專利名稱：一種大顆粒球形有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及肥料，具體的說(shuō)是一種大顆粒球形有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥以及制備方法。
背景技術(shù)：
化肥是農(nóng)民主要依賴的肥料類型，據(jù)調(diào)查，農(nóng)民使用的化肥約有70%流失，化肥在大雨或大水漫灌時(shí)被流水帶走，最終隨水匯人江河湖海，造成水體的富營(yíng)養(yǎng)化。研究表明，有機(jī)肥與無(wú)機(jī)肥配合施用不僅可以提高土壤肥力，同時(shí)可以增加作物的產(chǎn)量，改善作物的品質(zhì)；有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥是以有機(jī)肥和無(wú)機(jī)肥相結(jié)合的方式，這樣搭配不僅可以無(wú)機(jī)促有機(jī)，而且可以有機(jī)保無(wú)機(jī)，減少了無(wú)機(jī)化肥中養(yǎng)分的流失，提高肥料養(yǎng)分利用率；同時(shí)也可增加土壤中有機(jī)質(zhì)含量，達(dá)到提高土壤保肥保水能力的目的。因此，兼有有機(jī)肥和無(wú)機(jī)肥雙重功能的有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥成為當(dāng)今肥料行業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)。 我國(guó)是農(nóng)業(yè)大國(guó)，年產(chǎn)農(nóng)作物秸桿產(chǎn)量7億噸以上，其中2007年棉花總產(chǎn)量達(dá)672. 5萬(wàn)噸，棉花秸桿量為224. I萬(wàn)噸。這些秸桿大多被白白燒掉，在造成大量資源浪費(fèi)的同時(shí)，也對(duì)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境造成了嚴(yán)重破壞。因此如何有效利用秸桿資源，減少自然資源的白白流失和杜絕秸桿焚燒造成的污染，已成為目前亟待解決的問(wèn)題。研究表明，秸桿高溫堆肥可以使秸桿養(yǎng)分有效化，形成大量腐植質(zhì)，此類物質(zhì)即可為作物生長(zhǎng)提供必需的養(yǎng)料，又可以增加土壤有機(jī)質(zhì)，促進(jìn)土壤中有益菌群的活動(dòng)，從而達(dá)到改善土壤理化性狀和培肥土壤的目的。同時(shí)堆肥過(guò)程中較高的堆溫能殺滅秸桿中的病菌、蟲(chóng)卵及雜草種子，減輕病蟲(chóng)草的危害。有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥是實(shí)現(xiàn)有機(jī)無(wú)機(jī)相結(jié)合的技術(shù)載體，是實(shí)現(xiàn)我國(guó)農(nóng)作物高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的重要保障。前人針對(duì)有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥已有了一定的研究，但他們多采用工業(yè)有機(jī)廢棄物為有機(jī)原料，此類原料多富含重金屬和有機(jī)高分子物質(zhì)，在土壤中易富集，且難以降解，多年積累后勢(shì)必對(duì)人們的生產(chǎn)生活產(chǎn)生較大威害。因此，針對(duì)以上不足，

