專利名稱：一種熔體造粒腐植酸功能性玉米專用肥及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及農(nóng)用肥料技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種熔體造粒腐植酸功能性玉米專用肥及其制備方法。
背景技術(shù)：
玉米植株高大，需肥量較多，必須合理施肥才能滿足玉米在整個(gè)生育期對養(yǎng)分的需要。 研究表明，畝產(chǎn)100公斤玉米籽粒，需要吸收純氮2. 2 — 2. 8公斤，五氧化二磷0. 7 — 0. 9公斤，氧化鉀1.5 — 2. 3公斤，除氮、磷、鉀三種大量元素外，還需硫、鈣、鎂等中量元素，以及鐵、錳、銅、鋅、鉬等微量元素與硅、鋁等輔助元素。在三種大量元素中，玉米對氮的需求量最大，其次為鉀，對磷的需求量相對較少。施氮增加玉米的株高、苞位高、莖粗、全氮量和全磷量，降低了植株的全鉀量；施磷增加玉米莖粗、全氮、全磷和全鉀量，顯著增加株高；施鉀則極顯著增加玉米植株全磷量，極顯著降低株高、苞位高、全氮和全鉀量，而對莖粗無影響。施氮和施磷能改善玉米的農(nóng)藝性狀，提高植株的養(yǎng)分含量。目前，已上市的普通飛來肥效期短、養(yǎng)分配比不合理，養(yǎng)分供給不科學(xué)，更不均衡， 特別是氮肥矛盾更加突出，表現(xiàn)在氮素的總體利用率只有30%-35%。氮素的淋失、揮發(fā)、地表徑流等損失較多，肥料施入后的經(jīng)濟(jì)效益降低，造成資源的巨大浪費(fèi)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本的增加，同時(shí)產(chǎn)生地下水和土壤面源的污染，引起溫室氣體效應(yīng)和水體的富營養(yǎng)化，使生態(tài)環(huán)境惡化。肥料的大量施用和較低的利用率使玉米的品質(zhì)下降。對玉米生產(chǎn)栽培來說，普通肥料肥效期短，肥料中養(yǎng)分、特別是氮素養(yǎng)分釋放與玉米不同生育期對養(yǎng)分的需求不一致，由于養(yǎng)分的集中釋放或養(yǎng)分的釋放比例不協(xié)調(diào)，導(dǎo)致肥料利用率低，對玉米生長環(huán)境產(chǎn)生養(yǎng)分脅迫作用，在玉米不需要大量養(yǎng)分情況下釋放大量養(yǎng)分到土壤中，而在玉米大量需要養(yǎng)分時(shí)又沒有足夠的養(yǎng)分供給，因此對玉米生長產(chǎn)生養(yǎng)分脅迫作用，從嚴(yán)重影響玉米籽粒品質(zhì)和污染農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明通過對傳統(tǒng)肥料的組成及制備工藝進(jìn)行研究后，提供一種熔體造粒腐植功能性玉米專用肥及其制備方法。本發(fā)明產(chǎn)品是在公司已有的高塔熔體造粒裝置上，根據(jù)玉米的需肥規(guī)律，通過測土配方而研發(fā)出的一種熔體造粒腐植酸多功能玉米專用肥。該肥料含有腐植酸及多種中微量營養(yǎng)元素，是集高塔肥、專用肥、緩釋肥、功能性肥料于一體，是一種可改善環(huán)境條件的新型綠色環(huán)保的多功能肥料，所添加物腐植酸來源廣泛、價(jià)格低廉。另外，本發(fā)明產(chǎn)品可以延長氮素養(yǎng)分的有效期，達(dá)到“固氮、解磷、促鉀”的效果，并活化土壤的中微量營養(yǎng)元素，具有營養(yǎng)均衡、肥效快、作物吸收率高、改良土壤、培肥地力、抗逆性強(qiáng)、提高產(chǎn)量、改善品質(zhì)等多種功能，是一種具有高效益、全營養(yǎng)、防污染、改良土壤等優(yōu)點(diǎn)的產(chǎn)品，不僅做到了用地養(yǎng)地結(jié)合，而且增產(chǎn)、高效、無污染，是農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展及生產(chǎn)綠色食品的新型肥料，對推動生態(tài)農(nóng)業(yè)的發(fā)展具有重要的意義。為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，發(fā)明人通過大量試驗(yàn)研究，最終獲得了如下技術(shù)方案本發(fā)明一種;t 尿素
