一種腐植酸螯合生物生態(tài)復(fù)合肥料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于肥料技術(shù)領(lǐng)域，具體設(shè)及一種腐植酸馨合生物生態(tài)復(fù)合肥料及其制備 方法。
【背景技術(shù)】
[0002] "莊稼一枝花、全靠肥當(dāng)家"，多年W來(lái)化肥在我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的普遍使用為農(nóng)業(yè) 發(fā)展、農(nóng)民增收和農(nóng)村繁榮做出了巨大貢獻(xiàn)。但是長(zhǎng)期W來(lái)大量使用化學(xué)肥料，也造成±壤 含鹽量過(guò)高，有害離子濃度過(guò)大，結(jié)構(gòu)性差，易板結(jié)，±壤中肥力不均衡，肥力下降，作物生 長(zhǎng)發(fā)育受到限制。據(jù)資料表明，我國(guó)±壤污染日益嚴(yán)重，鹽堿性±壤增長(zhǎng)迅速。改良±壤、 保護(hù)生態(tài)環(huán)境已引起我國(guó)政府的高度重視，因此我國(guó)提出了2020年化肥零增長(zhǎng)的目標(biāo)。目 前，市場(chǎng)上改良±壤的肥料僅僅是將含有中微量元素的無(wú)機(jī)鹽或氧化物簡(jiǎn)單的加入到氮憐 鐘肥料中，由于±壤的固化作用W及離子間的括抗作用，造成中微量元素的利用率低下，不 能有效的解決問(wèn)題；或是采用腐植酸和黃腐酸作為馨合劑，但由于沒(méi)有經(jīng)過(guò)酸化或氨化處 理，造成馨合能力弱，馨合效果差；或是直接使用氨氧化巧（石灰）調(diào)節(jié)酸性±壤，采用硫酸 巧（石膏）調(diào)節(jié)堿性±壤，產(chǎn)品功能單一，基本上是簡(jiǎn)單滲混的粉狀物料，在種肥同播已大 面積普及的情況下，不能滿(mǎn)足機(jī)械施肥。上述產(chǎn)品氮憐鐘養(yǎng)分含量低或不含氮憐鐘元素，需 要另外施用化肥，增加了農(nóng)民的用工成本。
[0003] 另外，隨著環(huán)境污染加重，±壤的重金屬污染也成為一個(gè)亟待解決的問(wèn)題?！廊乐?的重金屬如果不能得到有效的處理，被作物吸收，在體內(nèi)積累，其收獲的產(chǎn)品被食用后必會(huì) 產(chǎn)生慢性中毒，嚴(yán)重?fù)p害人類(lèi)健康，湖南的毒大米事件就是由于重金屬超標(biāo)造成的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種腐植酸馨合生物生態(tài)復(fù)合肥料，通過(guò)對(duì)腐植酸進(jìn)行高溫 酸化處理，提高活性功能團(tuán)的數(shù)量，提高腐植酸的效果。利用腐植酸馨合±壤中的重金屬生 成沉淀，抑制作物對(duì)重金屬的吸收。W達(dá)到改良±壤，提高作物品質(zhì)的效果。 陽(yáng)〇化]本發(fā)明的另一目的是利用微生物菌活化、修復(fù)±壤，增進(jìn)±壤肥力；利用聚丙締酷 胺增加±壤的團(tuán)粒結(jié)構(gòu)及完成產(chǎn)品的防結(jié)塊處理；通過(guò)采用二次馨合技術(shù)，提高養(yǎng)分的利 用率。制成的產(chǎn)品具有功能全、效果好、成本低的特點(diǎn)。