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于利用棉桿腐熟物為主要有機(jī)肥源提供一種大顆粒球形有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥以及制備方法。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為一種大顆粒球形有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥，復(fù)混肥按重量份數(shù)計(jì)，4-10份的無(wú)機(jī)肥，30-50份的棉桿腐熟物，3-5份的腐植酸，6-8份的淀粉，16-18份的石膏為，7_10份的重鈣，6_8份的灰鈣粉，O. 1-0. 2份的硫酸銅、O. 2-0. 4份的硫酸錳、O. 2-0. 4份的硫酸鋅和7. 5_10份的淀粉基粘結(jié)劑。所述重鈣由滑石粉替換；灰鈣粉由石灰粉替換。所述無(wú)機(jī)肥為復(fù)合肥。所述淀粉基粘結(jié)劑按重量份數(shù)計(jì)，10-15份的小麥淀粉、4-5份的過(guò)氧化氫、8-10份的氫氧化鉀、O. 5-1份的四硼酸鈉、1-2份的無(wú)水氯化鈣、O. 5-1份的無(wú)水乙醇和66-76重量份的水。大顆粒球形有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥的制備方法，按重量份數(shù)計(jì)，將4-10份的無(wú)機(jī)肥，30-50份的棉桿腐熟物，3-5份的腐植酸，6-8份的淀粉，16-18份的石膏為，7_10份的重鈣，6-8份的灰鈣粉，O. 1-0. 2份的硫酸銅、O. 2-0. 4份的硫酸錳、O. 2-0. 4份的硫酸鋅和7. 5-10份的淀粉基粘結(jié)劑混合，采用圓盤或轉(zhuǎn)鼓造粒，得到28-30_粒徑的大顆粒球形有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥。所述重鈣由滑石粉替換；灰鈣粉由石灰粉替換。所述無(wú)機(jī)肥為復(fù)合肥。所述淀粉基粘結(jié)劑的制備I)將10-15重量份的小麥淀粉和4-5重量份的過(guò)氧化氫加入至50_55°C的40-50重量份的水中攪拌均勻，待用；2)將8-10重量份的氫氧化鉀，溶于14-15重量份的水中，待用；3)將步驟I)所得混合溶液加熱至60_65°C，而后將步驟2)中溶液緩緩加入到其中，待用；
4)將O. 5-1重量份的四硼酸鈉，溶于6-8重量份的水中混合后加入到步驟3)的混合溶液中后反應(yīng)10-15分鐘；而后加入O. 5-1重量份的無(wú)水乙醇和溶于6-8重量份的水中的1-2重量份的無(wú)水氯化鈣，保溫反應(yīng)30-40分鐘，自然冷卻至室溫后可得淀粉基粘結(jié)劑。將所需無(wú)機(jī)肥粉碎，過(guò)80目篩，根據(jù)作物的養(yǎng)分需求，靈活組配無(wú)機(jī)肥種類，可以是氮肥(如尿素、硫酸銨、硝酸銨、氯化銨等)、磷肥(如過(guò)磷酸鈣、重過(guò)磷酸鈣等)、鉀肥(如氯化鉀、硫酸鉀等)、多元素肥(如磷酸二銨、磷酸一銨等)、中微量元素(如硫酸銅、硫酸亞鐵、硫酸錳、硫酸鋅、硼砂、鑰酸銨等)或者幾種肥料的摻混。有機(jī)物料為棉桿腐熟物(參見(jiàn)申請(qǐng)?zhí)?01110220168. X中記載得到)，將腐熟完畢的棉桿烘干，粉碎過(guò)80目篩，密封，防止吸潮結(jié)塊。本發(fā)明具有以下積極效果I以棉桿腐熟物為有機(jī)源。針對(duì)棉桿產(chǎn)量大、價(jià)格低、難降解等特點(diǎn)，本發(fā)明以棉桿為原始有機(jī)肥源，通過(guò)相關(guān)工藝，經(jīng)腐熟、烘干、粉碎、過(guò)篩等步驟，得到有機(jī)肥組份-棉桿腐熟物。本發(fā)明以研制大顆粒有機(jī)無(wú)機(jī)混合肥的方式，實(shí)現(xiàn)了開(kāi)發(fā)利用棉桿的新途徑。2大顆粒球形設(shè)計(jì)。本發(fā)明為大顆粒球形外形設(shè)計(jì)，與小顆粒外形設(shè)計(jì)相比，此設(shè)計(jì)具有相對(duì)較小的比表面積，可減少肥料與土壤的接觸面積，從而減少肥料養(yǎng)分被土壤固定的幾率；同時(shí)大顆粒球形設(shè)計(jì)增加了肥料的質(zhì)量，從而避免肥料在施用過(guò)程中被風(fēng)吹散，保證了肥料的撒施均勻。3養(yǎng)分全面。