磷酸一銨硫酸鉀腐植酸鈣鎂磷肥 EDTA螯合鋅 EDTA螯合鐵 EDTA螯合硼鉬酸銨添加劑
種熔體造粒腐植酸功能性玉米專用肥，原料組分重量份如下
300-500 份， 100-200 份， 150-250 份， 80-120 份， 10-80 份，
5-15 份， 5-15 份， 5-15 份， 1-10 份， 5-50 份；
以上原料均為市售產(chǎn)品，
其中，尿素為小顆粒尿素，其中氮含量為46. 2%，為質(zhì)量百分比，粒徑為0. 85mm— 2. 80mm ；
磷酸一銨呈普通粉狀，其中五氧化二磷的含量為44%，氮含量為11% ； 硫酸鉀呈白色粉末狀，氧化鉀的含量為51% ；
腐植酸分子量為2000-5000，外觀呈褐黑色粉末狀，氮含量為 6%，以干基計(jì)腐植
酸含量> 60% ；
鈣鎂磷肥中五氧化二磷的含量為18%，氧化鈣的含量為45%，氧化鎂的含量為12%，氧化硅的含量為20% ；
EDTA螯合鋅為白色粉末，鋅含量為15% ；
EDTA螯合鐵為土黃色粉末，鐵含量為13% ；
EDTA螯合硼為白色粉末，硼含量10% ；
鉬酸銨中鉬含量為54% ；
添加劑為滑石粉、磷膏和鈣粉中的至少一種；
上述原料中涉及的含量均為質(zhì)量百分比；
上述原料除小顆粒尿素外，其他原料粒徑均不大于1mm。本發(fā)明熔體造粒腐植酸功能性玉米專用肥，進(jìn)一步優(yōu)選原料組分重量份如下 尿素 380-480份，
磷酸一銨150-200份，
硫酸鉀200-250份，
腐植酸90-110份，
鈣鎂磷肥30-60份，
EDTA螯合鋅8-10份，
EDTA螯合鐵8-10份，
EDTA螯合硼8-10份，
鉬酸銨5-6份，
添加劑10-30份。本發(fā)明熔體造粒腐植酸功能性玉米專用肥，最優(yōu)選原料組分重量份如下尿素390 份，磷酸一銨190 份，硫酸鉀210 份，腐植酸100 份，鈣鎂磷肥50份，EDTA螯合鋅10份，EDTA螯合鐵10份，EDTA螯合硼10份，鉬酸銨5份，添加劑邪份。本發(fā)明熔體造粒腐植酸功能性玉米專用肥中添加劑最優(yōu)選為鈣粉。本發(fā)明熔體造粒腐植酸功能性玉米專用肥的制備方法，包括如下步驟
(1)將尿素經(jīng)過高溫熔融至130_145°C，進(jìn)入緩沖槽內(nèi)，再經(jīng)輸送泵加壓，經(jīng)計(jì)量后送至塔頂混合槽內(nèi)；
(2)將磷酸一銨、硫酸鉀、腐植酸、鈣鎂磷肥、EDTA螯合鋅、EDTA螯合鐵、EDTA螯合硼、 鉬酸銨、添加劑等分別計(jì)量后，按照一定的配比送入攪拌器中充分混合，混合原料經(jīng)破碎、 篩分后送入混料加熱器中，加熱至80-105°C，由斗式提升機(jī)提升到塔頂料倉；
(3)將塔頂料倉中加熱后的混料經(jīng)螺旋計(jì)量稱均勻計(jì)量后送入步驟(1)中所述塔頂混合槽中，經(jīng)高速剪切攪拌機(jī)混合制成稀糊狀物料，溫度控制在103-125 ，經(jīng)震動過濾器過濾掉顆粒雜質(zhì)后溢流至造粒噴頭，在噴頭旋轉(zhuǎn)剪切離心力作用下，將混合物均勻噴灑成小球狀的小液滴，從噴頭噴淋落下的小液滴在直徑10-18米、高100-121米的塔內(nèi)慢慢下落， 經(jīng)與塔內(nèi)的上升氣流換熱后冷卻至45-65°C，即成為復(fù)合肥小顆粒，再經(jīng)冷卻、篩分及防結(jié)塊處理后計(jì)量包裝即可。本發(fā)明熔體造粒腐植酸功能性玉米專用肥是根據(jù)玉米作物的生長習(xí)性科學(xué)配制的一種專用肥料，通過合理調(diào)整玉米肥料中的氮磷鉀比例及添加各種玉米必需的微量元素，可改善玉米在生長發(fā)育過程中的生態(tài)環(huán)境，提高養(yǎng)分利用率，產(chǎn)品中添加了具有改良土壤、增加肥效、調(diào)節(jié)作物生長、提高作物抗逆性、改善作物品質(zhì)、綠色環(huán)保等六大功效的腐植酸，不僅可以延長氮素養(yǎng)分的有效期，達(dá)到“固氮、解磷、促鉀”的效果，而且還能活化土壤中微量營養(yǎng)元素，保證玉米生長健康，增強(qiáng)玉米的抗病蟲害能力，克服了大量施用無機(jī)肥料給土壤、作物及環(huán)境帶來的污染，并且可使玉米籽粒飽滿，明顯提高玉米的品質(zhì)，增產(chǎn)效果顯