[0006] 本發(fā)明的進(jìn)一步目的是產(chǎn)品養(yǎng)分全面，不但含有有機(jī)質(zhì)、大量硫、鋒、巧、儀、娃中 微量元素，還含有氮憐鐘大量元素，滿(mǎn)足一次性施肥的需要，減少人工成本。
[0007] 為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種腐植酸馨合生物生態(tài)復(fù)合 肥料，腐植酸占總投入原料量的質(zhì)量百分比10% -12%，其提供大量的有機(jī)質(zhì)，有機(jī)質(zhì)含量 > 65%;硝酸儀占總投入原料量的質(zhì)量百分比5% -7%，含有大量的儀元素；液體娃酸鋼占 總投入原料量的質(zhì)量百分比5% -8%，含有大量的娃元素；濃硫酸占總投入原料量的質(zhì)量 百分比8%-10%，含有大量的硫元素；液氨占總投入原料量的質(zhì)量百分比4%-5%;硫酸鋒 占總投入原料量的質(zhì)量百分比2% -3%，其同時(shí)含有鋒元素、硫元素；聚丙締酷胺占總投入 原料量的質(zhì)量百分比3% -5%;微生物菌占總投入原料量的質(zhì)量百分比5% -8%，及其它含 有氮、憐、鐘養(yǎng)分的原料。
[0008] 所述的微生物菌為固氮菌和解憐菌中的一種或兩種組合。
[0009] 所述的其它含有氮、憐、鐘養(yǎng)分的原料是尿素、重過(guò)憐酸巧、氯化鐘、硫酸鐘中的幾 種混合物，重過(guò)憐酸巧并提供大量的巧元素。
[0010] 所述的最終產(chǎn)品氮憐鐘總養(yǎng)分含量> 30%，并含有有機(jī)質(zhì)，硫、鋒、巧、儀、娃中微 量元素，±壤改良劑和微生物菌劑，水分含量《2. 5% %，達(dá)到復(fù)合肥料水分國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。因 此，產(chǎn)品強(qiáng)度高，不易結(jié)塊，滿(mǎn)足種肥同播的要求，長(zhǎng)時(shí)間膽存也不會(huì)出現(xiàn)顆粒長(zhǎng)毛和粉化 的問(wèn)題。
[0011] 所述的腐植酸馨合生物生態(tài)復(fù)合肥料的制備方法，包括W下步驟： 陽(yáng)01引 （1)在氨酸法復(fù)合肥生產(chǎn)中，將經(jīng)計(jì)量的腐植酸、硝酸儀、液體娃酸鋼、硫酸鋒與水 按比例加入到密封的反應(yīng)罐中，加熱攬拌15-20分鐘，制成溫度70-90°C、濃度70% -80%的 混合溶液，完成腐植酸與中微量元素的首次馨合。利用腐植酸、硝酸儀和硫酸鋒具有良好的 水溶性，可W和液體娃酸鋼制成濃度較高的溶液，W減少造粒過(guò)程中帶入的水分，備用；
[001引 似通過(guò)硫酸累將濃硫酸經(jīng)計(jì)量后加入到管式反應(yīng)器1中，同時(shí)將液氨氣化后加 入到管式反應(yīng)器1中制成400°CW上的硫酸錠溶液，與來(lái)自步驟（1)制備的混合溶液在管式 反應(yīng)器2中混合，制成混合料漿，利用高溫硫酸錠溶液完成腐植酸的酸化和腐植酸與中微 量元素的二次馨合。將中微量元素馨合工序與氨酸法復(fù)合肥料生產(chǎn)工藝相結(jié)合，減少了馨 合設(shè)備，減化了馨合產(chǎn)物制備流程；
