第一節(jié) 有機無機復合肥產品分類與構成 分析

一、有機無機復合肥 行業(yè) 產品分類標準

目前我國有機無機復合肥并沒有明確的分類標準，僅是一些生產廠商根據(jù)產品特點對其劃分，有機無機復混肥包括腐植酸類復混肥和廢棄物類復混肥.。腐植酸類復混肥即在生產過程中摻入大量腐植酸類物料后產出的復混肥，它既具無機肥的有關特性，也具腐植酸類物質生物活性的特點.廢棄物類復混肥包括雞糞，豬糞等各種廢棄物類肥料。

二、有機無機復合肥產品國內市場份額

有機無機復合肥產品國內區(qū)域市場份額圖

第二節(jié) 國內有機無機復合肥產品 技術工藝 應用 分析

1、采用畜禽糞便原料生產有機無機復合肥

1）好氧發(fā)酵“二階段堆肥”的快速堆肥工藝

通常畜禽糞便好氧發(fā)酵堆肥工藝的選擇上，北方地區(qū)采用槽式堆肥工藝居多，南方地區(qū)則采用條垛翻堆工藝較多。為提高堆肥效率和品質，縮短發(fā)酵周期，最好將兩種堆肥工藝方式結合起來，分成一次發(fā)酵、二次發(fā)酵兩個堆肥階段，稱作“二階段堆肥”。即先在發(fā)酵槽內完成10～15 d一次發(fā)酵，依靠高溫堆肥進行無害化處理，平均槽式翻拋機每日翻拋1次，堆肥水分由入槽時50％ ～60％降至40％ ～45％出槽。然后再將物料從發(fā)酵槽移至露天或室內的條垛堆肥場進行二次發(fā)酵，約經15～20d條垛式翻堆機翻堆攪拌，物料充分腐熟，進一步降低水分至25％ ～30％。采用“二階段堆肥”快速堆肥工藝，發(fā)酵周期一般25～35 d，若單獨采用槽式堆肥或者條垛式堆肥，發(fā)酵周期多為4O～60d。

需要指出的是，理想的堆肥過程離不開原料的合理搭配，必須通過堆肥原料預處理環(huán)節(jié)將物料水分、碳氮比、粒徑、pH值和孔隙率等指標調整到合理的水平。同時，應將大幅度降低堆肥水分作為堆肥系統(tǒng)設計的一個重要目標，要充分利用堆肥發(fā)酵產生熱量來降低水分。

2)以平模制粒技術為核心的有機無機復混肥連續(xù)制肥工藝

有機無機復混肥制肥工藝主要包括粉碎、配料、混合、制粒、烘干、冷卻、篩分和包裝等環(huán)節(jié)。推薦建立以平模擠壓制粒技術為核心，集連續(xù)配料、連續(xù)制粒、連續(xù)烘干冷卻、連續(xù)篩分包裝于一體的一條龍式工藝系統(tǒng)。平模擠壓制粒工藝的特點是：原料無需細粉碎，顆粒成形率高，制粒過程無需加水，成品水分低，烘干費用低。圓盤造粒工藝和轉鼓造粒丁藝屬于滾球制粒方式，在制粒過程中，要求原料細粉碎(1mm)，另需噴入l0％～15％的水分，產品水分高導致后續(xù)干燥負荷大，煤電消耗增加，且其敞開式制粒方式導致車間環(huán)境較差。

2、園林樹枝生產有機無機復合肥

1）樹枝粉碎

樹枝經過粉碎，為發(fā)酵環(huán)節(jié)提供合格的物料粒度以縮短發(fā)酵時間，提高發(fā)酵速率。園林樹枝粒度越小，表面積越大，微生物新陳代謝越快，園林樹枝堆肥的發(fā)酵速率就越高。采用鼓式削片機進行一次粗粉碎，粒度為10～20 mm；二次粉碎采用環(huán)式刨片機進行細粉碎，粒度為1～3 mm 以下，滿足園林樹枝堆肥化過程要求的粒度條件。

