关于液体复合肥料生产工艺研究

李超(山东农大肥业科技有限公司，山东 泰安 271600)

0 引言

液体复合肥料又可以成为流体肥，液体复合肥料作为一种全新的高效复合肥具备以往传统肥料所不具备的不受潮和不结块等有点。在生产以及使用的过程中也能够做到完全无粉尘无污染，同时也可以与杀虫剂等其他农业产品共同使用，利用浇灌、喷灌以及滴灌等施肥方式流程更加简单，生产成本更低。鉴于液体复合肥料的应用现状，提高液体复合肥料中的有效养分成分含量是目前我国农业研究的一大重要课题。

1 液体复合肥料的概述

液体复合肥料又称流体肥，类型包含泥浆型、清液型以及悬浮型三种。作为全新的高效复合肥料，液体复合肥料具备以下特点：

(1)生产过程以及使用过程中不存在粉尘以及烟雾的情况，有效减少了环境污染的可能性。

(2)产品属于液体，因此在应用过程中不存在结块的情况。

(3)产品属于液体，在应用的过程中可以与杀菌剂、土壤改善剂、除草剂以及杀虫剂混合使用。

(4)产品属于液体，在运输的过程中不存在离析的情况，造成肥料质量参差不齐。

(5)施肥方法较多，可以采用叶面喷施、喷灌、随水冲施、滴灌以及浇灌的方式，手法便捷，成本低，效果好。作为当今世界上化肥工业发展最为迅速的一项，光是上世纪末美国一年的液体复合肥料消耗就占了化肥总消耗量的40%以上。我国在这方面发展起步较晚，近几年在叶面喷施技术以及滴灌技术应用的方面发展较为迅速。

随着水肥一体化技术的推广应用，通过减少施肥量来减少养分的流失，同时也能够提高水肥的利用率，有效巩固磷、钾等元素的迁移率。近五十年来，我国水肥一体化的推广和发展不仅提高了肥料的利用率，还对土壤起到了良好的改善作用。液体复合肥料的发展和应用结合水肥一体化技术能够有效推动农业科学的营养管理[1]。水肥一体化技术主要针对滴灌技术，滴灌技术应用超过百年，采用长流道滴的技术进行滴灌施肥，利用率能够达到95%以上。在其他发达国家，滴灌技术也在被大面积广泛应用。结合水肥一体化技术，能够保障液体复合肥料能够更加有效地为不同生长阶段的不同农作物施加不同精确度的养分。相对传统的施肥方法，液体复合肥料结合水肥一体化材料能够有效提高玉米、大豆以及马铃薯的产量。针对农作物的养分吸收平衡度来说，液体复合肥料的配方相对更加科学性并且具有针对性，根据农作物的各个时期特性不同来进行综合分析并且进行配方，液体复合肥料中可以加入微量元素，通过调整肥料中的微量元素状态来提高农作物的吸收率，并且避免农作物在成长的过程中存在着微量元素缺失的情况。同时，液体复合肥料的原材料质量往往较高，并不会残留下杂质，既能够保障农作物的生长质量也能够做到保护环境。液体复合肥料结合水肥一体化技术能够有效降低化肥的具体用量，加强土壤的环境改善，充分活化土壤中的养分并且达到农作物充分吸收的作用，减少了化学肥料对土壤的影响，更加有利于土壤的可持续性发展。

2 液体复合肥料的工艺

液体复合肥料的基础原料通常为磷、钾以及氮。常规情况下含氮原料为硝铵以及尿素，而含磷的原料则为磷酸一铵以及磷酸二铵或者磷酸即可，含钾原料多为氯化钾、磷酸二氢钾或者硝酸钾。但以上材料在进行液体肥料制作的时候往往因为养分含量较低并且结晶温度较高不方面生产而选择氮溶液作为主要氮原料。首先采用硝铵以及尿素配成含氮量超过34%的氮溶液，在进行其他原料的添加。磷原料方面采用新型聚磷酸铵，利用浓缩过的磷酸在管式反应器中与氨进行反应，生成高浓度的聚磷酸铵。将磷酸与尿素进行缩合，采用摩尔比11.4、反应温度160～170℃就能够聚合成含氮量达到24%的聚磷酸铵。其酸碱度在6～7之间，白度好并且具有较大的溶解度。入水清澈透明，常温下即可配置。液体复合肥料的生产工艺较为简单，设备方面的需求度也并不高，工艺条件容易满足，原料的来源较为广泛，成本低。

另外，液体复合肥料也可以采用悬浮剂与微量元素相结合的配置方法配制而成。其工艺为将尿素与硝酸铵按照1:0.42的比例在50℃的环境中加水混合搅拌至均匀的状态，氮溶液含氮量达到30%。将多聚磷酸钠在70℃的环境中恒温加水搅拌至均匀状态。配置好的氮基础溶液和磷基础溶液加入氯化钾，按照2:1:1.3的比例进行混合。搅拌温度为恒温45℃，时间为20min。在反应的过程中，需要注意肥料中的氮含量会出现先增后减的趋势，与总养分的变化趋势始终保持一致。其中25～30℃区间，液体复合肥料的氮含量会随着温度升高有所增加，在35℃时大道巅峰。而磷含量的变化总体较为平稳，温度对磷含量并没有过多的影响，钾含量的变化趋势为先减后增，同样也是在35℃时含量最高[2]。

