项 目 简 介 本 项 目 属 土 壤 肥 料 学 和 化 肥 工 程 技 术 领 域 化 肥 工 业 是 国 民 经 济 的 基 础 产 业 我 国 人 多 地 少 的 基 本 国 情, 决 定 了 粮 食 生 产 对 化 肥 的 依 赖 程 度 越 来 越 高, 近 年 来 中 国 粮 食 增 产 的 实 践 表 明, 化 肥 对 粮 食 增 产 贡 献 率 达 50% 以 上, 同 时 占 农 业 物 质 总 投 入 的 39.3% 我 国 是 化 肥 生 产 第 一 大 国, 总 产 量 约 占 全 世 界 的 34%, 由 于 生 产 工 艺 技 术 等 客 观 原 因, 我 国 不 是 化 肥 生 产 强 国 国 内 外 化 肥 的 发 展 方 向 已 由 单 质 肥 料 向 复 混 肥 料 发 展, 发 达 国 家 复 混 肥 使 用 率 达 60% 以 上, 而 我 国 仅 占 33% 为 此 国 家 大 力 倡 导 复 混 肥 的 施 用 在 氮 磷 钾 中 至 少 由 两 种 标 明 量 的 养 分, 采 用 化 学 方 法 或 掺 混 方 法 制 成 的 肥 料 称 为 复 混 肥, 整 个 复 混 肥 的 生 产 集 中 体 现 于 造 粒 工 艺 技 术 国 内 外 普 遍 采 用 加 热 增 湿 团 聚 滚 动 成 粒 工 艺 ( 简 称 团 粒 法 ), 除 掺 混 方 法 存 在 固 有 的 养 分 不 均 匀 缺 陷 外, 同 时 存 在 高 粘 度 体 系 造 粒 与 干 燥 困 难 能 耗 高 污 染 大 等 缺 陷 对 于 我 国 以 尿 素 为 主 要 氮 源 制 造 尿 基 复 混 肥, 上 述 缺 陷 尤 为 突 出 国 内 外 相 继 开 展 了 新 的 生 产 工 艺 技 术 开 发, 但 均 未 能 获 得 根 本 性 突 破 因 而 尿 基 复 混 肥 生 产 工 艺 体 现 了 一 个 国 家 化 肥 制 造 业 水 平, 同 时 它 也 构 成 了 提 高 我 国 化 肥 行 业 整 体 技 术 水 平 实 现 化 肥 生 产 强 国 的 战 略 问 题 本 项 目 在 理 论 和 工 程 实 践 上, 解 决 了 四 大 关 键 核 心 技 术 为 代 表 的 工 程 系 列 世 界 性 难 题 和 非 化 学 合 成 法 养 分 均 匀 性 产 品 可 溶 性 质 量 难 题, 在 国 际 上 首 次 实 现 了 塔 式 尿 基 复 混 肥 生 产 技 术 的 工 程 化 与 示 范 推 广 本 项 目 主 要 创 新 点 :1. 在 分 子 水 平 上 研 究 了 熔 融 过 程 的 化 学 反 应 行 为, 解 决 了 副 反 应 有 效 控 制 的 难 题, 有 效 控 制 了 产 品 中 有 害 成 份 ( 缩 二 脲 ) 的 含 量 ; 基 于 液 固 两 相 流 的 应 用 基 础 理 论 研 究, 开 发 了 含 固 体 悬 浮 颗 粒 的 高 粘 度 熔 体 料 浆 工 艺 制 备 技 术 与 工 艺 控 制 装 置 保 障 了 产 品 质 量 和 生 产 过 程 的 连 续 性 2. 开 发 了 含 固 体 悬 浮 颗 粒 高 粘 度 熔 融 物 料 的 喷 淋 造 粒 工 艺 和 涉 及 高 粘 性 流 体 动 力 学 行 为 的 熔 体 造 粒 喷 头 设 计 和 制 造 实 现 了 生 产 过 程 的 稳 定 性 与 可 靠 性 3. 基 于 对 尿 基 复 混 肥 造 粒 塔 内 压 力 1