本發(fā)明以有機(jī)和無(wú)機(jī)養(yǎng)分相結(jié)合的形式組配，既能滿足作物的各種養(yǎng)分需求，同時(shí)可以改善土壤結(jié)構(gòu)，復(fù)合現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展方向。4棉桿廉價(jià)易得。腐熟后的棉桿有機(jī)質(zhì)含量豐富，是有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥的優(yōu)良有機(jī)肥源；棉花在全國(guó)分布廣泛，棉桿價(jià)格低廉，因此以棉桿腐熟物為有機(jī)肥源，可降低肥料成本，提高企業(yè)效益，同時(shí)也可減少農(nóng)民的農(nóng)資投入。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例I大顆粒球形有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥的制備方法以復(fù)合肥(16-16-16,48% )作為無(wú)機(jī)肥源，稱取2kg，棉桿腐熟物為45kg，腐植酸為5kg,淀粉為8kg,石膏為16kg,重I丐為8kg,灰I丐粉為7. 4kg,硫酸銅為O. 1kg、硫酸猛為O. 2kg、硫酸鋅為O. 3kg、淀粉基粘結(jié)劑為8kg。采用圓盤造粒工藝，將無(wú)機(jī)肥、有機(jī)肥及其添加物料計(jì)量準(zhǔn)確后，混合在一起，攪拌均勻，放入造粒機(jī)中進(jìn)行?；缓蠼?jīng)篩分、返料、烘干等步驟，最終制得新型大顆粒球形有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥，肥料球體直徑為28-30_。將所需無(wú)機(jī)肥粉碎，過(guò)80目篩，根據(jù)作物的養(yǎng)分需求，靈活組配無(wú)機(jī)肥種類，可以是氮肥(如尿素、硫酸銨、硝酸銨、氯化銨等)、磷肥(如過(guò)磷酸鈣、重過(guò)磷酸鈣等)、鉀肥(如氯化鉀、硫酸鉀等)、多元素肥(如磷酸二銨、磷酸一銨等)、中微量元素(如硫酸銅、硫酸亞鐵、硫酸錳、硫酸鋅、硼砂、鑰酸銨等)或者幾種肥料的摻混。棉桿腐熟物(參見(jiàn)申請(qǐng)?zhí)?01110220168. X中記載得到)，將腐熟完畢的棉桿烘干，粉碎過(guò)80目篩，密封，防止吸潮結(jié)塊。淀粉基粘結(jié)劑制備方法I)向反應(yīng)容器中加入500ml水，加熱使其升至50°C。2)向反應(yīng)器中加入IOOg小麥淀粉，攪拌均勻，再將40ml過(guò)氧化氫(純度為30% ) 加入其中。3)將上述反應(yīng)器中反應(yīng)物迅速提高溫度，使反應(yīng)器內(nèi)液體溫度達(dá)到65°C，將80g氫氧化鉀溶于140ml水中，邊攪拌反應(yīng)器中液體邊緩緩加入氫氧化鉀溶液。4)取5g四硼酸鈉，溶于60ml水中，緩緩加入反應(yīng)器液體中，反應(yīng)10分鐘。5)取IOg無(wú)水氯化鈣，溶于60ml水中，然后將氯化鈣溶液緩緩加入反應(yīng)器液體中，而后再加入5ml無(wú)水乙醇，保溫反應(yīng)40分鐘，自然冷卻至室溫后可得微黃色半透明淀粉基粘結(jié)劑。實(shí)施例2以復(fù)合肥(16-16-16，48%)，作為無(wú)機(jī)肥源，稱取4kg，棉桿腐熟物為43kg，腐植酸為5kg,淀粉為8kg,石膏為16kg,重I丐為8kg,灰I丐粉為7. 4kg,硫酸銅為O. 1kg、硫酸猛為O. 2kg、硫酸鋅為O. 3kg、自制粘結(jié)劑為8kg。采用圓盤造粒工藝，將無(wú)機(jī)肥、有機(jī)肥及其添加物料計(jì)量準(zhǔn)確后，混合在一起，攪拌均勻，放入造粒機(jī)中進(jìn)行?；?，然后經(jīng)篩分、返料、烘干等步驟，最終制得新型大顆粒球形有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥，肥料球體直徑為28-30_。淀粉基粘結(jié)劑制備方法I)向反應(yīng)容器中加入490ml水，加熱使其升至50°C。