另外，随着农业的现代化绿色发展，液体复合肥料在合成的过程中也可以添加微生物，这种复合肥料的微生物以及有机质成分较高，既具有增强的效果也具备促进的效果。目前对于我国液体复合肥料添加微生物改良农作物生长状态以及改良土壤的相关研究项目很多，但本身针对生物肥料产品质量的研究较少。优质的液体复合肥料不仅仅是在原材料上添加其他材料那么简单，而是针对原材料的特性深入研究，在这个基础上利用适合的技术手段，添加适合的其他材料，才能够保障产品的适应性以及有效性。液体复合肥料在生产、运输以及储藏方面都具备传统肥料所不具备的优势，因此对液体复合肥料的开发和应用成为我国目前肥料行业的主流方向。

3 液体复合肥料的应用

在对液体复合肥料的研究当中，将液体复合肥料与颗粒复合肥料进行了对比，液体复合肥料在安全方面更加精准，可以通过兑水的方式来掌握安全浓度，而颗粒复合肥料并不能保证安全浓度，这样就会造成烧根烧苗烧种的情况发生呢。在用量方面液体复合肥料可以少量多次使用并不存在用量过多的情况，颗粒复合肥料的使用量往往较大，施肥过量的情况时有发生。并且，液体复合肥料的营养元素更加均衡，有机质养分更加平衡。比起颗粒复合肥料，液体复合肥料更加节能环保，能够做到完全零污染无排放，这是颗粒复合肥料无法比拟的。液体复合肥料的吸收更加迅速，能够充分利用养分，有效避免了颗粒复合肥料吸收过程中受潮结块的情况。因为是液体，也更加方便添加杀虫剂等其他农业原药，质量的稳定性较高，检测也十分便捷。

目前我国使用液体复合肥料的重点地区在内蒙古、新疆、黑龙江、吉林、辽宁、宁夏、甘肃等地区。目前我国内蒙古滴灌面积超过1100万亩，新疆的滴灌面积超过5050多万亩，黑龙江滴灌面积超过210万亩，吉林滴灌面积超过300万亩，辽宁滴灌面积超过700万亩，宁夏滴灌面积超过80万亩，甘肃滴灌面积超过100万亩，另外其他省份也能够达到150万亩的滴灌面积。液体复合肥料主要应用在玉米、小麦、马铃薯、牧草方面，喷水带面积超过亿亩，膜下水带为最普遍的应用模式。液体复合肥料的优点在于只要农作物有灌溉基础设施就可以投入使用液体复合肥料。水稻方面则可以采用沟灌、渠灌等施肥方式。因液体复合肥料的应用方法简单，养分吸收均匀，被我国的农业种植农民们热烈欢迎。同时也能够达到节能环保节省人力物力的最终目的。

在液体复合肥料的使用过程中，节省了较多的劳动力成本，自动化施肥的模式有效降低了人工费用，同时还能够达到增产的最终效果。在我国，自动化施肥方式实现后，会逐渐淘汰大面积应用的传统的施肥罐，有效提高肥料的使用率和吸收率。液体复合肥料在使用的过程中要有效结合水肥一体化的生产模式，注意水肥配合，避免过量灌溉等情况。要充分利用水分监控技术。液体复合肥料能够有效改善我国现有的传统施肥习惯，能够更好地保障种苗根的生长环境，大幅度提升了播种的效率，缩短了播种期，增加农作物的生长周期保障了农作物的质量。在推动液体复合肥料的广泛应用过程中还能够带动科技发展，许多农资产品可以与液体复合肥料进行配套使用，通过互相配合来达到改善土壤节能增产的最终目的。

4 液体复合肥料的发展

近十年，我国的肥料行业面临着重重困境，过度的生产导致了企业的利润逐渐下滑，产品的质量高度一致化导致了市场竞争力严重不足，传统的肥料市场逐渐走向了瓶颈，随着行业的革新，化肥供给的改革步伐逐渐加快，国家针对环境的保护力度也在逐渐加大。无论是政策的方向，还是市场的现状，都预示着传统化肥时代已经过去，创新科技化肥时代来临，新型化肥产业尤其是液体复合肥料的发展将会成为下一个全新的发展方向。研究数据显示，液体复合肥料能够有效保障国家的节能环保要求，并且具有较为辽阔的发展前景。预计2030年，我国灌溉面积将会到达11.45亿亩，其中有效面积会达到90%以上，高效节水灌溉面积超过6亿。我国农业技术推广协会认为，推广水肥一体化生产模式，着重发展技术含量较高的液体复合肥料生产以及应用是我国发展绿色农业，实现节水生态农业的同时还能够保障食品安全的一大重要途径。随着水肥一体化的技术逐渐推广，传统肥料产品即将迎来升级转型的挑战，实行节水增粮行动能够有效扩张土地经营面积规模并且提升农业技术水平，有效推动我国农业经济的发展。随着肥料产业的革新，新型肥料被广泛应用，中国植物营养与肥料学会与中国农业科学院农业资源与农业区规划研究所联合认证，液体复合肥料的发展完全符合了我国对农业肥料的高效化、专用化、简便化、专业化以及多功能化的具体需求。我国的在液体复合肥料方面的研究起步较晚，但发展进程较快，也更加全面，发展液体复合肥料是一条长远的，需要坚持不懈的道路，要从更多的农业持续发展角度切入，更加关注液体复合肥料的具体应用，是否具有科学性，是否具有合理性，才能够更好地为我国的现代农业尽心服务。

5 结语

综上所述，未来农业的发展方向必定朝着种、肥、药、科技、信誉以及资金一体化的方向发展，其重点在于以液体复合肥料的发展为基础进行全球化的先进创新技术发展，并且通过对液体复合肥料的创业，进而推动我国农作物综合服务全球化的进程。广泛推动液体复合肥料的发展能够有效提升肥料的利用率，提升农作物对肥料的吸收率，并且真正做到环保。在这基础上让更多的农民通过使用液体复合肥料减轻人力物力的成本资金，并且获得更多的经济利益，有效推动我国农业的发展。