2）混合調質

園林樹枝混合調質的主要目的是調整樹枝堆肥的水分和碳氮比，同時需添加菌種以促進發(fā)酵過程快速進行。實踐證明園林樹枝好氧堆肥原料的水分在50％～60％ ，碳氮比在(25／1)～(30／1)時最有利于微生物降解過程。由于園林樹枝濕度較低，常用糞水和城市污泥或生活垃圾作為調理劑調整水分和碳氮比，同時可增加堆肥原料的有機物含量。解決這個環(huán)節(jié)由雙軸槳葉式攪拌機等設備來完成。

3）好氧發(fā)酵

完成調質后，將物料送進在寬3．6 m、深1．2m、長40～50 m 的發(fā)酵槽中進行好氧發(fā)酵。通過混合物料中存在的好氧性微生物的生物代謝作用，不斷分解有機物料，產生二氧化碳和水，同時產生熱量使溫度上升，一般在24～48 h內，堆肥物料內溫度就可以升至55～65℃左右，維持此溫度一段時間，就可以殺死蛔蟲卵、大腸桿菌等有害病菌(這些病菌在55℃左右時被殺死)，去除雜草種子。當超過該溫度一定范圍，大多數(shù)微生物就失去活力或死亡，混合物料發(fā)酵活動減慢或停止，必須控制溫度的持續(xù)升高，這時就要利用翻堆設備對物料堆進行翻拌，打散團塊物料，迅速排出水分和二氧化碳，使所有的物料均能充分的接觸到新鮮的空氣，大量充氧曝氣為有益菌群增加活動空間和氧氣，同時調整溫度，促使物料快速發(fā)酵腐熟。

經過10～15d的高溫發(fā)酵過程，混合物料在菌種的分解作用下， 樹枝、落葉中的結構被破壞，轉化成富含植物營養(yǎng)物的腐殖質，其中的養(yǎng)分如氮、磷、鉀， 以及各種微量元素鈣、鎂、錳、銅、鋅等被釋放出來， 以各種游離形態(tài)存在，供給植物養(yǎng)分吸收。再經過一段時間的自然堆置熟化，堆肥物料水分進一步揮發(fā)，一些難分解的有機物如木質素、纖維素得到進一步腐殖質化和礦質化， 形成穩(wěn)定的有機質。

3）有機肥深加工

經過好氧發(fā)酵后的物料，體積會減小，水分也會降低，可以直接施用于園藝場、綠化地、果園或作土壤改良劑。但作為商品銷售還應根據(jù)市場的需要進行深加工：可直接進行粉碎、篩分、計量包裝，作為普通粉狀純有機肥銷售；添加氮、磷、鉀等無機化肥原料，經過粉碎、混合、造粒、干燥、冷卻、篩分、計量包裝等處理工序，生產加工成養(yǎng)分全面、養(yǎng)分供應均衡的顆粒狀有機無機復混肥。

3、污泥生產有機—無機復混肥工藝

1）生產用原料

（1）污泥預處理

脫水間脫水后污泥晾曬至水分45％左右，制成寬1.5 米、高1 米的條形堆，堆放7－15 天，使它充分發(fā)酵。經過該工序后污泥將發(fā)生以下變化，一是部分病原菌、寄生蟲卵和草籽將被殺滅；二是部分大分子有機質將被分解，分解后的產物更利于植物吸收利用；三是污泥的粘性降低，解決污泥制肥后硬度較大、不利于分解和植物吸收等特點；四是經過該工序后污泥水分一般將降到25％左右，可大大降低污泥干化成本，以利于與其它有機肥競爭。

（2）粒狀無機原料粉碎過100目篩無機生產原料見表

污泥生產有機—無機復混肥無機生產原料

2）工藝說明

將預處理后污泥經高溫（進口溫度500－600℃，出口溫度60－100℃）烘干進步殺菌至水分13％以下,粉碎至100 目以上，按一定配比將尿素、磷酸一銨、氯化鉀、過磷酸鈣加入攪拌機內，攪拌均勻（6 分鐘左右），輸入造粒機造粒，然后再送入滾筒干燥機內烘干至水分10％以下，烘干溫度一般在進口500－400℃出口50－75℃，冷卻包裝。