姓 名 场 温 度 场 速 度 场 以 及 颗 粒 的 温 度 变 化 运 动 轨 迹 和 停 留 时 间 规 律 的 精 准 测 量 与 控 制 技 术, 解 决 了 工 艺 实 时 监 控 和 生 产 操 作 弹 性 4. 开 发 了 同 塔 生 产 多 品 种 复 混 肥 可 自 动 切 换 技 术 与 关 键 生 产 装 置 满 足 了 不 同 区 域 不 同 作 物 施 肥 品 种 的 需 要, 可 以 在 全 国 范 围 内 实 现 施 肥 覆 盖 与 国 内 外 同 类 技 术 比 较, 可 生 产 高 氮 含 量 低 缩 二 脲 产 品, 生 产 能 力 提 高 50% 以 上, 能 耗 降 低 约 50%, 生 产 过 程 废 水 废 渣, 尾 气 排 放 减 少 60%, 设 备 投 资 节 约 43%, 可 同 塔 生 产 多 功 能 多 品 种 新 型 肥 料 本 公 司 已 建 成 11 条 生 产 线, 仅 近 三 年 内 实 现 利 税 11.15 亿 元 截 止 2013 年 底, 国 内 已 采 用 该 技 术 建 造 高 塔 装 置 已 有 110 余 套, 约 占 全 国 复 混 肥 总 产 量 20%, 可 施 用 于 1.6 亿 亩 耕 地 项 目 获 发 明 专 利 27 项 和 2012 年 中 国 石 油 和 化 学 工 业 联 合 会 科 技 进 步 一 等 奖 2013 年 山 东 省 科 技 进 步 一 等 奖 本 项 目 为 我 国 四 千 余 家 团 粒 法 装 置 改 造 提 供 了 技 术 依 据, 为 提 高 我 国 化 肥 行 业 整 体 技 术 水 平 和 淘 汰 落 后 产 能 做 出 了 应 有 的 贡 献 排 名 主 要 完 成 人 及 技 术 贡 献 技 术 职 称 高 进 华 1 正 高 级 陈 明 良 2 正 高 级 白 由 路 3 正 高 级 马 国 辉 4 正 高 级 孔 亦 周 5 中 级 工 作 单 位 贡 献 曾 获 科 技 奖 励 上 海 化 工 研 究 院 中 国 农 业 科 学 院 农 业 资 源 与 农 业 区 划 研 究 所 湖 南 杂 交 水 稻 研 究 中 心 宝 鸡 秦 东 流 体 设 备 制 造 有 限 公 司 对 项 目 主 要 创 新 点 1 3 4 作 出 了 创 造 性 贡 献, 开 发 了 含 固 体 悬 浮 颗 粒 的 高 粘 度 熔 体 料 浆 工 艺 制 备 技 术, 解 决 了 副 反 应 有 效 控 制 的 技 术 难 题, 研 发 了 一 塔 多 用 的 高 塔 熔 体 造 粒 技 术 对 项 目 主 要 创 新 点 2 3 作 出 了 创 造 性 贡 献, 采 用 过 程 数 值 模 拟 并 结 合 实 际 工 程 测 试, 优 化 了 塔 式 造 粒 装 置 的 工 程 设 计 对 项 目 主 要 创 新 点 4 作 出 了 创 造 性 贡 献, 对 一 塔 多 用 的 高 塔 熔 体 造 粒 技 术 研 发 及 多 品 种 复 混 肥 在 全 国 不 同 不 同 作 物 上 的 应 用 示 范 推 广 作 出 了 贡 献 对 项 目 主 要 创 新 点 4 作 出 了 创 造 性 贡 献, 对 一 塔 多 用 的 高 塔 熔 体 造 粒 技 术 研 发 及 多 品 种 复 混 肥 在 南 方 超 高 产 杂 交 稻 的 应 用 示 范 推 广 作 出 了 贡 献 对 项 目 主 要 创 新 点 2 作 出 了 创 造 性 贡 献, 开 发 了 适 合 于 高 粘 度 含 固 体 物 料 悬 浮 料 浆 的 差 动 旋 转 造 粒 喷 头, 解 决 了 高 粘 度 含 有 固 相 悬 浮 颗 粒 的 熔 融 物 料 的 喷 淋 造 2 2002 年, 水 稻 大 面 积 高 产 综 合 配 套 技 术 研 究 开 发 与 示 范 获 国 家 科 技 进 步 二 等 奖, 第 六 位, 证 书 编 号 : 2002-J-201-15-R-06
