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      適合于水稻種植施用的緩釋復(fù)合肥料的制作方法

      文檔序號:258842閱讀:650來源:國知局
      專利名稱:適合于水稻種植施用的緩釋復(fù)合肥料的制作方法
      適合于水稻種植施用的緩釋復(fù)合肥料技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明是一種適合于水稻種植施用的緩釋復(fù)合肥料。屬于多種肥料與無特殊肥效組分的混合物。
      背景技術(shù)
      水稻是重要的糧食作物和經(jīng)濟(jì)作物,有統(tǒng)計(jì)顯示,其產(chǎn)量和種植面積,居世界第一位。在民生和國民經(jīng)濟(jì)中占有重要地位。有效利用有限的土地資源,提高水稻作物的產(chǎn)量和品質(zhì)是人們努力的方向和永恒的課題。
      水稻生長發(fā)育需要吸收的營養(yǎng)元素多達(dá)20多種,主要有氮、磷、鉀三種大量元素; 硫、鈣、鎂、硅等常量元素和硼、銅。鋅、鑰等微量元素。這些營養(yǎng)元素主要來自肥料通過土壤提供。
      氯離子的含量超過3%的復(fù)合肥稱為氯基復(fù)合肥,因?yàn)槁然鶑?fù)合肥對某些忌氯作物的生長存在負(fù)面影響,而且氯離子在土壤中的集中大量殘留,易造成土壤板結(jié)、鹽化、堿化。所以有些復(fù)合肥生產(chǎn)企業(yè)將復(fù)合肥料產(chǎn)品中的鉀源選用硫酸鉀,或者脫去氯化鉀中的氯離子,制成所謂硫基復(fù)合肥。硫基復(fù)合肥制備工藝復(fù)雜,生產(chǎn)成本高,售價(jià)也較高,增加了農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)成本。
      然而,氯是植物生長必須的七種微量元素之一,氯元素可以通過參與植物的光合作用進(jìn)入植物細(xì)胞,起到調(diào)節(jié)植物細(xì)胞的滲透壓和氣孔的啟動與閉合,有利于水分和養(yǎng)分的吸收,提高其抗旱能力,氯離子有促進(jìn)光合作用和纖維形成等作用,對麻類等纖維作物施用尤為適宜;提高植物的抗病能力,如小麥的全蝕病、條銹病,玉米的莖枯病等。氯離子對土壤中的硝化細(xì)菌有抑制作用,能延緩銨態(tài)氮向硝態(tài)氮的轉(zhuǎn)化速度,從而有效減少硝態(tài)氮流失和反硝化損失,是氮肥的肥效持久。再說,氯作物植物細(xì)胞中的穩(wěn)定離子,對細(xì)胞內(nèi)儲存離子的平衡以及對氮、膦、鉀、鈣、鎂、硅等元素的吸收都有積極作用,有利于促進(jìn)植物莖葉的生長發(fā)育。
      水稻是耐氯力強(qiáng)的作物,氯化銨、氯化鉀價(jià)格低廉,是稻田較理想的氮、鉀肥品種。 水田土壤水分充足,可對致鹽能力強(qiáng)的含氯化肥起到稀釋作用。氯是最容易被移動的元素。 氯在水中最易流失或滲漏,而不致造成鹽害和氯害。
      但是現(xiàn)有技術(shù)中的氯基復(fù)合肥料養(yǎng)分利用率僅為25% _35%,其中氮肥的利用率不足30%,損失特別嚴(yán)重,而且導(dǎo)致土壤污染、大氣環(huán)境的污染。
      如何使在復(fù)合肥料中的氯元素在促進(jìn)農(nóng)作物生長中發(fā)揮積極作用,既能優(yōu)化、提高氯基復(fù)合肥料的利用率,又能避免其對作物生長和土壤環(huán)境的不利影響是人們期待解決的課題。
      尿素是含氮高、肥效快、用量大的優(yōu)質(zhì)氮肥。但是,尿素在使用過程中,容易通過揮發(fā)、淋溶、分解和徑流等途徑流失,導(dǎo)致肥效利用率不高,據(jù)統(tǒng)計(jì),當(dāng)季利用率只有30%左右,這不僅造成了化肥的浪費(fèi),而且對于大氣、水體土壤等人類賴以生存的環(huán)境造成污染。
