整理 硝基复合肥

硝基复合肥

一、硝基复合肥及其特点

硝基复合肥是近10年来我国正在迅速发展的化肥新品种，它是以硝酸铵为氮源，添加磷、钾等复肥原料，对肥料进行二次加工生产出的高浓度复合肥料。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肥料。目前硝基复合肥产品已在国内不同区域、不同土壤、多种大田和经济作物上进行示范，与等量尿素比，施用硝基氮肥作物增产8%-25%，品质得到明显提高。

与传统化肥相比硝基复合肥的优点有：1. 含有两种形态氮肥。硝态氮可供作物直接吸收、快速起效；铵态氮肥效长、可保证养分的持续供应、肥效持久，使作物前期吃得饱、后期不脱肥。2.易溶于水，溶解性好。3.硝酸根不能被土粒吸附，流动性大，相对更容易被植物根系吸收到，能促进作物的早期生长，提早进入旺长期，促进早熟的特点；4.钾作为品质元素，能保证后期籽粒饱满，提高品质。

5.不含氯离子或氯离子含量较低。

6.施硫有助于植物葡萄糖苷合成, 增加香味及风味。

其弱点有：1.吸湿性强，在雨季吸湿后能转化为液体。2.易脱氮损失。在土壤淹水或嫌气的条件下，硝酸根离子由于反硝化细菌的作用，形成作物不能利用的氧化氮气体或氮气而脱氮损失，反硝化作用经常发生于水田中。

硝基复合肥适用土壤有：1.旱地。我国广大西部及北方地区普遍干旱。2.在中性或碱性（微碱性）土壤上施用效果较好。其适用作物有：1.一般用于旱作追肥较为理想，增产效果很好。用于水田时，硝态氮易随水进入水稻田的还原层，在还原层中，由于反硝化作用，还原成氮气或氧化氮气逸出水面而挥发损失，造成作物缺氮。另外，还可能厌氧分解产生较多的硫化氢气体，使秧苗根系中毒而导致秧苗出现“红叶、黄叶”等不正常的生理现象。2.对氯敏感作物，如绝大部分果树、中药材等等。3.施在喜硫作物上效果更好。如马铃薯、大豆、花生、油莱、葱、蒜等。

近年来世界各地对硝基复合肥的推广越来越重视，由于硝基复肥肥效高，性

能优良，国外在农业生产上非常重视。在氮肥施用中硝基肥所占的比例，俄罗斯为39．7％，德国为27．5％，巴西为16．1％，美国为12．6％，而我国仅有3．2％。随着国民经济的发展，农业产业结构的不断调整，农业市场对各种复合肥的需求量也越来越大。近年来虽然复合肥的产量和施用量都有较大的提高，但是肥料复合化率仍然与国外有较大差距。为了缩小差距，农业部要求在去年国内肥料的复合化率达到50％左右，为实现这一目标。国内不仅加强化肥产业的结构调整和技术改进，同时每年都需进口大量的复合肥，因此国内复合肥的生产和技术改进刻不容缓。

二、硝基复合肥生产工艺

目前，我国化肥产业主要以氮、磷、钾为原料，采用物理或者化学合成的方法生产三元素复合或复混肥料，主要工艺有转鼓喷浆造粒工艺、塔式熔体造粒工艺和团粒法复混造粒工艺。随着化肥工业的发展，不断有新的工艺涌现，如刘效升等利用螫合的方法制备硝基复合肥的工艺，尽管其螯合工艺能够促进各种养分之间的协同作用，提高养分在土壤中的转化和利用，但是生产过程中需要加入螯合剂，而且其是否能够工业化生产还需进一步验证。

1.转鼓喷浆造粒工艺

转鼓喷浆造粒工艺是目前工业上较为成熟的生产工艺，也是应用范围比较广的工艺路线。其工艺主要采用硝酸铵溶液、磷酸二氢铵、钾盐为主要原料。该工艺主要为物理过程，采用半料浆团粒造粒，两段式干燥返料。在其生产过程中转鼓设备能直接使用由硝酸铵车间浓缩工段引出的高温浓硝酸铵溶液为原料，利用硝酸铵溶液的显热和结晶热，提供物料造粒所需热量，使物料床上滚动着的颗粒经过不断的涂布一粘结一结晶达到合适的粒径。

优劣：转鼓喷浆工艺使用硝酸铵溶液较使用固体硝酸铵安全，避免了固体硝酸铵原料粉碎时存在的爆炸隐患；同时在干燥工序采用两级串联低温干燥，既避免了高温分解造成氮的损失，又确保了最终成品含水率的要求。国内已有数家工厂采用此法生产硝基复合肥，几年来均未出现安全问题。但该工艺生产涉及到占地多，流程较长，设备台数多。

2.塔式熔体造粒工艺

塔式熔体造粒工艺是以硝酸、磷酸、氨和钾盐为主要原料，采用混酸中和，料浆浓缩掺钾，塔式造粒的工艺流程。该工艺主要是利用组分中硝酸铵溶液黏度低、流动性好的特性，通过硝酸和磷酸混合、氨化再进行浓缩操作，将粉碎后的氯化钾在搅拌作用下与料浆快速混合。混合后的混合浆液经由离心造粒器喷出成细流，再呈单个液滴状态自塔顶落下，冷却结晶。

优劣：塔式熔体造粒工艺过程中采用的是硝磷铵溶液浓缩，无需干燥，简化了后续干燥部分的操作。操作简单更加容易实现自动化操作。同时在造粒过程中便冷却边团聚成粒，并逐步解决了高黏度固液混合物流动不畅、易堵塞造粒喷头等技术难题。但是塔式造粒工艺在安全角度上对生产过程的控制要求较高。因为在硝酸铵溶液浓缩时，物料容易过热分解，造成氧化氮的产生和聚集，因此生产过程中要确保喷射冷凝系统的正常工作以维持闪蒸室的负压。同时在掺钾混合工序中，在低的pH值和高温下向混合物中添加KC1，会使混合物各组分的热稳定性变差，因此有可能发生分解逸出氧化氮和HC1产生爆炸隐患。

3.团粒法复混造粒

团粒法复混造粒工艺是一个简单的物理过程．其工艺主要是将需要的部分主要原料按配比加人造粒机，加人粘合剂用来提高物料的黏性，连续转动造粒机，使机内的物料依靠原料中黏性黏合在一起，并长大成球，得到一定粒径的粒子，干燥即可。

优劣：团粒复混造粒虽然没有发生任何化学反应，但由于工艺需要黏性原料，因而在原料选择上有较严的要求。该工艺在造粒与干燥过程中，物料受热容易粘结在一起，形成泥糊状，使造粒成球率下降，并易在造粒机、干燥机等设备的壁上形成垢物，造成清理困难。因此，团粒复混造粒工艺对于高氮品种的硝基复合肥生产来讲，淘汰率越来越高。同时由于团粒复混造粒工艺属于比较古老的工艺路线，以小厂居多，工艺落后，设备简陋。一般只适合生产总养分30％以下的肥种，走的是低端路线，市场占有率逐年下降。

通过对目前硝基复合肥的三种已经相对成熟的工业化生产工艺的浅谈可以看出，团粒复混法是比较落后的工艺，正逐渐被淘汰；而塔式熔体造粒工艺和转鼓喷浆造粒在目前大中小企业中运用的较多，但是谈到选择性优劣还得从原料路线、加工工艺、设备装置和生产安全性方面来综合考

虑。