2)向反應(yīng)器中加入IOOg小麥淀粉，攪拌均勻，再將40ml過(guò)氧化氫(純度為30% )加入其中。3)將上述反應(yīng)器中反應(yīng)物迅速提高溫度，使反應(yīng)器內(nèi)液體溫度達(dá)到65°C，將90g氫氧化鉀溶于140ml水中，邊攪拌反應(yīng)器中液體邊緩緩加入氫氧化鉀溶液。4)取5g四硼酸鈉，溶于60ml水中，緩緩加入反應(yīng)器液體中，反應(yīng)10分鐘。5)取IOg無(wú)水氯化鈣，溶于60ml水中，然后將氯化鈣溶液緩緩加入反應(yīng)器液體中，而后再加入5ml無(wú)水乙醇，保溫反應(yīng)40分鐘，自然冷卻至室溫后可得微黃色半透明淀粉基粘結(jié)劑。實(shí)施例3以復(fù)合肥(16-16-16,48% )作為無(wú)機(jī)肥源，稱取6kg，棉桿腐熟物為41kg，腐植酸為5kg,淀粉為8kg,石膏為16kg,重I丐為8kg,灰I丐粉為7. 4kg,硫酸銅為O. 1kg、硫酸猛為O. 2kg、硫酸鋅為O. 3kg、自制粘結(jié)劑為8kg。采用圓盤造粒工藝，將無(wú)機(jī)肥、有機(jī)肥及其添加物料計(jì)量準(zhǔn)確后，混合在一起，攪拌均勻，放入造粒機(jī)中進(jìn)行?；缓蠼?jīng)篩分、返料、烘干等步驟，最終制得新型大顆粒球形有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥，肥料球體直徑為28-30_。淀粉基粘結(jié)劑制備方法I)向反應(yīng)容器中加入400ml水，加熱使其升至50°C。2)向反應(yīng)器中加入IOOg小麥淀粉，攪拌均勻，再將50ml過(guò)氧化氫(純度為30% )加入其中。3)將上述反應(yīng)器中反應(yīng)物迅速提高溫度，使反應(yīng)器內(nèi)液體溫度達(dá)到65°C，將IOOg氫氧化鉀溶于150ml水中，邊攪拌反應(yīng)器中液體邊緩緩加入氫氧化鉀溶液。4)取IOg四硼酸鈉，溶于80ml水中，緩緩加入反應(yīng)器液體中，反應(yīng)10分鐘。5)取20g無(wú)水氯化鈣，溶于80ml水中，然后將氯化鈣溶液緩緩加入反應(yīng)器液體中，而后再加入IOml無(wú)水乙醇，保溫反應(yīng)40分鐘，自然冷卻至室溫后可得微黃色半透明淀粉基 粘結(jié)劑。將上述各實(shí)施例制備做的肥料用于種植油菜，試驗(yàn)所需土壤過(guò)2mm篩后混勻，然后每盆稱土 3. 5kg，與試驗(yàn)材料混勻后裝入塑料盆中，每盆留苗3株，定期澆水，各盆的澆水量嚴(yán)格控制一致，試驗(yàn)各處理中氮磷鉀養(yǎng)分均等量施入。經(jīng)30天的生長(zhǎng)試驗(yàn)可知，與普通肥料相比，本發(fā)明的肥料能促進(jìn)油菜的生長(zhǎng)，增加油菜產(chǎn)量；刺激根系生長(zhǎng)，增加根重；增加葉片中葉綠素(SPAD值)含量；同時(shí)可以增加油菜維生素C的含量(參見(jiàn)表I)。表I油菜盆栽試驗(yàn)
權(quán)利要求
1.一種大顆粒球形有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥，其特征在于復(fù)混肥按重量份數(shù)計(jì)，4-10份的無(wú)機(jī)肥，30-50份的棉桿腐熟物，3-5份的腐植酸，6-8份的淀粉，16-18份的石膏為，7_10份的重鈣，6-8份的灰鈣粉，O. 1-0. 2份的硫酸銅、O. 2-0. 4份的硫酸錳、O. 2-0. 4份的硫酸鋅和7.5-10份的淀粉基粘結(jié)劑。
2.按權(quán)利要求I所述的大顆粒球形有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥，其特征在于所述重鈣由滑石粉替換；灰鈣粉由石灰粉替換。
3.按權(quán)利要求I或2所述的大顆粒球形有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥，其特征在于所述無(wú)機(jī)肥為復(fù)合肥。
