專利名稱：多元素分解型包膜控釋肥及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于控釋肥制造方法技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種多元素分 解型包膜控釋肥及其制造方法。
背景技術(shù)：
目前，國際肥料巿場上出現(xiàn)的緩/控釋肥料主要有以下三種類 型含硝化抑制劑的穩(wěn)定性氮肥、有機合成緩釋性氮肥和包膜型緩/控釋肥。
(1) 含硝化抑制劑的穩(wěn)定性氮肥。抑制尿酶和硝化劑通常選用的是氫醌和 雙氫氨，其主要功能是抑制尿素轉(zhuǎn)化和硝化過程的氮損，減少淋失和反硝化過 程中造成的氣態(tài)損失，對延長肥效有一定的作用。此類肥料發(fā)展的歷史較長， 但始終未形成主導(dǎo)產(chǎn)品，新型的高效硝化抑制劑價格昂貴，而且長期使用對根 際微生態(tài)系統(tǒng)有不良影響。
(2) 有機合成微溶態(tài)緩釋氮肥。這是早期研究的緩效和長效肥料，包括醛 縮脲素、草酰氨、異丁叉二脲等一類常見的有機氮肥。該類肥料的養(yǎng)分釋放緩 慢，能有效地提高肥料利用率，但是養(yǎng)分釋放速率受到土壤水分、PH、微生物 等各類因素的影響，人為調(diào)控的可能小，其商品售價也很高，巿場發(fā)展速度慢， 近十年來世界范圍內(nèi)此類肥料的需求量也沒有增加的趨勢。
(3)高分子聚合物包膜緩/控釋肥。該肥在國內(nèi)已進入了規(guī)?；a(chǎn)，控 釋效果較好，肥料的養(yǎng)分釋放主要受溫度的影響，其它因素影響較小，能夠?qū)?現(xiàn)作物生育期內(nèi)一次性施肥滿足作物營養(yǎng)所需，明顯減少了農(nóng)業(yè)勞動量，提高 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。但是該產(chǎn)品生產(chǎn)成本高，巿場難以接受，在發(fā)達國家也僅用于 草坪、高爾夫球場和經(jīng)濟作物。另一方面該產(chǎn)品由于釆用了高分子為包膜材料, 而高分子在土壤中一般需要30-50年才能降解。因此該工藝又存在著對土壤的二 次污染等問題。(4)無機包裹類緩釋肥料。如包硫尿素是無機包裹類緩釋肥料，它具有以 肥包肥的特點。但施入土壤后，受到水分，特別是微生物等因素的影響，達不 到緩控肥的標(biāo)準(zhǔn)，我們經(jīng)過反復(fù)考察論證，決定釆用該工藝并研究解決以上問 題，形成規(guī)模化生產(chǎn)，開發(fā)新型。目前國內(nèi)生產(chǎn)的緩、控釋復(fù)合肥料大多屬于 包膜型，其工藝是物料經(jīng)造粒、烘干、冷卻、篩分后，再將緩、控釋材料包裹 到顆粒肥料表面。該產(chǎn)品在生產(chǎn)過程中存在包膜厚度難以控制的技術(shù)問題
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種無殘留的多元素分解型包膜控釋肥及 其制造方法，以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。
本發(fā)明多元素分解型包膜控釋肥及其制造方是在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上改進實 現(xiàn)的，其原理是選用了熔融的液體硫磺作為包膜材料對大顆粒尿素或復(fù)混肥進 行包膜處理，并增加了多種中、微量元素以此提高化學(xué)肥料養(yǎng)分的綜合利用率。
硫磺在156'C時可以熔融，可通過專用設(shè)備均勻的噴涂在尿素或復(fù)混肥料顆 粒的表面上，為解決硫磺在土壤中受微生物分化的影響，使該產(chǎn)品進一步達到 緩控釋的效果又釆用熔融石蠟密封劑二次噴涂處理，減少硫磺與微生物接觸的 界面，以此減緩和調(diào)節(jié)硫磺包膜后的生物分解速率，并根據(jù)不同的包膜厚度來 調(diào)節(jié)控制有效養(yǎng)分的釋放速率，滿足農(nóng)作物的營養(yǎng)所需。