      施可豐化工股份有限公司申請的中國專利申請?zhí)?01110021688. 8《可生物降解包膜尿素》成功地解決了尿素氮肥存在的以上問題,利用能在土壤微生物作用下降解的硬脂酸作為氮肥尿素的包膜材料,提供了一種包膜材料可生物降解,無污染,又能提高肥料的利用率的可生物降解包膜尿素產(chǎn)品。但是,它只是一種優(yōu)質(zhì)氮肥,營養(yǎng)成分單一,不能作為適合于水稻種植施用的緩釋肥料。
      磷是生物細(xì)胞質(zhì)的重要組成元素,也是植物生長必不可少的一種元素。磷灰石是制造磷肥和提取磷及其化合物的最主要礦物原料;但是制造磷肥要求磷灰石中的 P2O5 ^ 28% ;提取磷及其化合物要求的磷灰石P2O5的含量更高。
      而且隨著磷化工產(chǎn)品和磷肥工業(yè)的發(fā)展,磷礦粉需要量迅速增加,高品位磷礦資源匱乏。僅僅依賴于富磷礦的生產(chǎn)方式已不能滿足要求。在這種情況下,品位不高的磷灰石資源的開發(fā)利用,無論對于節(jié)約資源,還是保護(hù)環(huán)境都具有重要意義。
      綜上所述,現(xiàn)有技術(shù)中的水稻專用肥料存在如下不足
      1..多層包膜,生產(chǎn)工藝復(fù)雜、投資大、生產(chǎn)成本高。
      2.包膜材料難以降解,長期使用會給土壤帶來負(fù)面影響;甚至對土壤造成污染, 影響農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量。
      3.肥料中的主要營養(yǎng)元素配比不盡合理,肥效利用率低。
      4.肥料利用率低,浪費(fèi)資源,污染環(huán)境。
      5.硫基復(fù)合肥制造正本高,導(dǎo)致肥料售價(jià)高,增加了農(nóng)民的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。
      6.適合于水稻種植施用的氯基緩釋復(fù)合肥料,既能提高水稻產(chǎn)量又能提高品質(zhì)的肥料還不多見。發(fā)明內(nèi)容
      本發(fā)明的目的在于避免上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處,而提供一種營養(yǎng)全面,緩釋性能優(yōu)異,能充分滿足水稻對養(yǎng)分的需求,最大限度的發(fā)揮肥料的效力,既能提高水稻產(chǎn)量又能提高其品質(zhì)、即節(jié)約資源,又保護(hù)環(huán)境,制造成本和銷售價(jià)格較低的適合于水稻種植施用的緩釋復(fù)合肥料。
      本發(fā)明的目的可以通過如下措施來達(dá)到
      本發(fā)明的適合于水稻種植施用的緩釋復(fù)合肥料,其特征在于由如下按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)的原料制成
      尿素25 45氯化銨8 25氣化鉀35混合磷肥20 35 造粒助劑7 11水ΛΕΙ里
      其中
      所述混合磷肥由磷酸二銨、鈣鎂磷肥與磷灰石粉復(fù)合而成,其質(zhì)量百分比例如下
      磷酸二銨30 50
      鈣鎂磷肥25 40
      磷灰石粉20 45
      所述磷灰石粉是P2O5含量在10% 20%之間的低品位磷礦粉;
      所述造粒助劑由60% 70%的膨潤土和40% 30%的鋁礬土粉混合組成;
      其制備方法包括如下步驟
      ①.鉀肥、氮肥復(fù)合物的制備
      首先把尿素25 45重量份加熱熔融后,加入氯化銨8 25重量份和氯化鉀20 35重量份混合均勻,制得含有鉀、氯、銨的鉀肥、氮肥復(fù)合物,備用;
      ②.混合磷肥制備
      a.磷灰石粉的制備
      將含P20510% 20%磷灰石磨成粉,磷灰石粉的細(xì)度控制100目± 10,備用;
      b.混合
      將磷酸二銨30 50重量份、鈣鎂磷肥25 40重量份與步驟a制備的磷灰石粉 20 45重量份混勻,備用;
      ③.復(fù)合肥料各組分混合顆粒的制備
      將步驟①制備的鉀肥、氮肥復(fù)合物與步驟②制備的混合磷肥20 35重量份,混和均勻,加入造粒劑7 11重量份,水適量。利用傳統(tǒng)造粒機(jī)將所述復(fù)合肥料各組分混合造粒,備用;