解 学 仕 6 中 级 吴 向 阳 7 正 高 级 梁 济 8 中 级 赵 玉 平 9 中 级 周 丽 10 中 级 上 海 化 工 研 究 院 上 海 化 工 研 究 院 主 要 完 成 单 位 及 创 新 推 广 贡 献 粒 难 题 对 项 目 主 要 创 新 点 4 作 出 了 创 造 性 贡 献 研 发 实 施 了 硝 基 脲 醛 类 稳 定 性 和 腐 植 酸 功 能 性 肥 料 等 产 品 对 项 目 主 要 创 新 点 1 作 出 了 贡 献 ; 参 与 系 统 应 用 熔 体 体 系 液 固 两 相 流 的 基 础 理 论 研 究, 解 决 了 制 备 含 固 体 料 浆 流 动 性 关 键 工 艺 技 术 难 题 对 项 目 主 要 创 新 点 1 作 出 了 贡 献 ; 参 与 系 统 应 用 熔 体 体 系 液 固 两 相 流 的 基 础 理 论 研 究, 解 决 了 制 备 含 固 体 料 浆 流 动 性 关 键 工 艺 技 术 难 题 对 项 目 主 要 创 新 点 4 作 出 了 贡 献 研 发 实 施 了 稳 定 性 和 腐 植 酸 功 能 性 肥 料 等 产 品, 参 加 组 织 实 施 了 田 间 试 验 数 据 统 计 示 范 和 推 广 工 作 对 项 目 主 要 创 新 点 4 作 出 了 贡 献 参 与 研 发 实 施 了 脲 醛 和 腐 植 酸 功 能 性 肥 料 等 产 品, 示 范 推 广 项 目 产 品 施 用 1 作 为 技 术 工 程 实 施 单 位, 组 织 了 精 干 技 术 人 员, 成 立 了 项 目 领 导 小 组 和 工 作 实 施 小 组, 严 格 按 照 初 步 设 计 方 案 施 工, 在 遇 到 技 术 难 题 时, 及 时 组 织 专 家 现 场 办 工, 解 决 研 究 中 遇 到 的 各 类 问 题 本 项 目 是 我 公 司 与 上 海 化 工 研 究 院 宝 鸡 秦 东 流 体 设 备 制 造 有 中 国 农 业 科 学 院 农 业 资 源 与 农 业 区 划 研 究 所 湖 南 杂 交 水 稻 研 究 中 心 合 作 共 同 完 成 的 成 果 本 公 司 对 该 技 术 创 新 点 1 3 4 均 作 出 了 贡 献 本 公 司 技 术 从 尿 基 高 氮 复 混 肥 可 行 性 入 手, 通 过 高 塔 工 艺 技 术 开 发 和 设 计, 突 破 了 高 氮 复 混 肥 烘 干 耗 能 的 世 界 性 难 题 ; 通 过 尿 基 复 混 肥 体 系 共 熔 特 性 研 究, 实 现 了 降 低 熔 融 点 的 技 术 突 破, 确 定 了 影 响 产 品 质 量 关 键 的 缩 二 脲 的 控 制 方 法 ; 通 过 工 程 测 试 和 数 据 模 拟, 为 解 决 高 塔 工 艺 及 后 续 技 术 开 发 奠 定 理 论 基 础 和 数 据 支 撑, 通 过 一 塔 多 用 的 高 塔 熔 体 造 粒 技 术 研 发 及 多 品 种 复 混 肥 应 用 示 范 推 广 促 进 了 高 塔 肥 的 发 展 和 产 品 换 代 升 级 本 公 司 为 该 技 术 的 国 际 首 创 实 施 单 位, 为 优 化 国 内 肥 料 结 构 提 升 复 混 肥 料 的 质 量 及 品 级, 改 善 现 有 团 粒 法 生 产 装 置 的 高 能 耗 高 污 染 的 技 术 问 题 起 到 助 推 作 用 本 公 司 通 过 技 术 扩 大 工 程 3