硫磺是一種難溶于水的材料，在土壤中它還可以起到殺菌作用，改善土壤 的透水性，活化土壤養(yǎng)分。因此，用硫磺作為包膜材料，不僅能控制養(yǎng)分釋放， 提高化肥有效養(yǎng)分利用率，而且在土壤中被細菌分化后，還能為植物提供有效 養(yǎng)分硫元素，并起到改良土壤的作用。為減緩細菌分化速率達到肥料養(yǎng)分的釋 放和農(nóng)作物需肥相一致，用石蠟二次包膜處理調(diào)節(jié)控制其分解和緩釋速率使其 達到了肥料緩控釋的目的。
本發(fā)明多元素分解型包膜控釋肥其各組分重量配比是
尿素顆粒或復(fù)混肥顆粒6Q0 800份，硫磺680 8OO份，石蠟18 30份，鋅5~12份，鎂0 6份，銅0 4份，錳0 6份，硼4 8份； 其工藝技術(shù)方案要點如下
1、 將顆粒尿素或復(fù)混肥顆粒經(jīng)傳送帶輸送，通過DCS自動控制皮帶秤計量，
同時通過篩分機將超出質(zhì)量要求的大顆粒及粉末篩出；
2、 將經(jīng)過篩選的顆粒通過傳送帶輸送至轉(zhuǎn)鼓預(yù)熱窯，通過引風(fēng)機使熱風(fēng)爐
產(chǎn)生的熱風(fēng)在轉(zhuǎn)鼓預(yù)熱窯內(nèi)產(chǎn)生對流，使物料在轉(zhuǎn)鼓預(yù)熱窯出口溫度達到工藝
要求的溫度，工藝溫度轉(zhuǎn)鼓預(yù)熱窯入口溫度85-95。C,出口溫度65-75。C;
3、 將達到工藝溫度的大顆粒尿素或復(fù)混肥顆粒，在重力作用下進入轉(zhuǎn)鼓包
膜機；
4、 將固體硫磺用導(dǎo)熱油加熱熔融，鋅、鎂、銅、錳、硼微量元素經(jīng)計量后 加入硫磺熔融槽中，在機械攪拌的作用下，與液體硫磺形成低溫共熔體，再輸 送到熔融緩沖槽備用，工藝溫度硫磺熔融槽導(dǎo)熱油溫度175-195X:,熔融槽共 熔體溫度145-160°C;
5、 硫磺共熔體經(jīng)自動控制系統(tǒng)進入噴射器，均勻涂布在大顆粒尿素或復(fù)混 肥顆粒的表層，噴涂壓力0. 35MPa,流量1. 3-2. 1立方米/小時；
6、 再將熔融石蠟經(jīng)自動控制系統(tǒng)進行二次噴涂，噴涂壓力0. 35MPa,流 量G. 3-0. 5立方米/小時；
7、 包膜后的產(chǎn)品再經(jīng)傳送帶輸送至篩分機，經(jīng)篩分機篩分不符合規(guī)格的大、 小顆粒，要求粒度規(guī)格3. 35-5.60 mm，合格率>90%;
8、 成品顆粒經(jīng)自動包裝計量系統(tǒng)計量包裝入庫。
本發(fā)明所說的復(fù)混肥是由N: PA : 1(20按11 18: 6 13: 8~15的重量配比 按常規(guī)技術(shù)復(fù)混而成。
本發(fā)明方法生產(chǎn)的多元素分解型包膜控釋肥與現(xiàn)有技術(shù)生產(chǎn)的包膜型緩、
控釋肥相比的有益效果是1、 生產(chǎn)工藝簡單，只需對原有的生產(chǎn)裝置和工藝進行簡單改造即可；
2、 可以根據(jù)不同區(qū)域土壤供肥性能，結(jié)合不同作物需肥規(guī)律，增加中、微 量元素進行科學(xué)配方，然后對多元素復(fù)合肥或大顆粒尿素進行噴涂液體硫磺和 二次噴涂石臘進行包膜處理，生產(chǎn)出多元素可分解型包膜控釋肥和多元素控釋
復(fù)合肥或多元素可分解型控釋包硫尿素產(chǎn)品；
3、 硫磺是一種難溶于水的材料，在土壤中能起到殺菌作用，改善土壤的透
水性，活化土壤養(yǎng)分。因此該項目用硫磺作為包膜材料，不僅能控制養(yǎng)分釋放，
提高化肥利用率，而且被細菌分化后，還能為植物提供有效養(yǎng)分硫元素；