      ④.硬脂酸涂膜
      硬脂酸的用量為步驟③制備的復(fù)合肥料各組分混合顆粒質(zhì)量的O. 6% 1. 2%, 涂膜方法如下
      a..熔融硬脂酸的制備
      包膜用硬脂酸經(jīng)按照配方準(zhǔn)確計(jì)量后,投入硬脂酸熔融槽中,加熱至熔融狀態(tài),備用;
      b..包膜
      按照配方準(zhǔn)確計(jì)量步驟③制備的復(fù)合肥料各組分混合顆粒,用步驟a制備的熔融硬脂酸,在滾筒式混合造粒機(jī)中進(jìn)行顆粒外噴涂,使混合顆粒外表面形成盡可能均勻的涂層,熱風(fēng)干燥、室溫風(fēng)冷卻,備用;工藝條件如下
      熱風(fēng)干燥溫度不高于80°C
      冷卻氣流溫度不高于50°C ;
      ⑤.改性沸石粉粉體材料撲粉
      a.撲粉用混合粉體的制備
      按照硬脂酸鎂1. 1 % 2. 5%,沸石粉97. 5% 98. 9%的原料配比,分別準(zhǔn)確稱取原料各組分,混合均勻,研磨制粉,控制粉體細(xì)度過120目篩,備用;
      b.撲粉涂層
      將步驟a制備的混合粉體用量控制在每IOOOkg復(fù)合肥料各組分混合顆粒撲粉 10 15kg ;
      ⑥.篩分、計(jì)量、質(zhì)量檢驗(yàn),合格后包裝,制得適合于水稻種植施用的緩釋復(fù)合肥料;所得產(chǎn)品顆粒外觀圓潤,產(chǎn)品無異味;
      產(chǎn)品達(dá)到如下技術(shù)指標(biāo)
      N元素含量% ^ 13 P2O5含量/ 彡5 K2O含量 % 彡10 顆粒粒度 mm 2 4.75mm水分含量wt%2.0。
      本發(fā)明的配方中采用了適合于水稻種植施用的氯基緩釋復(fù)合肥料顆粒,然后將氯基氮鉀復(fù)合肥料顆粒進(jìn)行硬脂酸一次包覆和改性沸石粉二次表面撲粉制得。主要是利用尿素熔融液與氯化銨、氯化鉀、混合磷肥混合后,利用傳統(tǒng)造粒機(jī)將所述復(fù)合肥料各組分混合造粒,生產(chǎn)工藝簡便,有益環(huán)境保護(hù),降低了復(fù)合肥料的生產(chǎn)成本。
      本發(fā)明采用的包膜材料可以在土壤微生物作用下降解,硬脂酸在土壤微生物的作用下易于分解生成CO2和H2O,避免了包膜材料對環(huán)境的污染,節(jié)約了化石資源,有利于生態(tài)平衡。
      將品位不高的磷灰石引入本發(fā)明的配方,無論對于節(jié)約資源,還是保護(hù)環(huán)境都具有重要意義。
      本發(fā)明的目的還可以通過如下措施來達(dá)到
      本發(fā)明的適合于水稻種植施用的緩釋復(fù)合肥料,其特征在于由如下按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)的原料制成
      尿素27 40氣化銨10-20氯化鉀22 35混合磷肥20 30造粒助劑7 11水適量
      其中
      所述混合磷肥由磷酸二銨、鈣鎂磷肥與磷灰石粉復(fù)合而成,其質(zhì)量百分比例如下
      磷酸二銨35 45
      鈣鎂磷肥20 30
      磷灰石粉30 35。
      是優(yōu)選的技術(shù)方案 。
      本發(fā)明的適合于水稻種植施用的緩釋復(fù)合肥料,其特征在于其特征在于由如下按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)的原料制成
      尿素25氯化銨12氯化鉀27混合磷肥28造粒助劑8水適·
      其中
      所述混合磷肥由磷酸二銨、鈣鎂磷肥與磷灰石粉復(fù)合而成,其質(zhì)量百分比例如下
      磷酸二銨45
      鈣鎂磷肥20
      磷灰石粉35
      是一個優(yōu)選的技術(shù)方案。
      本發(fā)明的適合于水稻種植施用的緩釋復(fù)合肥料的施用方法,其特征在于開溝施于地表以下,底肥40 50Kg/畝;追肥20 30Kg/畝。