3）污泥有機－無機復混肥生產條件要求

（1）控制好污泥烘干溫度。溫度過高：一是有機質損失較大；二是冷卻時間長，影響產量，短時間物料溫度降不下來，包裝后放置時易發(fā)生污泥燃燒現(xiàn)象。

（2）嚴格控制投料量。根據(jù)烘干設備的烘干能力控制投料量，使成品水分符合要求。對于本工藝所采用的生產設備，以生產10 噸／小時成品的投料量較適宜。

（3）控制混料攪拌時間和攪拌過程中的加水量。一般情況下攪拌5 分鐘，足以使物料混合均勻，同時物料還可吸收一定水分，利于造粒。攪拌過程中加水是污泥有機－無機復混肥不同于其它復混肥造粒過程的特點之一，首先是污泥吸水速度較慢，到造粒機內再加水影響造粒速度；二是污泥粉碎后較輕，在攪拌和輸送過程中易產生較大粉塵，而且在空氣中懸浮不易下沉，造成工作環(huán)境較為惡劣，為此所采取的辦法是在攪拌過程中加15％左右的水。經過檢驗該方法較為有效，改善了工作環(huán)境，同時使生產工藝較為流暢。

（4）控制好造粒過程中的加水量。由于在攪拌過程中已加了一部分水，因此在造粒過程中必須控制好噴水量。噴水過大，易產生大球，同時使烘干負荷增大，產量降低；噴水量小，成球率低，次品增多。還有由于污泥有機－無機復混肥在烘干過程中二次造粒作用較小，因此在造粒時必須將成球率控制在80％以上；同時停留時間不宜過長，防止尿素在造粒機內溶解形成大球和粘壁。

（5）嚴格控制烘干溫度。一般進口溫度在400－500℃，出口物料溫度以不超過70℃為易。溫度偏低烘干效率低，成品水分超標；溫度偏高，影響成品質量，浪費原料（主要是尿素）和能源。

（6）控制返料比。本生產工藝返料比經過這幾年生產實踐總結的經驗是返料以不超過25％為易。

4）工藝過程中采取的措施

（1）粉塵問題

城市污水處理廠污泥有機質含量在35％－55％之間，干污泥比重較輕，污泥在烘干和粉碎過程中易產生粉塵，且這種粉塵在空中旋浮時間較長，從而造成生產環(huán)境的污染及物料損失，宜在烘干設備的出料口前端安裝旋風除塵集料設備加以解決，在粉碎過程中產生的粉塵宜采用布袋除塵與水除塵相串聯(lián)的除塵工藝加以解決。

（2）氣味問題

污泥在烘干過程中，揮發(fā)性污染物和臭味隨水蒸汽最終排入大氣，造成大氣污染。在排入大氣前宜采用熱交換和冷凝裝置去除水蒸汽，然后進入生物濾塔脫掉污泥中令人不愉快的氣味。

（3）其它問題

污泥晾曬和發(fā)酵工序該工序雖可降低生產成本、增加使用的安全性等優(yōu)點，但也存在著以下幾個缺點；

·占地面積較大；

·冬季加工時間長，不能滿足污水廠污泥處理的需要；

·損耗部分有機質和氮；

·工人工作環(huán)境差。

第三節(jié) 國外有機無機復合肥產品 技術工藝 應用 分析

目前世界上常用有機無機復合肥的生產工藝有團粒法、料漿法、熔體造粒法、摻混法、擠壓法、涂布造粒法等。

而團粒法是國內外復合肥生產的主要方法，根據(jù)使用造粒設備的不同，可分為圓盤成粒、轉鼓成粒、雙漿混合成粒等工藝。前兩種方法是目前復合肥料廠生產中廣為采用的方法。其技術成熟、質量可靠。早期的美國及印度、日本、泰國等東南亞國家均采用此法生產。