4、 為減緩硫磺在土壤中被細菌分化速率，達到肥料養(yǎng)分的釋放和農(nóng)作物需 肥相一致，用石臘進行二次包膜處理，以減少硫磺與土壤的接觸界面，并根據(jù) 不同的包膜厚度，調(diào)節(jié)和控制其分解和緩釋速率，使其達到肥料緩控釋的目的， 該產(chǎn)品包衣材料在土壤中無殘留，解決了傳統(tǒng)包膜控釋肥的對土壤的二次污染 問題；
5、 該技術(shù)包膜設(shè)備采用轉(zhuǎn)鼓式涂布包膜機，硫磺、石臘熔融工序采用循環(huán) 式導(dǎo)熱油爐并自行設(shè)計了多組包膜噴射器，可實現(xiàn)連續(xù)化生產(chǎn)，提高生產(chǎn)率， 降低生產(chǎn)成本，且該裝置在生產(chǎn)過程中能耗低，基本無"三廢，，污染物排放， 屬清潔生產(chǎn)工藝；
6、 該技術(shù)對原料計量、包膜噴涂量、產(chǎn)品計量包裝均采用了較為先進的DCS
自動控制系統(tǒng)，操作穩(wěn)定，保證了備元素的含量和包膜厚度的設(shè)計要求；
7、 該產(chǎn)品表面呈米黃色，養(yǎng)分均勻，顆粒物理性能好，不結(jié)塊，便于機械
化施肥。該項目產(chǎn)品可達到一次性施肥滿足作物生產(chǎn)周期營養(yǎng)所需，不需追肥, 減輕了農(nóng)民施肥強度。該項目產(chǎn)品經(jīng)農(nóng)科部門田間實驗與同等含量養(yǎng)分的相比，
可增產(chǎn)12.4%，增產(chǎn)效果顯著。
本發(fā)明可以通過噴涂不同硫磺和石蠟的包膜厚度開發(fā)出不同型號的多元素包膜緩、控釋復(fù)合肥和多元素包硫緩、控釋尿素，并且要求包膜材料在土壤中 無殘留，徹底解決傳統(tǒng)包膜緩、控釋肥存在的對土壤二次污染的問題。


附圖是本發(fā)明工藝流程示意圖。
具體實施例方式
實施例1生產(chǎn)多元素分解型包膜控釋復(fù)合肥的工藝要點如下
按下述重量組分配料復(fù)混肥顆粒760份，硫磺750份，石蠟20份，鋅8 份，鎂O份，銅1份，錳4份，硼6份；
1、 將復(fù)混肥顆粒經(jīng)傳送帶輸送，通過DCS自動控制皮帶秤計量，同時通過 篩分機將超出質(zhì)量要求的大顆粒及粉末篩出；
2、 將經(jīng)過篩選的顆粒通過傳送帶輸送至轉(zhuǎn)鼓預(yù)熱窯，通過引風(fēng)機使熱風(fēng)爐 產(chǎn)生的熱風(fēng)在轉(zhuǎn)鼓預(yù)熱窯內(nèi)產(chǎn)生對流，使物料在轉(zhuǎn)鼓預(yù)熱窯出口溫度達到工藝 要求的溫度，工藝溫度轉(zhuǎn)鼓預(yù)熱窯入口溫度90'C，出口溫度7(TC;
3、 將達到工藝溫度的大顆粒尿素或復(fù)混肥顆粒，在重力作用下進入轉(zhuǎn)鼓包
4、 將固體硫磺用導(dǎo)熱油加熱熔融，鋅、鎂、銅、錳、硼微量元素經(jīng)計量后 加入硫磺熔融槽中，在機械攪拌的作用下，與液體硫磺形成低溫共熔體，再輸 送到熔融緩沖槽備用，工藝溫度硫磺熔融槽導(dǎo)熱油溫度18(TC，熔融槽共熔體
溫度15(TC;
5、 硫磺共熔體經(jīng)自動控制系統(tǒng)進入噴射器，均勻涂布在大顆粒尿素或復(fù)混 肥顆粒的表層，噴涂壓力0. 35MPa，流量1.5立方米/小時；
6、 再將熔融石蠟經(jīng)自動控制系統(tǒng)進行二次噴涂，噴涂壓力G. 35MPa，流 量0. 4立方米/小時；
7、 包膜后的產(chǎn)品再經(jīng)傳送帶輸送至篩分機，經(jīng)篩分機篩分不符合規(guī)格的大、 小顆粒，要求粒度規(guī)格3. 35-5. 60鵬，合格率>90%;8、成品顆粒經(jīng)自動包裝計量系統(tǒng)計量包裝入庫。。
實施例2根據(jù)實施例l,取復(fù)混肥顆粒765份，硫磺80O份，石蠟30份, 鋅6份，鎂6份，銅O份，錳6份，硼8份。