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者O本發(fā)明產(chǎn)品技術(shù)與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn) 1、工藝技術(shù)先進(jìn)，高產(chǎn)節(jié)能降耗
本發(fā)明采用連續(xù)熔融尿素噴漿工藝，微機(jī)自動配料，實(shí)現(xiàn)了硫酸鉀、磷酸一銨、尿素等的連續(xù)投料，有效克服了國內(nèi)普遍采用尿素粉碎生產(chǎn)工藝中的不足。本發(fā)明生產(chǎn)過程中因不引入水分，不用烘干，節(jié)能降耗。經(jīng)測算，20萬噸熔體造粒腐植酸功能性玉米專用肥，年可節(jié)約標(biāo)煤4. 5萬噸，節(jié)電1700萬千瓦時(shí)，節(jié)水1萬立方米， 節(jié)能效果顯著。2、改良土壤結(jié)構(gòu)，降低農(nóng)業(yè)成本本發(fā)明產(chǎn)品可以促進(jìn)土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的形成，調(diào)節(jié)土壤PH值，調(diào)節(jié)土壤水、肥、氣、熱狀況，提高土壤交換容量，達(dá)到酸堿平衡，提高土壤保水保肥能力，促進(jìn)土壤微生物的活動，使好氣性的細(xì)菌、放線菌、纖維素分解菌的數(shù)量增加，加速有機(jī)物質(zhì)的分解轉(zhuǎn)化，促進(jìn)營養(yǎng)元素釋放，便于作物吸收營養(yǎng)。3、養(yǎng)分配比合理，提高肥料利用率
本發(fā)明產(chǎn)品將尿素、磷酸一銨、硫酸鉀、腐植酸、鈣鎂磷肥、硫酸鎂、鉬酸銨、及螯合態(tài)微量元素等原料，融合成的一個(gè)有機(jī)養(yǎng)分整體，通過各種養(yǎng)分之間的相互協(xié)同作用，形成均衡的穩(wěn)定養(yǎng)分單元，可以保證肥料的營養(yǎng)成分均衡與穩(wěn)定。本發(fā)明產(chǎn)品能減緩尿素的酶解，減少氨揮發(fā)；可以減少氮流失，提高氮肥利用率； 能抑制土壤對磷的固定，提高磷在土壤中的移動距離，能活化土壤固定磷，提高土壤有效磷含量，提高磷肥利用率和肥效；可使鉀肥分解緩慢，增加鉀的釋放量，提高速效鉀的含量； 活化土壤鉀素，提高鉀肥的利用率；除此之外，本發(fā)明產(chǎn)品還能夠與難溶性微量元素發(fā)生螯合反應(yīng)，生成溶解性好可被作物吸收的腐植酸微量元素螯合物，從而有利于根系吸收微量元素。4、提高玉米作物的抗逆性，增產(chǎn)增效
本發(fā)明產(chǎn)品對真菌有抑制作用，可增強(qiáng)作物抗寒性，易被細(xì)胞膜吸附，改變細(xì)胞膜參透性，促進(jìn)無機(jī)養(yǎng)分的吸收，防止腐爛病、根腐病，減少病蟲害，因此，可提高玉米作物的抗逆性，從而能夠大幅度提高作物產(chǎn)量。另外，本發(fā)明產(chǎn)品可補(bǔ)充作物生長所需微量元素，增強(qiáng)作物根、莖、葉的抗病能力，增加作物光合作用，提高酶的活性，進(jìn)而增加作物產(chǎn)量和提高作物品質(zhì)。5、綠色環(huán)保無污染
腐植酸本身就是土壤有機(jī)質(zhì)的一部分，可以降解土壤中的農(nóng)藥殘留、吸附重金屬、消除或降低土壤污染，因此，本發(fā)明產(chǎn)品綠色環(huán)保無污染。


附圖本發(fā)明熔體造粒腐植酸功能性玉米專用肥的生產(chǎn)工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作詳細(xì)說明，但不僅限如此。實(shí)施例1
