腐植酸復合肥清潔生產控制

劉廣軍 馬莉達 張琳琳 鄭繼亮 劉成龍

摘 要：腐植酸復合肥是一種新型多功能有機-無機復合肥。本文綜述了腐植酸復合肥的現有生產技術，指出目前腐植酸復合肥生產工藝中的清潔生產控制要點，探討提高腐植酸復合肥未來發展方向。

關鍵詞：腐植酸；復合肥；清潔生產

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.10.217

1 前言

腐植酸復合肥是根據作物需要，將腐植酸、無機化肥、微量元素等按照一定比例混合造粒制成的一種復合肥。腐植酸復合肥近年來發展迅速，在我國沿海地區的江蘇、上海、河北、山東，中部的山西、陜西、河南，以及西部的新疆地區均建有大量的腐植酸復合肥工廠。通常情況下，腐植酸復合肥的有機質含量在20%以上，氮磷鉀總含量大于15%，大量元素（鈣、鎂、硫、鋅、鐵、硼等）的含量高于16%，微量元素占0.2%左右，一般按照腐植酸含量將復合肥分成三個等級：分別是各占3%、5%或10%[1]。

2 腐植酸復合肥現有生產技術

目前國內腐植酸復合肥生產企業采用的配比主要有三種方法，第一種是在高濃度無機（35%～45%）氮磷鉀復合肥中直接配比少量高活性、高質量的腐植酸，這是最常見的一種生產方法；第二種是將一定比例的復合肥摻入發酵堆肥和煤炭腐植酸的混合物中，這種方法可以保證有機物的含量，并且在應用中適當降低腐植酸含量也可以達到很好的施用效果；第三種是將低濃度的腐植酸肥料與不含化肥的有機肥及復合肥復配，該肥料一般腐植酸含量較低，主要用于改良劣質土壤、增補土壤腐植質、修復荒漠化土地[2]。

腐植酸復合肥一般生產工藝為：將各種單體肥料（腐殖酸肥、無機肥、有機肥及復合肥）粉碎成<1mm的顆粒，按配方要求，稱量后加入混合機中，混合攪拌均勻后采用造粒機團粒法造粒，當顆粒粒徑及重量達到要求進入回轉干燥機中，并流干燥采用300℃左右的熱煙氣，干燥后待粒肥溫度降至70℃左右時進入回轉冷卻機冷卻，冷卻后進入篩分機篩分，大于5mm的粒肥進入破碎機破碎，小于1mm的粒肥返料至造粒機重新造粒，粒肥合格后即可進行撲粉防結塊處理，經計量包裝后制成成品。

3 清潔生產工藝要點

3.1 腐植酸原料的選擇

腐植酸原料煤有三種，分別是泥炭、風化煤、褐煤。腐植酸肥料生產應盡量選用灰分較低，含羧基和酚羥基較高的品種，不僅降低污染，而且可提高腐植酸復合肥的農用效果。泥炭灰分含量高，效果不佳，對環境污染較大。風化煤腐植酸的羧基含量較高，是煙煤經長期風化而成。褐煤幾乎無粘結性，灰分含量較少。因此，在制造腐植酸復合肥時，多選用褐煤或風化煤為原料。

3.2 原材料預處理

為了促進原料之間的混合，對所用的無機原料均應粉碎至1mm以下。腐植酸原料煤由于粘結性差，粒徑應粉碎至0.25mm以下。因腐植酸不溶于水，褐煤、風化煤應采取碳酸氫銨或硫酸銨進行氨化預處理，使其生成水溶性腐植酸銨后再與其它無機肥料混配。氨化預處理方式有：碳酸氫銨氨化法、硫酸銨氨化法、添加鈣鎂磷肥氨化法。

為了提高原料的混合效果，對生產采用的所有顆粒原料均應將粒徑粉碎至1mm以下。由于腐植酸不溶于水，可將褐煤、風化煤進行氨化預處理（碳酸氫銨或硫酸銨）后生成水溶性的腐植酸銨，然后再與其它肥料混配。

3.3 水平衡控制

干燥溫度對于腐植酸復合肥中氨揮發和有效磷退化具有重要影響。干燥溫度過高，不僅有效微生物會被殺死，而且會增加揮發氨，減少復合肥中的有效氮含量。一般情況下干燥煙氣溫度應低于300℃，采取低溫大風量，以減少氨揮發和有效磷的退化，降低環境污染。

3.4 改善造粒操作條件

腐植酸復合肥一般采用團粒法進行造粒，為了提高成球率，降低粉塵污染及提高物料利用效率。主要改善改善措施有：

①添加熱水，或對部分溶解尿素加熱后進行造粒。

②配料時加入少量硫酸銨，提高結晶水比例，增加物料粘結性。

③采取多臺造粒機串聯造粒。

④增加烘干后篩分，將大于5mm的顆粒進行破碎后與小于1mm的顆粒進行熱返料重新造粒。

⑤褐煤或風化煤粘結性較差難于造粒，故需要較高的返料比。腐植酸含量增加會增加返料比，通常情況下，團粒法的返料比在（2～2.5）∶1。

此外，對于含水量較高的褐煤和風化煤或者含氮量較高的復合肥，其粘結性差，如果經處理后依然不易成粒，可選用擠壓法或者料漿法成粒。

4 展望

腐植酸類肥料作為一種新型環保肥料已成為肥料研究的熱點，合理施用腐植酸肥料可促進增產增收。由于不同的腐植酸原料所產生的腐植酸的生物效應各有不同，未來，腐植酸的研究將可能集中在原料配比研究，如何將原料搭配其他肥料和施用方法，提高腐殖酸的施用效果。

另外，目前我國腐植酸肥料生產成本比較高，質量控制體系不健全。因此，亟需改進腐植酸復合肥的生產方法，以降低腐植酸復合肥的生產成本，并提高生產過程監督管理，控制腐植酸復合肥中的有效含量，做好腐植酸復合肥的相關產業工作。

參考文獻：

[1]Gonet S S，Dziamski A.Application of humus preparations from oxyhumolite in crop production[J].Environment-internation，1999，22（05）：559-562.

[2]陳小娟.腐植酸類肥料的生產應用研究進展[J].現代鹽化工，2017（05）：1-3.