化 实 施, 在 山 东 省 临 沭 县 工 业 园 区 山 东 省 平 原 县 经 济 开 发 区, 吉 林 省 吉 林 市 经 济 开 发 区 广 西 贵 港 开 发 区 等 地 建 有 11 套 生 产 线, 同 时, 带 动 全 国 高 塔 热, 随 之 国 内 利 用 该 技 术 建 造 的 塔 式 造 粒 装 置 已 有 110 余 套, 年 产 量 超 过 1000 万 吨 2 上 海 化 工 研 究 院 本 单 位 是 尿 基 塔 式 造 粒 复 混 肥 技 术 的 原 始 研 发 单 位, 对 该 技 术 创 新 点 2 3 均 作 出 了 贡 献 1997 年 开 始 项 目 的 研 发 工 作, 经 过 多 年 的 研 究 探 索, 通 过 实 验 室 试 验 连 续 试 验 和 扩 大 试 验, 测 定 了 物 性 数 据 确 定 工 艺 条 件, 取 得 了 工 艺 和 关 键 设 备 的 工 程 参 数, 完 成 工 艺 的 基 础 设 计, 确 定 工 艺 流 程, 通 过 对 固 体 尿 素 熔 融 固 体 粉 料 输 送 粉 体 加 热 固 液 快 速 混 合 高 粘 度 物 料 造 粒 颗 粒 肥 料 冷 却 等 化 学 工 程 单 元 技 术 的 集 成 和 优 化,2004 年 塔 式 造 粒 技 术 开 始 在 史 丹 利 公 司 实 施, 装 置 开 车 一 次 成 功 针 对 已 有 高 塔 造 粒 装 置 中 存 在 的 问 题 进 行 集 成 优 化 和 创 新, 通 过 对 尿 基 复 混 肥 体 系 共 熔 特 性 研 究, 确 定 控 制 产 品 中 缩 二 脲 的 方 法 ; 通 过 对 生 产 装 置 工 程 测 试 和 过 程 数 值 模 拟, 拓 展 和 优 化 塔 式 造 粒 过 程 ; 在 工 程 测 试 基 础 上 对 现 有 造 粒 喷 头 进 行 优 化, 提 升 装 置 生 产 能 力 ; 开 发 了 活 动 式 装 置 集 料, 防 止 造 粒 物 料 由 于 各 种 原 因 粘 结 在 塔 底 所 带 来 的 工 程 问 题 ; 开 发 了 可 在 塔 式 造 粒 装 置 生 产 低 成 本 的 多 肽 稳 定 性 肥 料 工 艺 项 目 的 实 施 极 大 地 提 升 了 中 国 复 混 肥 生 产 技 术, 推 进 了 行 业 的 技 术 进 步, 为 国 内 生 产 高 塔 复 混 肥 奠 定 基 础 3 宝 鸡 秦 东 流 体 设 备 制 造 有 本 公 司 是 一 家 专 门 从 事 粒 状 化 肥 造 粒 机 械 研 制 与 生 产 的 企 业, 主 要 对 该 技 术 主 要 创 新 点 2 均 作 出 了 贡 献 1998 年 应 邀 参 与 上 海 化 工 研 究 院 熔 体 法 复 合 肥 造 粒 工 艺 项 目 的 有 关 造 粒 装 置 的 研 发 工 作, 在 上 海 化 工 研 究 院 及 众 多 企 业 的 大 力 支 持 下, 率 先 提 出 熔 体 法 旋 转 喷 淋 复 合 肥 差 动 造 粒 原 理 以 及 依 此 原 理 相 继 开 发 出 了 数 款 不 同 型 号 规 格 的 差 动 造 粒 装 置, 解 决 了 高 粘 度 的 含 有 相 当 固 相 悬 浮 物 比 例 的 熔 融 物 料 在 塔 式 旋 转 喷 淋 造 粒 工 艺 中 的 工 业 化 生 产, 全 新 结 构 的 差 动 造 粒 装 置 既 能 达 到 对 产 量 粒 径 合 格 率 以 及 颗 粒 强 度 粉 尘 排 放 等 指 标, 又 能 满 足 工 业 化 生 产 对 单 机 连 续 工 作 时 间 的 要 求 以 差 动 双 速 旋 转 造 粒 机 及 造 粒 方 法 为 4