      本發(fā)明的適合于水稻種植施用的緩釋復(fù)合肥料,相比現(xiàn)有技術(shù)由如下積極效果
      1.提供了一種營養(yǎng)全面,緩釋性能優(yōu)異,能充分滿足水稻對養(yǎng)分的需求,最大限度的發(fā)揮肥料的效力,既能提高水稻產(chǎn)量又能提高其品質(zhì)、即節(jié)約資源,又保護(hù)環(huán)境,制造成本和銷售價(jià)格較低的適合于水稻種植施用的緩釋復(fù)合肥料。
      2.單層包膜,生成工藝簡單,設(shè)備投資省,生產(chǎn)成本低。
      3.包膜材料可以在土壤微生物作用下降解,避免了包膜材料對土壤環(huán)境的污染。
      4.采用了適合于水稻種植施用的氯基緩釋復(fù)合肥料配方,降低了銷售價(jià)格。
      5.采用低品位磷灰石作為肥料的原料。節(jié)約寶貴的高品位磷礦資源。同時(shí)保護(hù)環(huán)境。
      6.緩釋效果好,肥料利用率高。
      具體實(shí)施方式
      本發(fā)明下面將結(jié)合實(shí)施例作進(jìn)一步詳述
      實(shí)施例1
      按照如下步驟制備本發(fā)明的適合于水稻種植施用的緩釋復(fù)合肥料
      ①.鉀肥、氮肥復(fù)合物的制備
      首先把尿素25重量份加熱熔融后,加入氯化銨12重量份和氯化鉀27重量份混合均勻,制得含有鉀、氯、銨的鉀肥、氮肥復(fù)合物,備用;
      ②.混合磷肥制備
      a.磷灰石粉的制備
      將含P20510% 20%磷灰石磨成粉,磷灰石粉的細(xì)度控制100目± 10,備用;
      b.混合
      將磷酸二銨45重量份、鈣鎂磷肥20重量份與步驟a制備的磷灰石粉35重量份混勾,備用;
      ③.復(fù)合肥料各組分混合顆粒的制備
      將步驟①制備的鉀肥、氮肥復(fù)合物與步驟②制備的混合磷肥28重量份,混和均勻,加入造粒劑8重量份,水適量。利用傳統(tǒng)造粒機(jī)將所述復(fù)合肥料各組分混合造粒,備用;
      ④.硬脂酸涂膜
      硬脂酸的用量為步驟③制備的復(fù)合肥料各組分混合顆粒質(zhì)量的1. 2%,涂膜方法如下
      a..熔融硬脂酸的制備
      包膜用硬脂酸經(jīng)按照配方準(zhǔn)確計(jì)量后,投入硬脂酸熔融槽中,加熱至熔融狀態(tài),備用;
      b··包膜
      按照配方準(zhǔn)確計(jì)量步驟③制備的復(fù)合肥料各組分混合顆粒,用步驟a制備的熔融硬脂酸,在滾筒式混合造粒機(jī)中進(jìn)行顆粒外噴涂,使混合顆粒外表面形成盡可能均勻的涂層,熱風(fēng)干燥、室溫風(fēng)冷卻,備用;工藝條件如下
      熱風(fēng)干燥溫度不高于80°C
      冷卻氣流溫度不高于50°C ;
      ⑤.改性沸石粉粉體材料撲粉
      a.撲粉用混合粉體的制備
      按照硬脂酸鎂1. 1% 2. 5%,沸石粉97. 5% 98. 9%的原料配比,分別準(zhǔn)確稱取原料各組分,混合均勻,研磨制粉,控制粉體細(xì)度過120目篩,備用;
      b.撲粉涂層
      將步驟a制備的混合粉體用量控制在每IOOOkg復(fù)合肥料各組分混合顆粒撲粉 10 15kg ;
      ⑥.篩分、計(jì)量、質(zhì)量檢驗(yàn),合格后包裝,制得適合于水稻種植施用的緩釋復(fù)合肥料;所得產(chǎn)品顆粒外觀圓潤,產(chǎn)品無異味;
      產(chǎn)品達(dá)到如下技術(shù)指標(biāo)
      權(quán)利要求