4.按權(quán)利要求I或2所述的大顆粒球形有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥，其特征在于所述淀粉基粘結(jié)劑按重量份數(shù)計(jì)，10-15份的小麥淀粉、4-5份的過(guò)氧化氫、8-10份的氫氧化鉀、O. 5-1份的四硼酸鈉、1-2份的無(wú)水氯化鈣、O. 5-1份的無(wú)水乙醇和66-76重量份的水。
5.一種權(quán)利要求I所述的大顆粒球形有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥的制備方法，其特征在于按重量份數(shù)計(jì)，將4-10份的無(wú)機(jī)肥，30-50重量份的棉桿腐熟物，3-5份的腐植酸，6_8份的淀粉，16-18份的石膏為，7-10份的重鈣，6-8份的灰鈣粉，O. 1-0. 2份的硫酸銅、O. 2-0. 4份的硫酸錳、O. 2-0. 4份的硫酸鋅和7. 5-10份的淀粉基粘結(jié)劑混合，采用圓盤或轉(zhuǎn)鼓造粒，得到28-30_粒徑的大顆粒球形有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥。
6.按權(quán)利要求5所述的大顆粒球形有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥的制備方法，其特征在于所述重鈣由滑石粉替換；灰鈣粉由石灰粉替換。
7.按權(quán)利要求5或6所述的大顆粒球形有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥的制備方法，其特征在于所述無(wú)機(jī)肥為復(fù)合肥。
8.按權(quán)利要求5或6所述的大顆粒球形有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥的制備方法，其特征在于所述淀粉基粘結(jié)劑的制備 1)將10-15重量份的小麥淀粉和4-5重量份的過(guò)氧化氫加入至50-55°C的40-50重量份的水中攪拌均勻，待用； 2)將8-10重量份的氫氧化鉀，溶于14-15重量份的水中，待用； 3)將步驟I)所得混合溶液加熱至60-65°C，而后將步驟2)中溶液緩緩加入到其中，待用； 4)將O.5-1重量份的四硼酸鈉，溶于6-8重量份的水中混合后加入到步驟3)的混合溶液中后反應(yīng)10-15分鐘；而后加入O. 5-1重量份的無(wú)水乙醇和溶于6-8重量份的水中的1-2重量份的無(wú)水氯化鈣，保溫反應(yīng)30-40分鐘，自然冷卻至室溫后可得淀粉基粘結(jié)劑。
全文摘要
本發(fā)明涉及肥料，具體的說(shuō)是一種大顆粒球形有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥及其制備方法。復(fù)混肥按重量份數(shù)計(jì)，4-10份的無(wú)機(jī)肥，30-50份的棉稈腐熟物，3-5份的腐植酸，6-8份的淀粉，16-18份的石膏，7-10份的重鈣，6-8份的灰鈣粉，0.1-0.2份的硫酸銅、0.2-0.4份的硫酸錳、0.2-0.4份的硫酸鋅和7.5-10份的淀粉基粘結(jié)劑。本發(fā)明以有機(jī)和無(wú)機(jī)養(yǎng)分相結(jié)合的形式組配，既能滿足作物的各種養(yǎng)分需求，同時(shí)可以改善土壤結(jié)構(gòu)，符合現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展方向。
文檔編號(hào)C05G1/00GK102807407SQ20111038235
公開(kāi)日2012年12月5日 申請(qǐng)日期2011年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月25日
發(fā)明者于君寶, 孫凱寧, 陳小兵 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院煙臺(tái)海岸帶研究所