技 术 核 心 的 复 合 肥 熔 体 喷 淋 造 粒 装 置 已 经 成 功 应 用 在 国 内 近 百 座 造 粒 塔, 为 中 国 的 复 合 肥 事 业 作 出 了 一 点 贡 献, 促 进 了 高 塔 复 合 肥 企 业 的 发 展 壮 大 4 中 国 农 业 科 学 院 农 业 资 源 与 农 业 区 划 研 究 所 本 单 位 是 我 国 最 早 从 事 土 壤 养 分 资 源 管 理 研 究 的 单 位, 始 终 保 持 国 内 领 先 水 平 作 为 国 家 级 农 业 资 源 与 环 境 研 究 中 心, 研 究 所 以 高 塔 复 合 肥 的 研 制 与 推 广 为 主 要 任 务, 面 向 全 国 重 点 研 究 不 同 区 域 粮 食 作 物 需 肥 规 律 土 壤 供 肥 特 性 和 高 塔 肥 料 的 施 肥 效 应, 提 出 不 同 区 域 不 同 作 物 高 塔 肥 料 的 施 用 量 施 用 时 间 和 施 用 方 法, 解 决 作 物 需 肥 与 土 壤 供 肥 的 矛 盾, 进 而 提 高 肥 料 利 用 率 和 提 高 作 物 产 量 和 改 善 作 物 品 质 在 国 家 战 略 需 求 层 次, 研 究 所 围 绕 高 塔 肥 料 养 分 循 环 与 综 合 管 理 不 同 作 物 施 肥 技 术 操 作 规 程 植 物 营 养 诊 断 与 高 效 施 肥 技 术 作 物 大 配 方 肥 料 生 产 与 配 套 技 术 集 约 化 种 植 模 式 下 农 业 施 肥 制 度 与 信 息 化 研 究 5 大 重 点 学 科 领 域, 组 建 了 科 技 创 新 团 队 为 高 塔 肥 料 创 新 团 队 健 康 成 长 与 可 持 续 发 展 做 出 了 贡 献, 推 动 了 整 个 行 业 的 技 术 进 步 单 位 对 该 技 术 创 新 点 4 作 出 了 贡 献, 对 一 塔 多 用 的 高 塔 熔 体 造 粒 技 术 研 发 及 多 品 种 复 混 肥 在 全 国 不 同 不 同 作 物 上 的 应 用 示 范 推 广 作 出 了 贡 献 为 了 尽 快 将 该 产 品 成 果 转 化 为 现 实 的 生 产 力, 我 们 在 试 验 的 基 础 上, 自 2007 年 起 开 始 采 用 边 试 验 边 示 范 的 策 略, 一 方 面 不 断 探 讨 不 同 生 态 区 产 品 应 用 技 术, 扩 大 示 范 面 积, 促 进 粮 食 作 物 增 产 增 收 面 积, 尽 量 扩 大 为 农 民 增 收 成 果, 另 一 方 面, 不 断 探 索 产 品 的 技 术 改 进 和 升 级 换 代, 提 高 产 品 市 场 竞 争 能 力 5 湖 南 杂 交 水 稻 研 究 中 心 作 为 尿 基 复 混 肥 塔 式 造 粒 技 术 产 品 的 示 范 推 广 实 施 单 位, 运 用 超 级 杂 交 稻 的 技 术 成 果 及 良 种 良 肥 良 法 的 配 套 技 术, 重 点 突 破 种 三 产 四 丰 产 工 程 技 术 难 题, 用 3 亩 耕 地, 产 出 用 常 规 技 术 种 植 的 4 亩 耕 地 的 粮 食, 提 高 农 民 种 粮 的 经 济 效 益 史 丹 利 尿 基 高 塔 复 混 肥 围 绕 水 稻 生 产 上 氮 肥 后 移 与 该 产 品 应 用 紧 密 结 合, 重 点 围 绕 其 提 高 肥 料 利 用 效 率 节 省 施 肥 成 本, 以 及 最 佳 施 用 量 施 用 时 间, 及 其 对 水 稻 生 长 发 育 物 质 生 产 产 量 形 5