漿料法是以磷酸、氨為原料，利用中和器、管式反應器將中和料漿在氨化?；髦羞M行涂布造粒，在生產過程中添加部分氮素和鉀素以及其他物質，再經干燥、篩分、冷卻而得到NPK復合肥產品，這是國內外各大化肥公司和工廠大規(guī)模生產常采用的生產方法。由于通常需配套建設磷酸裝置及硫酸裝置，建設不僅投資大，周期長，而且涉及磷、硫資源的供應和眾多的環(huán)境保護問題（如磷石膏、氟、酸沫、酸泥等），一般較適用于在磷礦加工基地和較大規(guī)模生產、產品品數(shù)不多的情況。

擁有該種生產技術的外國公司主要有挪威的norskhydro、西班牙incro、espindsea、法國的AZF、KT、美國的avy/TVA等。

第四節(jié) 我國有機無機復合肥產品技術應用成熟度解析

雖然有機無機復混肥的發(fā)展十分迅速，但就其市場來講還不夠健全和規(guī)范。首先，農民傳統(tǒng)的施肥方式及一味的追求高產制約其發(fā)展。并且，一些小生產廠家的產品虛報養(yǎng)分對有機無機復混肥的市場也有很大的沖擊。因此，今后規(guī)范健全有機無機復混肥市場，對其發(fā)展至關重要。

第五節(jié) 有機無機復合肥產品 技術工藝 與市場應用關系 分析

在市場經濟持續(xù)發(fā)展的今天，國內的肥料企業(yè)已逐步從價格戰(zhàn)轉向綜合實力的競爭。在這種綜合實力的競爭中，最重要的因素是技術。誰能掌握先進的生產技術，誰就能占據(jù)市場的主動。只有市場與技術二者有機結合，技術只有適應市場需要才能有好的發(fā)展前景。

技術創(chuàng)新以市場為導向，首先是適應先進生產力發(fā)展的時代要求。要想使企業(yè)保持先進，就要運用先進的技術，創(chuàng)造更先進的生產方式和更高的生產效率，推進結構戰(zhàn)略性調整，形成發(fā)達的制造力。

其次，技術創(chuàng)新要與加快企業(yè)產品結構戰(zhàn)略性調整相結合，做大做強特色產品，發(fā)展一批具有重大帶動作用的先導性、戰(zhàn)略性的高附加值產品。

從某種意義上講，一個企業(yè)的成功就是一個品牌的成功，一個品牌的成功就是整個企業(yè)價值鏈整體的成功。企業(yè)只有明白自身的核心競爭力在價值鏈的哪個環(huán)節(jié)上，才能把握競爭優(yōu)勢。一個企業(yè)如果沒有自己與時俱進的獨特技術，讓價值鏈在市場向前滾動時脫節(jié)，當然不可能滿足不斷攀升的市場需求。企業(yè)要長期占有市場優(yōu)勢，必須讓自己求。企業(yè)要長期占有市場優(yōu)勢，必須讓自己的技術及產品與時俱進。

正確恰當?shù)靥幚砗脙烧叩霓q證關系，順應肥料產業(yè)的發(fā)展趨勢，是維系我國有機無機復合肥業(yè)長遠健康發(fā)展的必要條件。

第六節(jié) 不同類型生產工藝優(yōu)缺點比較

目前國內有機無機復混肥料的生產工藝較多，大體上可分為兩大類：一類為團聚法(也稱團粒法)。另一類為擠壓造粒工藝。相對而言，擠壓造粒法有機復混肥生產技術具有工藝簡單、流程短、占地面積小、操作容易、成粒率高、產品品種更換方便、投資少、效益好等優(yōu)點，故一般生產廠常選擇擠壓造粒工藝。

目前國內技術較為先進的高塔造粒工藝與常用的復合肥料制造工藝相比，高塔造粒工藝具有以下優(yōu)點：

（1）、直接利用尿素或硝銨熔體，省去了尿素熔體的噴淋造粒過程，以及固體尿素的包裝、運輸、破碎等，簡化了生產流程。

（2）、造粒工藝充分利用圓熔融尿素或硝銨的熱能，物料水分含量很低，無需干燥過程，大大節(jié)省了能耗。

（3）、生產中合格產品顆粒百分含量很高，因此生產過程中返料量幾乎沒有。

（4）、操作環(huán)境好，無三廢排放，屬清潔生產工藝。

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