CN1296328C - 一种缓释长效尿素及其制备和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及肥料生产技术，具体说是一种缓释长效尿素及其制备和应用，该缓释长效尿素是在尿素中加入其重量含量0.1%～5%的甲醛和0.2%～10%的双氰胺，其制备方法是将甲醛和双氰胺按配方比例加入到尿素生产工艺熔融尿液流程前的尿液贮槽中，混合均匀，然后蒸发造粒，即可制成缓释长效尿素产品；本发明将延长尿素肥效的物理方法即增加尿素颗粒与减少尿素损失的生物化学途径结合起来，所生产出的缓释长效尿素，其颗粒均匀、硬度好、肥效长、利用率高，适合于不同尿素生产工艺。
Description
技术领域
本发明涉及肥料生产技术，具体说是一种缓释长效尿素及其制备和应用。
背景技术
氮肥是农业生产中应用最多的肥料品种，其生产量和施用量逐年增加，特别是在一些经济发达地区，昂贵的农村劳动力成本使们抛弃了使用有机肥的传统。取而代之的是大量化肥的投入。据统计2004年国内氮肥消费量为2160万吨左右。化肥总消费量约4400万吨左右，中国化肥产量达到3800多万吨，已占世界化肥总产量的1/5以上，连续6年居全球首位。2004年消费量增加最大的肥料产品是复合(混)肥。并逐步改变中国肥料消费的结构。
在我国氮肥利用率低的问题一直制约着农业发展和农民的收入，如尿素氮的利用率仅为30-40％，肥效期仅有50天左右。所以主要做追肥使用。复合(混)肥因工艺问题，含氮量不能太高加之氮素利用率低和肥效短的问题，也只能做基肥使用，在作物生育期内追施氮肥。这种施肥模式使得大部分氮肥经各种途径损失于环境之中，给环境造成了污染，同时也增加了农业生产成本和追肥带来的麻烦和劳动强度。因此，提高肥料利用率和产量、减少劳动强度和成本，成为我国农业生产中急需解决的重要问题。
在国内外学者为此曾研制出多种缓释、长效尿素新型肥料，如甲醛尿素、硫衣尿素、丁烯叉尿素、异丁烯叉尿素、含对苯二酚的长效尿素、含N-甲基吡咯烷酮的缓释尿素、涂层尿素、包裹尿素、和近年来新投产的大颗粒尿素，这些新产品在提高尿素氮的利用率方面都取得了很好的效果，但因其成本高，工艺复杂，或肥效不理想以及环境问题而未能推广应用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种硬度高、肥效长、利用率高、生产工艺简单、成本低的缓释长效尿素及其制备和应用。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：
一种缓释长效尿素，在尿素中加入其重量含量0.1％～5％的甲醛和0.2％～10％的双氰胺。
所述缓释长效尿素的制备方法为：将甲醛和双氰胺按配方比例加入到尿素生产工艺熔融尿液流程前的(尿素生产中的)尿液贮槽中，混合均匀，然后蒸发造粒，制成缓释长效尿素产品。
所述甲醛和双氰胺可以为液态或固态；制备的缓释长效尿素的粒径为2-5毫米。
所述制成的缓释长效尿素产品，可与同粒径的磷钾肥混配生产出缓释长效的复混肥。
本发明具有如下优点：
1.肥效长、利用率高。本发明生产的缓释长效尿素，适合与同粒径的磷钾肥混配生产出缓释长效的复混肥(也称BB肥)，该肥可以根据生产需要灵活生产，作基肥施用可免去追肥，既省工、又省力；该肥料氮素利用率可提高10％以上，肥效期达到100～120天，与同等养分条件相比，可增加粮食产量15％左右，并使产品质量达到无公害标准，有利于生态环境建设及可持续发展。
2.生产工艺简单，成本低。本发明生产的缓释长效尿素，可在现有尿素生产工艺基础上，做一些改造即可完成投产，生产工艺简单，投资少，效益好。
