复混肥料生产工艺和分类
出处：按学科分类—农业科学 农业出版社《化肥实用手册》第81页（2644字）
1．复混肥料加工路线 在现代复肥工业中，生产复混肥料一般都是以磷酸铵和硝酸磷肥为基础。在生产技术上有两条加工路线：一条是湿法加工路线，它是以硫酸分解磷矿制取的，钙以硫酸钙的形式被排除；另一条是电热法加工路线，在电炉中磷矿、焦碳、硅石熔炼制得元素磷，再经空气氧化并用水吸收制取磷酸，钙是以硅酸钙呈炉渣形式被排除。
然后以磷酸为中间原料，与氨进行中和反应可制得磷酸铵系复混肥料，与磷矿反应制取重过磷酸钙。在湿法加工路线中还可用硝酸分解磷矿，制取硝酸磷肥。
把上述高浓度磷肥或含磷中间产物与氮肥、钾肥或微量营养元素肥料混合，即能按农业需要加工成各种规格的复混肥料品种。详见复混肥料生产方法图解(图5)。
图5 复混肥料生产方法图解
2．复混肥料分类 复混肥料是复合肥料和混合肥料的统称。前者在生产过程中发生明显的化学反应，后者是将几种单质化肥用机械方法混合而成。复混肥料通常按制造方法分类，一般分为复合肥料、混合肥料和流体混合肥料。
(1)复合肥料 它是由化学方法制取，在生产过程中发生明显的化学反应。为区别于混合肥料，在我国也有人称之为化成复肥。在现代复肥工业中，生产化成复肥，一般都是以磷酸铵和硝酸磷肥这两大系列为基础，并采用料浆造粒生产法。所谓料浆造粒法是指进入造粒系统的全部或大部物料呈料浆形式。料浆是用硝酸、磷酸或多种混合酸与氨反应的生成物，有时是酸与磷矿粉反应的产物，磷酸铵、硫酸铵、尿素磷铵、硝磷酸铵、硝酸磷肥的生产方法都属于这一类工艺。在生产过程中可以把固体钾盐(氯化钾或硫酸钾)混入到料浆中或直接加入到造粒机内，制成氮磷钾三元复肥。
生产化成复肥一般在大、中型工厂进行，品种和规格往往有限，不能适应不同土壤、作物的需要，在我国通常称这种肥料为通用性复肥，在施用时，需要配合某种单质化肥加以调节养分比例。例如，磷酸铵中磷的含量为氮的3倍左右，施用时需要配施适量氮肥，才能满足作物要求。所以，世界上某些发达国家已很少直接用磷酸铵之类化成复肥，而是把它作为配制混合肥料的加工原料。
(2)混合肥料 为了克服化成复肥养分比例不协调，难以满足土壤、作物变化的需要的缺点，世界各国都十分重视发展混合肥料。
混合肥料是将两种或三种单质化肥，或用一种化成复肥与一、两种单质化肥，通过机械混合的方法制取不同规格，即不同养分配比的肥料，以适应农业要求，尤其适合于生产专用肥料。在我国常把混合肥料称之混配复肥。
混合肥料按其制作方法不同，又可分为造粒型混合肥料、掺合肥料和流体混合肥料。
①造粒型混合肥料：生产造粒型混合肥料一般都在小工厂进行，由农业部门提供配方，以就地使用为主。进行混合的基础物可以是粉状、结晶状或是粒状。氮肥如尿素、硫酸铵、硝酸铵、氯化铵；磷肥如磷酸一铵、磷酸二铵、重过磷酸钙(或称重钙)、过磷酸钙(或称普钙)、硝酸磷肥；钾肥如氯化钾、硫酸钾。造粒机的种类很多，在我国已广泛采用的有转盘造粒机、挤压造粒机和转鼓造粒机。采用挤压造粒生产的肥料呈圆柱状颗粒，其直径约为3．8mm，长度多为5—8mm。
粒状混合肥料的优点是颗粒中养分分布均匀，物理性状好，施用方便，而且，可以根据农业需要，随时更换肥料配方，有较大的灵活性。其缺点是肥料生产成本较高，在我国现有肥料生产和销售体制下，生产粒状混合肥料，存在二次加工，二次包装和二次税收等问题，提高了肥料生产成本，限制了发展，当前应以生产经济作物专用肥为主。
②掺合肥料：它是由几种粒状单质肥料，或粒状单质肥料与粒状二元复合肥料(如磷酸铵)干混而成，可以是散装或袋装出售。掺合肥料的规格或配方具有更大的灵活性，以满足各种土壤和作物的需要。掺合肥料在美国施用最多，约占复混肥料总销售量的70%。目前有6000多家生产工厂，一般年产3000—6000吨，服务(销售)半径50公里左右，把肥料生产、销售和农化服务三个环节联系一起，很受农户欢迎。
生产混合肥料最重要的是选择合适的配料成分，否则可能有下列不良后果：①损失营养物质，如氨的挥发损失；②营养物质转化为对作物有效性小的类型，例如碳酸氢铵与过磷酸钙混合使磷酸一钙转为磷酸二钙；③肥料物理性状变坏，如硝酸铵与尿素的混合物容易吸湿结块，尿素与过磷酸钙混合也容易吸湿，致使造粒困难；④制造掺合肥料时，所有物料必须是颗粒状的，而且要求颗粒大小和比重基本一致，否则在肥料贮运和施用过程中会产生分离，造成田间肥料养分分布不匀，影响作物生长。
③流体混合肥料：它又可分为液体混合肥料和悬浮混合肥料两类。液体混合肥料是指配料的组分都溶于水中，呈清澈的溶液。一般是以多磷酸铵为基础，通过冷混过程或热混方法制取的。在冷混合工艺中，多磷酸铵(10—34—0)或(11—37—0)与无压力氮溶液(28—32%N)和钾盐相混合形成不同规格的产品，如7—21—7，8—25—8，0—10—10等。多磷酸铵也可与尿素、氯化钾溶液或与尿素、硝酸铵溶液、钾盐混合制取。在热混合工艺中，一般P2O5由磷酸提供，磷酸与氨反应释放出热，故称热混工艺。生产液体混合肥料具有生产装置简单，投资费用和能耗低，无烟雾和粉尘危害，便于机械施肥等优点。其缺点是对原料要求高，必须是水溶性的，物料之间的化学反应不产生固体沉淀；需要特殊的贮运设备，如铁路槽车、汽车槽罐和槽船等。
悬浮混合肥料是指一部分原料组分通过悬浮剂，如粘土等的作用，而弥散在溶液中呈不溶状态。悬浮混合肥料的生产方法与液体混合肥料大致相似。先以多磷酸铵作为悬浮液，然后与氮、钾肥料溶液、粘土混合制取。