實施例3根據(jù)實施例l,取復(fù)混肥顆粒726份，硫磺680份，石蠟18份， 鋅5份，鎂O份，銅3份，錳5份，硼6份。
實施例4根據(jù)實施例1,取尿素顆粒780份，硫磺800份，石蠟30份， 鋅86份，鎂5份，銅2份，錳6份，硼5份。
實施例5根據(jù)實施例1,取尿素顆粒675份，硫磺680份，石蠟18份， 鋅12份，鎂O份，銅O份，錳5份，硼5份。
權(quán)利要求
1、一種多元素分解型包膜控釋肥，其特征是由下述各組分按重量配比經(jīng)預(yù)熱、硫磺包膜、石蠟噴涂制成尿素顆?；驈?fù)混肥顆粒600～800份，硫磺680～800份，石蠟18～30份，鋅5～12份，鎂0～6份，銅0～4份，錳0～6份，硼4～8份。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的多元素分解型包膜控釋肥的制造方法，其特 征是按下述工藝進行的1)、將顆粒尿素或復(fù)混肥顆粒經(jīng)傳送帶輸送，通過DCS自動控制皮帶秤計 量，同時通過篩分機將超出質(zhì)量要求的大顆粒及粉末篩出；2) 、將經(jīng)過篩選的顆粒通過傳送帶輸送至轉(zhuǎn)鼓預(yù)熱窯，通過引風(fēng)機使熱風(fēng) 爐產(chǎn)生的熱風(fēng)在轉(zhuǎn)鼓預(yù)熱窯內(nèi)產(chǎn)生對流，使物料在轉(zhuǎn)鼓預(yù)熱窯出口溫度達到工 藝要求的溫度，工藝溫度轉(zhuǎn)鼓預(yù)熱窯入口溫度85-95'C，出口溫度65-75。C;3) 、將達到工藝溫度的大顆粒尿素或復(fù)混肥顆粒，在重力作用下進入轉(zhuǎn)鼓包膜機；4) 、將固體硫磺用導(dǎo)熱油加熱熔融，鋅、鎂、銅、錳、硼微量元素經(jīng)計量 后加入硫磺熔融槽中，在機械攪拌的作用下，與液體硫磺形成低溫共熔體，再 輸送到熔融緩沖槽備用，工藝溫度硫磺熔融槽導(dǎo)熱油溫度175-195'C,熔融槽 共熔體溫度145-160°C;5) 、硫磺共熔體經(jīng)自動控制系統(tǒng)進入噴射器，均勻涂布在大顆粒尿素或復(fù) 混肥顆粒的表層，噴涂壓力0. 35MPa，流量1. 3-2. 1立方米/小時；6) 、再將熔融石蠟經(jīng)自動控制系統(tǒng)進行二次噴涂，噴涂壓力0. 35MPa,流 量G. 3-0. 5立方米/小時；7) 、包膜后的產(chǎn)品再經(jīng)傳送帶輸送至篩分機，篩分出不符合規(guī)格的顆粒， 要求產(chǎn)品粒度3.35-5.60 im，合格率>90%;經(jīng)計量包裝入庫。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種多元素分解型包膜控釋肥及其制造方法，用熔融的液體硫磺作為包膜材料對大顆粒尿素或復(fù)混肥顆粒進行包膜處理，并增加了鋅、鎂、銅、錳、硼中、微量元素以此提高化學(xué)肥料養(yǎng)分的綜合利用率，為解決硫磺在土壤中受微生物分化的影響，又采用熔融石蠟密封劑二次噴涂處理，減少硫磺與微生物接觸的界面，以此減緩和調(diào)節(jié)硫磺包膜后的生物分解速率，并根據(jù)不同的包膜厚度來調(diào)節(jié)控制有效養(yǎng)分的釋放速率，滿足農(nóng)作物的營養(yǎng)所需。本發(fā)明可以通過噴涂不同硫磺和石蠟的包膜厚度開發(fā)出不同型號的多元素包膜緩、控釋復(fù)合肥和多元素包硫緩、控釋尿素，而且包膜材料在土壤中無殘留，徹底解決傳統(tǒng)包膜緩、控釋肥存在的對土壤二次污染的問題。
文檔編號C05C9/00GK101407438SQ20071011322
公開日2009年4月15日 申請日期2007年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月12日
發(fā)明者朋 劉, 胡懷雙, 薛寶太, 鄭蘭君, 魏民一 申請人:魏民一