熔體造粒腐植酸功能性玉米專用肥，氮磷鉀(N-P2O5-K2O)含量分別為20%、9%、11%，均為質(zhì)量百分比。(1)將390份尿素，經(jīng)過高溫熔融至140°C左右，進(jìn)入緩沖槽內(nèi)，再經(jīng)輸送泵加壓， 用泵送入塔頂混合器中；
(2)將磷酸一銨190份、硫酸鉀210份、腐植酸100份、鈣鎂磷肥50份、EDTA螯合鋅10 份、EDTA螯合鐵10份、EDTA螯合硼10份、鉬酸銨5份、添加劑25份經(jīng)計(jì)量后，送入攪拌器中充分混合均勻，混合原料經(jīng)破碎、篩分后，送入混料加熱器加熱至90°C左右，用斗式提機(jī)送至塔頂料倉；
(3)將塔頂料倉的熱混料經(jīng)螺旋計(jì)量稱計(jì)量后送入上述混合器中，經(jīng)高速剪切攪拌機(jī)混合制成稀糊狀物料，溫度控制在110°C左右，經(jīng)震動過濾器過濾掉顆粒雜質(zhì)后溢流至造粒噴頭，在噴頭旋轉(zhuǎn)剪切離心力作用下，將混合物均勻噴灑成小球狀的小液滴，從噴頭噴淋落下的小液滴在直徑17米、高120米的塔內(nèi)慢慢下落，經(jīng)與塔內(nèi)的上升氣流換熱后冷卻至 50°C左右，即成為復(fù)合肥小顆粒，再經(jīng)冷卻、篩分及防結(jié)塊處理后計(jì)量包裝即可； 實(shí)施例2
熔體造粒腐植酸功能性玉米專用肥，氮磷鉀(N-P2O5-K2O)含量分別為22%、8%、10%,均為質(zhì)量百分比。取440份尿素、160份磷酸一銨、200份硫酸鉀、100份腐植酸、10份EDTA螯合鋅、 10份EDTA螯合鐵、10份EDTA螯合硼、6份鉬酸銨及14份添加劑為原料，生產(chǎn)工藝同實(shí)施例 1。對比例硫酸鉀復(fù)合肥，氮磷鉀含量為20-9-11，總養(yǎng)分40%，由史丹利化肥股份有限公司生產(chǎn)。以上實(shí)施例1-2和對比例的應(yīng)用效果如下
試驗(yàn)田設(shè)在臨沭縣鄭山鎮(zhèn)中溝頭村，土壤肥力中等，有水澆條件；土壤類型為砂壤土， 有機(jī)質(zhì)0. 94%，堿解氮74ppm，速效磷9. 5ppm,速效鉀59ppm。供試玉米品種為鄭單958。試驗(yàn)設(shè)三個(gè)施肥處理，每個(gè)處理面積為66. 7m2，以同等養(yǎng)分的普通肥為處理1，以施用本發(fā)明實(shí)施例1制備的玉米專用肥(規(guī)格為20-9-11)為處理2，以施用本發(fā)明實(shí)施例 2制備的玉米專用肥(規(guī)格為22-10-8)為處理3，其中每666. 7m2施肥各50kg，以不施肥為空白對照(CK)，旋耕滅茬起壟，壟寬40厘米，壟上種植玉米，行距50厘米，株距35厘米，種植密度為3810株。播期2010年6月12日，其它管理同一般大田。收獲期2010年9月27 日，收獲后，進(jìn)行產(chǎn)量評估。對比實(shí)施效果具體見表1。表1 玉米主要農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量比較表
權(quán)利要求
1.一種熔體造粒腐植酸功能性玉米專用肥，其特征在于原料組分重量份如下 尿素300-500份，磷酸ー銨100-200份，硫酸鉀150-250份，腐植酸80-120份，鈣鎂磷肥10-80份，EDTA螯合鋅5-15份，EDTA螯合鐵5-15份，EDTA螯合硼5-15份，鉬酸銨1-10份，添加劑5-50份；以上原料均為市售產(chǎn)品，所述尿素為小顆粒尿素，其中氮含量為46. 2%，為質(zhì)量百分比，粒徑為0. 85mm— 2. 80mm ；所述磷酸ー銨呈普通粉狀，其中五氧化ニ磷的含量為44%，氮含量為11% ； 所述硫酸鉀呈白色粉末狀，氧化鉀的含量為51% ；所述腐植酸分子量為2000-5000，外觀呈褐黒色粉末狀，氮含量為 6%，以干基計(jì)腐植酸含量> 60% ；所述鈣鎂磷肥中五氧化ニ磷的含量為18%，氧化鈣的含量為45%，氧化鎂的含量為12%， 氧化硅的含量為20% ；所述EDTA螯合鋅為白色粉末，鋅含量為15%;所述EDTA螯合鐵為土黃色粉末，鐵含量為13% ；所述EDTA螯合硼為白色粉末，硼含量10% ；所述鉬酸銨中鉬含量為54% ；所述添加劑為滑石粉、磷膏和鈣粉中的至少ー種；上述原料中涉及的含量均為質(zhì)量百分比；上述原料除小顆粒尿素外，其他原料粒徑均不大于1mm。