[0014] (3)通過(guò)微機(jī)配料系統(tǒng)將經(jīng)計(jì)量的尿素、重過(guò)憐酸巧和氯化鐘及硫酸鐘中的幾種 混合物加入轉(zhuǎn)鼓造粒機(jī)，與來(lái)自步驟（2)制備的混合料漿在轉(zhuǎn)鼓造粒機(jī)中完成造粒過(guò)程， 造粒過(guò)程中利用混合料漿作為成粒所需液相量，利用其熱量來(lái)加熱物料，轉(zhuǎn)鼓造粒機(jī)內(nèi)物 料溫度控制在70-80°C，造粒時(shí)間5~Smin;
[001引 （4)在距轉(zhuǎn)鼓造粒機(jī)出口 0. 5m-0. 7m處，利用聚丙締酷胺水溶性好的特點(diǎn)，經(jīng)專(zhuān)用 噴頭，將融烙后的聚丙締酷胺霧化后噴到造粒后的肥料顆粒表面上，進(jìn)行包膜，利用其可W 吸收冷凝水防止重結(jié)晶，使肥料在較高的濕度下保持一定的抗結(jié)塊效果，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品防結(jié)塊 的功能。聚丙締酷胺還具有提高±壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)、增加±壤透氣性的特點(diǎn)，達(dá)到防止±壤板 結(jié)、改良±壤的效果，是一種良好的±壤改良劑；
[0016] (5)造粒后，物料進(jìn)入烘干機(jī)，烘干機(jī)出口溫度控制在50-60°C;
[0017] (6)烘干后，進(jìn)行物料篩分，然后將制備好的微生物菌液W霧化的方式噴灑到冷卻 機(jī)入口處的肥料顆粒上，利用其自身的溫度將微生物菌液快速吸入；微生物菌液在干燥工 序后加入，可W利用肥料在過(guò)干狀態(tài)的強(qiáng)吸收性，將菌液快速吸入成型的顆粒中。防止了由 于干燥過(guò)程溫度高、時(shí)間長(zhǎng)殺死大量的微生物，影響微生物菌的存活數(shù)量，更好的保護(hù)了菌 種；
[0018] (7)物料進(jìn)入冷卻系統(tǒng)冷卻后進(jìn)行包裝，與其它復(fù)合肥料生產(chǎn)相比，減少了加入防 結(jié)劑的包裹系統(tǒng)，節(jié)省了設(shè)備投資，降低了產(chǎn)品成本；
[0019] 所述步驟（2)中的管式反應(yīng)器采用S種材料制成，內(nèi)置氮化娃管，外套鋼管保護(hù)， 中間襯石墨材料。管式反應(yīng)器的材料特別重要，氨酸直接反應(yīng)具有高溫，溫度可達(dá)到400°C W上，強(qiáng)腐蝕性，沖擊力大的特點(diǎn)?，F(xiàn)有反應(yīng)器的材料像四氣、石墨、鐵合金、哈氏合金等耐 腐蝕、耐高溫的材料都達(dá)不到上述使用要求。本發(fā)明通過(guò)采用結(jié)構(gòu)陶瓷材料：氮化娃管，化 學(xué)式為Si3N4。利用它的超硬、耐磨損、耐腐蝕、高溫時(shí)抗氧化和抵抗冷熱沖擊的特性作為管 式反應(yīng)器主要材料。為解決氮化娃管怕磕碰的問(wèn)題，外套鋼管保護(hù)，中間襯石墨材料為填充 并固定氮化娃管。
[0020] 本發(fā)明的腐植酸馨合生物生態(tài)復(fù)合肥料及其制備方法與現(xiàn)有技術(shù)相比有如下優(yōu) 占. y?、、 ?
