New Loss-Control Fertilizer Production Technology with High-Efficiency
admin
2022-09-15
一种新型高效控失化肥生产技术
New Loss-Control Fertilizer Production Technology with High-Efficiency
技术编号
AH-012
提供单位
中国科学院合肥物质科学研究院
技术大类
污染控制技术
联系人
倪晓宇
技术类型
水污染物控制技术
电话
13866125962
邮箱
nixiaoyu@itb.ac.cn
适用范围
农业、化学原料和化学制品制造业
推荐单位
安徽省科学技术厅
- 技术简要说明化肥养分控失技术是将环境友好、成本低廉的无机材料(如凹凸棒土、膨润土)与环保有机材料的复配物,通过增加掺混、上料装置添加到化肥生产工艺中,其添加过程可以与常用肥料造粒工艺(挤压、滚筒、高塔等)密切结合,对现有设备及工艺改动较小。通过混合造粒后,控失剂遇水形成分子捕网“网”住化肥营养元素,减少养分流失,提高肥料利用效率。
- 技术提供方中国科学院合肥物质科学研究院智能机械研究所
- 技术主要指标信息同种工艺条件下,控失肥料颗粒与普通肥料颗粒大小相当,硬度提高,吸湿性有所增强。
- 商业应用情况0
- 希望在技术转移过程中得到的帮助/支持
- 商业应用单位联系人/电话/邮箱
- 设备投资对于一般挤压造粒工艺,该技术可根据产能添置控失剂定量称重、混合、输送装置即可完成设备改造。以一套电子配料输送装置10-50万,一台卧式干粉混和机5-30万估算,加上复合肥生产线改造费用,投入成本约为50-200万元。 对于滚筒造粒工艺,控失剂混合工艺可以结合滚筒造粒工艺完成,只需根据产能添置控失剂配料输送装置及完成设备与生产线的改造即可,投入成本预估100-500万元。 对于高塔造粒工艺,该技术需要特殊的粉料高压输送设备(150-250万元)及完成对输送管线的部分改造,投入成本预估300-1000万元。
- 年运行维护费用设备安装调试完成后即可与肥料生产同时运行,以单条控失剂定量添加输送带装置为例,其功率约为30千瓦时,国内工业电费以0.85元/千瓦时计,其一年累计运行200天,运行电费约为0.85元/千瓦时×30千瓦时×200天×24小时/天=12.5万元。
- 投资回收期以控失肥料年销售2万吨为例,其中设备投入、生产人员工资、运行维护等费用合计约500万元,每吨控失肥净利润约100-200元/吨,一年利润为100 元/吨×2万吨= 200万元,2年左右收回投入成本。 2011年项目组和河南心连心化肥有限公司合作开展控失尿素的研发及产业化,项目投资1000万元用于配方研发,1000万元用于设备改造,项目执行期间(2011-2016)企业生产控失尿素及尿基复合肥13.7万吨,产值3.4亿元,获得直接经济效益5600万元。
- 附加效益新型肥料可以减少施肥人工成本,以水稻为例,一亩地单次施肥人工成本约20元,普通肥料需追肥2-3次,控失肥料追肥一次即可,减少人工成本每亩约20-40元; 在优化施肥管理条件下,以水稻为例,每亩增产约50 公斤,增加收益50 公斤×3元/公斤=150元,每亩水稻预期增加收益170-190元。 考虑主要经济作物水稻、玉米、小麦施肥量、产量及价格差异,实际每吨控失肥较普通肥增加产值约500-2000元。
- 综合效益大量田间试验数据证明,通过应用新型控失肥可在减少施肥量10%的情况下不减产;应用新型控失肥可提高化肥利用率4~16个百分点,增加粮食产量8%~35%;通过应用新型控失肥配合秸秆高效还田转化技术,平均可提升土壤有机质含量7%;应用新型控失肥可减少氨挥发28%~40%、减少淋溶19%~35%,按照平均减少25%计算,据不完全统计,在2016~2020的新型控失肥销量约90万吨,使用新型控失肥较普通肥减少环境氮排放27000吨 (计算方式:90万吨×产品平均含氮量20%×氮肥损失率60%×新型产品减少损失率25%)。
- 障碍对技术转移影响等级0
- 提交日期2020/12/18
- 技术成熟度化肥控失技术已经在国内实现产业化、规模化生产,该技术先后转让安徽红四方(中盐安徽红四方股份有限公司)、安徽六国化工股份有限公司、河南心连心化学工业集团股份有限公司等多家国内肥料生产大型企业,据不完全统计,在2016~2020的新型控失肥销量约90万吨(其中,河南心连心约65万吨、中盐安徽红四方约25万吨),新型控失肥累计推广应用约1800万亩(以每亩50 公斤估算)。
- 技术适用性与使用条件该技术可适用于大多数肥料生产工艺,其添加流程简单,对原有工艺影响小。对挤压造粒工艺,适用于低含氮量、低吸潮性原料造粒;对滚筒造粒工艺适用性强,无特殊要求;对高塔造粒,需增加合适粉料添加设备,保证粉料能够快速、均匀分散在熔浆中,尿素高塔造粒工艺返料不宜返回原系统,可以作为脲基原料进行复合肥生产。 该技术主材原料来源比较广泛,易实现批量化采购,满足规模化生产需求。
- 技术稳定性新型化肥控失剂添加只需保证物料稳定、均匀分散在养分颗粒中即可发挥效用,其与一般化肥造粒过程中的物料掺混、混匀过程可以实现流程合并;同时该控失剂原料本身具有一定的粘结性能,有利于肥料造粒成型,能够实现稳定连续生产。
- 技术安全性新型高效控失化肥的原料配方均为环保无毒害材料,其不仅能够提高养分利用率,同时在肥料施入土壤后,该配方原料还能够改良土壤结构,增强土壤保水保肥能力,实现绿色农业安全生产。
- 技术转移推广障碍0
- 知识产权转让该技术已取得专利授权,所需设备已实现国产化生产。