3.硬度高，尿素外观质量好。本发明是利用原尿素生产工艺稍加改造，使甲醛和双氰胺按产品配方比例与生产过程中的尿液均匀混合，然后一同蒸发造粒，生产出含有甲醛和双氰胺的大颗粒缓释长效尿素(所述大颗粒是指其重量含量80％以上的粒径为2-5毫米，当粒度在5毫左右时其应用效果较佳)。其中尿素与甲醛形成多聚体的混合物，如二甲醛二尿素、二甲醛三尿素和三甲醛四尿素等一系列溶解度不同的脲甲醛肥料。这种聚合物在固态下有极高的硬度，使尿素颗粒形状均匀、光滑、干燥不粘手、强度好，保证尿素外观质量好。
附图说明
图1为本发明一实施例工艺流程图；
图2为为本发明另一实施例工艺流程图；
图中：1为NH3与CO2的合成器，2为分离器，3为闪蒸槽，4为尿液贮槽，5为蒸发器，6为造粒，7为计量泵，8为甲醛、双氰胺溶解槽，9为固体甲醛、双氰胺加料器。
具体实施方式
实施例1：
如图1所示，将一份的甲醛与二份的双氰胺制备成混合溶液，通过计量泵送入尿液贮槽，使甲醛与双氰胺的加入量分别为尿液(尿素)重量的3％和6％；将其混匀后，进入后续工艺中蒸发造粒，其粒径为2-5毫米，即生产出缓释长效尿素。用该缓释长效尿素进行施肥种植试验，施加量为25Kg/亩，其试验结果见表1：
表1 缓释长效大颗粒尿素土壤有效态N含量测定(g kg-1±)
尿素和缓释长效大颗粒尿素等量施加，它们均作为基肥一次性施用。
实施例2：
将固体粉末状甲醛、双氰胺直接加入到尿液贮槽中，其加入量分别为尿液(尿素)重量的1％和9％；将其混匀后，进入后续工艺中蒸发造粒，其粒径为2-5毫米，即生产出缓释长效尿素。用该缓释长效尿素进行施肥种植试验，施加量为30Kg/亩，其试验结果见表2、表3：
表2 缓释长效大颗粒尿素在玉米上试验结果
| 试验处理 | 株高(cm) | 生物量(g) | 穗位(cm) | 穗粒重(g) | 百粒重(g) | 产量(g) | 增产(％) |
| 尿素(比较例)缓释长效大颗粒尿素 | 210.3219.3 | 259.0266.3 | 88.798.7 | 110.5129.3 | 29.832.2 | 110.5129.2 | 16.9 |
表3 缓释长效大颗粒尿素在水稻上试验结果
| 处理 | 产量(kg/hm2) | 增产(％) |
| 尿素(比较例)缓释长效大颗粒尿素 | 7567.58649.7 | -14.3 |
尿素和缓释长效大颗粒尿素等量施加，它们均作为基肥一次性施用。
实施例3
按实施例2的方法，于100克尿素中加入不同重量的甲醛和双氰胺的制备例见表4。
表4 100克尿素中不同甲醛与双氰胺加入量的制备例
| 序号 | 1 | 2 | 3 | 4 |
| 甲醛(g) | 0.1 | 2 | 4 | 5 |
| 双氰胺(g) | 10 | 8 | 3 | 0.2 |
所述大颗粒是指其重量含量80％以上的粒径为2-5毫米，当粒度在5毫左右时其应用效果较佳，同时，本发明也适用于制备小颗粒的缓释长效尿素。
Claims (5)
1.一种缓释长效尿素，其特征在于：在尿素中加入其重量含量0.1％～5％的甲醛和0.2％～10％的双氰胺。
2.一种按权利要求1所述缓释长效尿素的制备方法，其特征在于：将甲醛和双氰胺按配方比例加入到尿素生产工艺熔融尿液流程前的尿液贮槽中，混合均匀，然后蒸发造粒，制成缓释长效尿素产品。
3.根据权利要求2所述缓释长效尿素的制备方法，其特征在于：所述甲醛和双氰胺为液态或固态。
4.根据权利要求2所述缓释长效尿素的生产方法，其特征在于：所述缓释长效尿素的粒径为2-5毫米。
5.一种权利要求1所述缓释长效尿素的应用，其特征在于：所述制成的缓释长效尿素产品，可与同粒径的磷钾肥混配生产出缓释长效的复混肥。
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