[0021] 1、本發(fā)明的產(chǎn)品營(yíng)養(yǎng)全面，養(yǎng)分含量高，不但含有氮憐鐘大量元素，還含有大量 硫、鋒、巧、儀、娃中微量元素、有機(jī)質(zhì)和微生物菌。產(chǎn)品具有活性高，促進(jìn)肥料增效，增進(jìn)± 壤肥力，改良±壤理化性質(zhì)，提高作物品質(zhì)和產(chǎn)量，增強(qiáng)作物抗病能力的效果。
[0022] 2、中微量元素馨合工序與氨酸法復(fù)合肥料生產(chǎn)工藝相結(jié)合，省去了馨合產(chǎn)物的制 備、濃縮、干燥等步驟，減化了制備流程。馨合產(chǎn)物作為成粒液相量直接造粒，又節(jié)省了大量 的蒸汽，減少了能耗。
[0023] 3、本發(fā)明的產(chǎn)品可W利用現(xiàn)有的氨酸法復(fù)合肥生產(chǎn)設(shè)備制作，只需要增加簡(jiǎn)單的 輔助設(shè)備，在轉(zhuǎn)鼓造粒機(jī)出口加入聚丙締酷胺，利用防結(jié)塊特性實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品防結(jié)塊功能，減 少了后續(xù)的包裹工序，降低了肥料成本和專(zhuān)用包膜設(shè)備的投資。
[0024] 4、本發(fā)明的產(chǎn)品水分含量《2. 5%，達(dá)到復(fù)合肥料水分國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。因此，產(chǎn)品強(qiáng)度 高，不易結(jié)塊，滿(mǎn)足種肥同播的要求，長(zhǎng)時(shí)間膽存也不會(huì)出現(xiàn)顆粒長(zhǎng)毛和粉化的問(wèn)題。
【附圖說(shuō)明】
[00巧]圖1是本發(fā)明腐植酸馨合生物生態(tài)復(fù)合肥料及其制備方法流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[00%] 下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明：
[0027] 如圖1所示：本發(fā)明的腐植酸馨合生物生態(tài)復(fù)合肥料，腐植酸占總投入原料量的 質(zhì)量百分比10% -12%、硝酸儀占總投入原料量的質(zhì)量百分比5% -7%、液體娃酸鋼占總投 入原料量的質(zhì)量百分比5% -8%、濃硫酸占總投入原料量的質(zhì)量百分比8% -10%、液氨占 總投入原料量的質(zhì)量百分比4%-5%、硫酸鋒占總投入原料量的質(zhì)量百分比2% -3%、聚 丙締酷胺占總投入原料量的質(zhì)量百分比3% -5%、微生物菌占總投入原料量的質(zhì)量百分比 5% -8%，及其它含有氮、憐、鐘養(yǎng)分的原料。
[0028] 所述的微生物菌為固氮菌和解憐菌中的一種或兩種組合。
[0029] 所述的其它含有氮、憐、鐘養(yǎng)分的原料是尿素、重過(guò)憐酸巧、氯化鐘、硫酸鐘中的幾 種混合物。
[0030] 最終產(chǎn)品氮憐鐘總養(yǎng)分含量>30%，并含有有機(jī)質(zhì)，硫、鋒、巧、儀、娃中微量元素， ±壤改良劑和微生物菌劑，水分含量《2. 5%。
[0031] 所述的腐植酸馨合生物生態(tài)復(fù)合肥料的制備方法，其特征在于，包括W下步驟：
[0032] (1)在氨酸法復(fù)合肥生產(chǎn)中，將經(jīng)計(jì)量的腐植酸、硝酸儀、液體娃酸鋼、硫酸鋒與水 按比例加入到密封的反應(yīng)罐中，加熱攬拌15-20分鐘，制成溫度70-90°C、濃度70% -80%的 混合溶液，完成腐植酸與中微量元素的首次馨合，備用；
[0033] (2)通過(guò)硫酸累將濃硫酸經(jīng)計(jì)量后加入到管式反應(yīng)器1中，同時(shí)將液氨氣化后加 入到管式反應(yīng)器I中制成400°CW上的硫酸錠溶液，與來(lái)自步驟（I)制備的混合溶液在管式 反應(yīng)器2中混合，制成混合料漿，利用高溫硫酸錠溶液完成腐植酸的酸化和腐植酸與中微 量元素的二次馨合；
[0034] (3)通過(guò)微機(jī)配料系統(tǒng)將經(jīng)計(jì)量的尿素、重過(guò)憐酸巧和氯化鐘及硫酸鐘中的幾種 混合物加入轉(zhuǎn)鼓造粒機(jī)，與來(lái)自