮复合肥料，是为了满足农作物对不同形态氮养分的需求。

2、本发明中含有三种形态氮的复合肥料在整个生产过程没有高温高压，更没有将硝铵和尿素一起混合进行熔融，保障了生产过程的安全稳定性、节约能耗、操作方便。

3、本发明所采用的挤压生产工艺，生产装置简单，具有很好的推广性应用性。

4、通过本发明中的原料组成配方和制备方法得到的含硝态氮和酰胺态氮的复合肥料，实现了尿素态氮和硝态氮的直接接触混合，从根本上解决了尿素态氮和硝态氮混合吸湿的问题，成功的满足现代农业需求和工业生产存在的历史难题。

5、本方法不使用降解性能差的包膜材料，制备流程简单、稳定性好、产品溶解性好，不会在施用后造成环保问题。

本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明的进行详细的描述，但实施例并不对本发明作任何形式的限定，除非特别说明，本发明所涉及的试剂、方法和设备为本技术领域常规试剂、方法和设备。

实施例1：一种含有三种形态氮的复合肥料的制备

配方量：

尿素12份、硫酸铵15份、磷酸一铵25份、硫酸钾20份、土粉8份、硫酸铝5份、聚丙烯酰胺2份、硝铵磷18份、水2份。

具体步骤如下：

1)按照复合肥料的制备配方量分别称取尿素、硫酸铵、磷酸一铵、硫酸钾、土粉、硫酸铝、聚丙烯酰胺、硝铵磷、水；

2)将称取的尿素、硫酸铵、磷酸一铵、硫酸钾、土粉、硫酸铝、聚丙烯酰胺、硝铵磷、水进行均匀混合搅拌，得到混合物，然后将混合物输送进入对辊挤压造粒机进行造粒，并将造出的颗粒经过筛分、烘干得到成品，即含有三种形态氮的复合肥料；

通过筛分出的颗粒称重与投料重进行计算：筛分颗粒重/投料重＝造粒成粒率，得出造粒成粒率在85％以上。

实施例2：复合肥料的颗粒强度测试

1、实验方法

在实施例1的条件下制备的含有三种形态氮的复合肥料内随机选取20个颗粒，使用强度计进行颗粒强度测试，并将颗粒强度数据进行处理分析。

2、实验结果

结果如表1所示，复合肥料的颗粒平均强度在20N/m

表1颗粒强度测试

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实施例3：复合肥料的颗粒压包实验

1、实验方法

进行压包实验3个月，时间从2022年3月1日至2022年5月31日，上压6层。进行了在实施例1的条件下制备的含有三种形态氮的复合肥料内随机抽取5包试验产品，分别编为1-5组，每组随机抽取10个颗粒进行实验。

2、实验结果

结果如表2、表3、表4所示，实验结果表明本发明可以实现尿素态氮和硝态氮的直接接触混合，其复配复合肥产品经3个月的压包实验后，其吸水率都控制在1％以内，分化率在6％以内，颗粒强度虽有所下降，但是在可控范围内。

表2吸水率

表3粉化率

表4压包强度

最后用说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行同等替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、同等替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。