脲甲醛緩釋復(fù)合肥料是尿素和甲醛在一定條件下經(jīng)兩步反應(yīng)制得的。第*步采用過(guò)量的尿素與甲醛在堿性介質(zhì)中加熱使其發(fā)生加成反應(yīng)，生成羥甲基脲；第二步羥甲基脲溶液又在酸性條件下繼續(xù)發(fā)生縮合反應(yīng)，形成部分或大部分不溶于水的甲基脲和聚甲基脲溶液；這些不同分子量的溶液混合在一起總稱(chēng)為脲甲醛溶液。
脲甲醛溶液的分子量以及受其影響的溶解度和氮素釋放速率等性質(zhì)均取決于尿素與甲醛相互作用時(shí)的許多條件，如尿素和甲醛的摩爾比、pH值、溫度和反應(yīng)時(shí)間等。尿素和甲醛的摩爾比是決定脲甲醛緩釋復(fù)合肥溶解度和氮素釋放速率*重要的條件之一。當(dāng)尿素和甲醛的摩爾比大于2時(shí)，得到的是全水溶性產(chǎn)品亞甲基二脲和二亞甲基三脲；當(dāng)尿素和甲醛的摩爾比小于1時(shí)，得到的是不溶于水的高分子樹(shù)脂或黏合劑等一類(lèi)的物質(zhì)；當(dāng)尿素和甲醛的摩爾比為1.3～1.4時(shí)，得到的大部分是不溶解的脲甲醛緩釋復(fù)合肥。尿素和甲醛的反應(yīng)速率和產(chǎn)物除與其摩爾比有關(guān)外，還與反應(yīng)物介質(zhì)溶液的pH值和溫度有關(guān)。在不同的摩爾比、pH值、溫度和時(shí)間條件下，可生成不同鏈長(zhǎng)的聚甲基脲混合物。因此，脲甲醛緩釋復(fù)合肥料生產(chǎn)技術(shù)和生產(chǎn)過(guò)程的關(guān)鍵是對(duì)尿素和甲醛反應(yīng)條件的控制及對(duì)其關(guān)鍵過(guò)程工藝指標(biāo)的調(diào)節(jié)，生產(chǎn)出既能滿(mǎn)足該肥固體物料黏結(jié)造粒的要求，又能使該肥達(dá)到緩／控釋目的的脲甲醛溶液。
在脲甲醛反應(yīng)槽中加入尿素和水，并進(jìn)行攪拌使尿素溶解，再加入氫氧化鈉溶液，調(diào)節(jié)pH值至7.5，加熱至60℃，然后再將定量的甲醛加入到反應(yīng)槽中，恒溫60℃。在一定的時(shí)間內(nèi)尿素和甲醛溶液經(jīng)過(guò)反應(yīng)大部分生成羥甲基脲溶液后，再加人工業(yè)硫酸或磷酸，調(diào)節(jié)pH值至3.5左右，保持溫度50℃，并充分反應(yīng)一定時(shí)間生成脲甲醛溶液。然后調(diào)節(jié)閥門(mén)，溶液進(jìn)入緩沖槽，然后再經(jīng)泵、電磁流量計(jì)、造粒噴頭噴淋到轉(zhuǎn)鼓造粒機(jī)內(nèi)的固體料床上，再加入配料崗位輸送來(lái)的尿素、磷酸一銨、氯化鉀等粉狀固體物料，并使其在轉(zhuǎn)鼓或圓盤(pán)造粒機(jī)中滾動(dòng)團(tuán)聚黏結(jié)成粒。從造粒機(jī)出來(lái)的物料以及排放尾氣的處理同一般復(fù)混肥生產(chǎn)。