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熔體造粒腐植酸功能性玉米專用肥，其特征在于原料組分重 量份如下尿素380-480份，磷酸ー銨150-200份，硫酸鉀200-250份，腐植酸90-110份，鈣鎂磷肥30-60份，EDTA螯合鋅8-10份，EDTA螯合鐵8-10份，EDTA螯合硼8-10份，鉬酸銨5-6份，添加劑10-30份。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熔體造粒腐植酸功能性玉米專用肥，其特征在于原料組分重量份如下尿素390 份，磷酸一銨190 份，硫酸鉀210 份，腐植酸100 份，鈣鎂磷肥50份，EDTA螯合鋅10份，EDTA螯合鐵10份，EDTA螯合硼10份，鉬酸銨5份，添加劑邪份。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的熔體造粒腐植酸功能性玉米專用肥，其特征在于 所述的添加劑為鈣粉。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的熔體造粒腐植酸功能性玉米專用肥的制備方法，包括如下步驟(1)將尿素經(jīng)過高溫熔融至130-145°C，進(jìn)入緩沖槽內(nèi)，再經(jīng)輸送泵加壓，經(jīng)計(jì)量后送至塔頂混合槽內(nèi)；(2)將磷酸一銨、硫酸鉀、腐植酸、鈣鎂磷肥、EDTA螯合鋅、EDTA螯合鐵、EDTA螯合硼、 鉬酸銨、添加劑等分別計(jì)量后，按照一定的配比送入攪拌器中充分混合，混合原料經(jīng)破碎、 篩分后送入混料加熱器中，加熱至80-105°C，由斗式提升機(jī)提升到塔頂料倉；(3)將塔頂料倉中加熱后的混料經(jīng)螺旋計(jì)量稱均勻計(jì)量后送入步驟(1)中所述塔頂混合槽中，經(jīng)高速剪切攪拌機(jī)混合制成稀糊狀物料，溫度控制在103-125 ，經(jīng)震動過濾器過濾掉顆粒雜質(zhì)后溢流至造粒噴頭，在噴頭旋轉(zhuǎn)剪切離心力作用下，將混合物均勻噴灑成小球狀的小液滴，從噴頭噴淋落下的小液滴在直徑10-18米、高100-121米的塔內(nèi)慢慢下落， 經(jīng)與塔內(nèi)的上升氣流換熱后冷卻至45-65°C，即成為復(fù)合肥小顆粒，再經(jīng)冷卻、篩分及防結(jié)塊處理后計(jì)量包裝即可。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種熔體造粒腐植酸功能性玉米專用肥及其制備方法，其以尿素、磷酸一銨、硫酸鉀、腐植酸、鈣鎂磷肥、EDTA螯合鋅、EDTA螯合鐵、EDTA螯合硼、鉬酸銨、添加劑為原料，按規(guī)定配比配料，經(jīng)混合、攪拌、加熱、過濾、造粒、冷卻、篩分、防結(jié)塊處理、計(jì)量包裝獲得成品。本發(fā)明產(chǎn)品玉米專用肥具有綠色環(huán)保、延長氮素養(yǎng)分的有效期、營養(yǎng)均衡、肥效快、作物吸收率高、改良土壤的優(yōu)點(diǎn)，是農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展及生產(chǎn)綠色食品的新型肥料，對推動生態(tài)農(nóng)業(yè)的發(fā)展具有重要的意義。
文檔編號C05G1/00GK102503639SQ20111033418
公開日2012年6月20日 申請日期2011年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月29日
發(fā)明者周麗, 李元峰, 趙玉平, 陳大印, 高進(jìn)華 申請人:史丹利化肥股份有限公司