由化學方法或(和)混合方法製成的含作物營養元素氮、磷、鉀中任何兩種或三種的化肥。其作用是滿足不同生產條件下農業需要的多種養分的綜合需要和平衡。它們的規格按N-P2O5-K2O的含量百分比進行標記,如15-15-15表示該複合肥料含有N、<P2O5K2O各15%。復合肥料也可含有一種或幾種中量和(或)微量營養元素,如12-12-12-5(S)表示復合肥料含有N、P2O5K2O各12%,還含有S5%。

  在美國,復合肥料與摻混肥料是同義詞。在歐洲一些國傢兩者含義不同,復合肥料在其生產過程中發生顯著的化學反應,如磷酸銨類肥料、硝酸磷肥、硝酸鉀和磷酸鉀等;摻混肥料在生產過程中隻是簡單的機械混合。

  發展概況 由於農業的需要,復合肥料特別是高濃度復合肥料是化肥品種發展的必然趨勢。多數國傢的早期化肥工業以生產單元肥料(含一種營養元素的肥料)為主。美國在20世紀早期,就以過磷酸鈣為基礎,與秘魯鳥糞、智利硝石、鉀鹽和一些有機廢物一起混合(有時造粒)使用。現在,美國、西歐和日本等化肥總消費量中的40%~50%的N、80%~85%的P2O5和85%~90%的K2O是以復合肥料的形式提供的。隨著土壤肥料學和農業施肥技術的發展,農業已走向科學施肥。科學施肥須根據不同的土壤類型和性質、肥力水平、作物種類和氣候條件等因素決定施肥品種和數量,這樣就可以避免土壤中過量施用或短缺一種或幾種營養元素而造成浪費。

  原料 生產復合肥料的原料是一些基礎肥料和中間產品。主要有硝酸銨、硫酸銨、尿素、過磷酸鈣、重過磷酸鈣、磷酸銨類肥料、氯化鉀、硫酸鉀、氨、各種含氮溶液和磷酸等。

  生產方法 一般都包含有造粒過程,可大體分三類:

  ① 幹粉狀物料混合造粒工藝 此過程有化學反應或無顯著化學反應,根據需要選擇幾種肥料原料幹粉進行計量和混合,在造粒機內成粒。幹粉混合料的造粒需加熱,並用加水或加蒸汽的方法增加液相量,然後在滾動情況下團聚成粒。目前,這類工藝中通常采用加酸(特別是加磷酸)和氨來增加液相量,並借所發生的化學反應來提供熱量,磷酸和氨反應生成的磷酸銨就成為復合肥料中的組分。造粒機內的物料應控制最佳的溫度(50~80℃)和最佳的含水量(2.5%~7.5%),以達到合適的成粒條件。氨化造粒機能同時進行氨化反應和造粒,是最廣泛采用的設備。它是一臺略帶傾斜的臥式轉筒。造粒的工藝過程(見圖)為:原料和後系統返回的幹物料從氨化造粒機一端進入,在筒體旋轉下形成物料的半流化床。在床層的上面噴灑磷酸,由床層下面噴入氨。從造粒機流出的濕顆粒進入幹燥機內幹燥,幹顆粒物料進行篩分,合格顆粒經冷卻後入庫,細顆粒返回造粒機,大顆粒經破碎後返回篩子。容易結塊的復合肥料,在需要長途運輸和貯存較長時間時,要經過處理,通常是在滾筒內用矽藻土粉包裹顆粒的表面,或同時使用油和矽藻土粉包裹。

  ② 料漿造粒工藝 磷酸、硝酸或這些酸的混合酸與氨反應生成料漿,噴入造粒機,與其他肥料原料幹粉以及後系統返回的返料一起造粒,然後進行幹燥、篩分和冷卻。這實際上是與磷酸銨類肥料結合起來的復合肥料生產工藝。

  ③ 熔融造粒工藝 把混合肥料的全部或大部變成熱熔融體,噴灑在空氣流或油流中冷卻、固化成顆粒。這類生產工藝並不普遍。

  流體復合肥料生產是近20多年發展起來的領域(見流體肥料)。