成 等 方 面 展 了 大 量 详 实 的 研 究, 从 植 物 营 养 土 壤 改 良 等 方 面 给 予 鉴 定 和 评 价, 特 别 是 对 其 与 杂 交 水 稻 的 需 肥 特 性 的 同 步 性 做 了 详 细 的 研 究, 并 根 据 研 究 结 果 提 出 相 关 产 品 改 进 方 案 单 位 对 该 技 术 创 新 点 4 作 出 了 贡 献 对 一 塔 多 用 的 高 塔 熔 体 造 粒 技 术 研 发 及 多 品 种 复 混 肥 在 南 方 超 高 产 杂 交 稻 的 应 用 示 范 推 广 作 出 了 贡 献 推 广 应 用 情 况 目 前 直 接 使 用 本 技 术 的 厂 家 90 多 家, 技 术 开 发 单 位 技 术 转 让 50 家 关 键 设 备 制 造 单 位 已 提 供 设 备 占 市 场 90% 以 上 利 用 该 技 术 生 产 的 复 混 肥 年 产 量 超 过 1000 万 吨, 年 产 值 约 260 亿 元, 占 全 国 复 混 肥 产 量 的 20%, 可 施 用 于 1.6 亿 亩 耕 地 主 要 知 识 产 权 目 录 知 识 产 权 类 知 识 产 权 具 体 授 权 号 名 称 发 明 专 利 一 种 塔 式 造 粒 生 产 氮 磷 钾 复 混 肥 料 的 方 法 ZL200410099036.6 发 明 专 利 差 动 双 速 旋 转 造 粒 机 及 造 粒 方 法 ZL00106184.4 发 明 专 利 一 种 熔 体 料 浆 塔 式 造 粒 复 合 肥 及 其 制 造 方 法 ZL200510102650.8 发 明 专 利 一 种 制 造 氮 磷 钾 复 混 肥 料 的 方 法 ZL01126805.0 发 明 专 利 一 种 熔 体 造 粒 叶 菜 类 专 用 肥 及 其 制 备 方 法 ZL201110378625.8 发 明 专 利 用 于 差 动 旋 转 造 粒 的 造 粒 喷 头 ZL200510096010.0 发 明 专 利 同 步 型 缓 释 超 级 杂 交 水 稻 专 用 肥 及 其 制 备 方 法 ZL200910230763.4 发 明 专 利 一 种 熔 体 造 粒 多 肽 稳 定 性 肥 料 及 其 制 备 方 法 ZL201110334273.6 发 明 专 利 高 塔 造 粒 缓 释 长 效 硫 基 氮 磷 钾 复 合 肥 料 及 其 制 备 方 法 ZL201110258700.7 发 明 专 利 高 塔 造 粒 缓 释 长 效 氮 磷 钾 复 合 肥 料 及 其 制 备 方 法 ZL201110258775.5 项 目 曾 获 科 技 奖 励 情 况 获 奖 项 目 名 称 获 奖 时 间 奖 项 名 称 奖 励 等 级 授 奖 部 门 ( 单 位 ) 尿 基 复 混 肥 塔 式 造 粒 技 术 产 业 化 及 推 广 应 用 2010 年 12 月 26 日 中 国 石 油 和 化 学 工 业 联 合 会 科 学 技 术 奖 ( 原 名 称 : 中 国 石 油 和 化 学 工 业 协 会 科 学 技 术 奖 ) 一 等 奖 中 国 石 油 和 化 学 工 业 联 合 会 6