      1. 一種適合于水稻種植施用的緩釋復(fù)合肥料,其特征在于由如下按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)的原料制成25 45氯化銨8 25氯化鉀20 35混合磷肥20 3、造粒助劑7—11水Xn JiIl其中所述混合磷肥由磷酸二銨、鈣鎂磷肥與磷灰石粉復(fù)合而成,其質(zhì)量百分比例如下磷酸二銨30 50 鈣鎂磷肥25 40 磷灰石粉20 45所述磷灰石粉是P2O5含量在10% 20%之間的低品位磷礦粉;所述造粒助劑由60% 70%的膨潤土和40% 30%的鋁礬土粉混合組成;其制備方法包括如下步驟①.鉀肥、氮肥復(fù)合物的制備首先把尿素25 45重量份加熱熔融后,加入氯化銨8 25重量份和氯化鉀20 35 重量份混合均勻,制得含有鉀、氯、銨的鉀肥、氮肥復(fù)合物,備用;②.混合磷肥制備a.磷灰石粉的制備將含P20510% 20%磷灰石磨成粉,磷灰石粉的細(xì)度控制100目± 10,備用;b.混合將磷酸二銨30 50重量份、鈣鎂磷肥25 40重量份與步驟a制備的磷灰石粉20 45重量份混勻,備用;③.復(fù)合肥料各組分混合顆粒的制備將步驟①制備的鉀肥、氮肥復(fù)合物與步驟②制備的混合磷肥20 35重量份,混和均勻,加入造粒劑7 11重量份,水適量。利用傳統(tǒng)造粒機(jī)將所述復(fù)合肥料各組分混合造粒, 備用;④.硬脂酸涂膜硬脂酸的用量為步驟③制備的復(fù)合肥料各組分混合顆粒質(zhì)量的O. 6% 1. 2%,涂膜方法如下a..熔融硬脂酸的制備包膜用硬脂酸經(jīng)按照配方準(zhǔn)確計(jì)量后,投入硬脂酸熔融槽中,加熱至熔融狀態(tài),備用;b..包膜按照配方準(zhǔn)確計(jì)量步驟③制備的復(fù)合肥料各組分混合顆粒,用步驟a制備的熔融硬脂酸,在滾筒式混合造粒機(jī)中進(jìn)行顆粒外噴涂,使混合顆粒外表面形成盡可能均勻的涂層,熱風(fēng)干燥、室溫風(fēng)冷卻,備用;工藝條件如下熱風(fēng)干燥溫度不高于80°C 冷卻氣流溫度不高于50°C ;⑤.改性沸石粉粉體材料撲粉a.撲粉用混合粉體的制備按照硬脂酸鎂1. 1% 2. 5%,沸石粉97. 5% 98. 9%的原料配比,分別準(zhǔn)確稱取原料各組分,混合均勻,研磨制粉,控制粉體細(xì)度過120目篩,備用;b.撲粉涂層將步驟a制備的混合粉體用量控制在每IOOOkg復(fù)合肥料各組分混合顆粒撲粉10 15kg ;⑥.篩分、計(jì)量、質(zhì)量檢驗(yàn),合格后包裝,制得適合于水稻種植施用的緩釋復(fù)合肥料;所得產(chǎn)品顆粒外觀圓潤,產(chǎn)品無異味;廣品達(dá)到如下技術(shù)指標(biāo)N元素含量% ≥ 13P2O5含量 % ≥5K2O 含量 % ≥ 10顆粒粒度mm 2 4.75mm水分含量wt% ≤ 2.0。
      2.根據(jù)權(quán)利要求1的適合于水稻種植施用的緩釋復(fù)合肥料,其特征在于由如下按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)的原料制成尿素27 40氣化銨10-20氯化鉀22 35混合磷肥20 30造粒助劑7 11水適量其中所述混合磷肥由磷酸二銨、鈣鎂磷肥與磷灰石粉復(fù)合而成,其質(zhì)量百分比例如下磷酸二銨35 45 鈣鎂磷肥20 30 磷灰石粉30 35。
      3.根據(jù)權(quán)利要求1的適合于水稻種植施用的緩釋復(fù)合肥料,其特征在于其特征在于由如下按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)的原料制成尿素25氯化銨12氯化鉀27混合磷肥28造粒助劑8水適量其中所述混合磷肥由磷酸二銨、鈣鎂磷肥與磷灰石粉復(fù)合而成,其質(zhì)量百分比例如下磷酸二銨45 鈣鎂磷肥20 磷灰石粉35。
      4.一種權(quán)利要求1的適合于水稻種植施用的緩釋復(fù)合肥料的施用方法,其特征在于開溝施于地表以下,底肥40 50Kg/畝;追肥20 30Kg/畝。
      全文摘要
      本發(fā)明是一種適合于水稻種植施用的緩釋復(fù)合肥料。屬于多種肥料與無特殊肥效組分的混合物。其特征在于由如下按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)的原料制成尿素25~45,氯化銨8~25,氯化鉀20~35,混合磷肥20~35,造粒助劑7~11,水適量。制備方法包括如下步驟①.鉀肥、氮肥復(fù)合物的制備,②.混合磷肥制備,③.復(fù)合肥料各組分混合顆粒的制備,④.硬脂酸涂膜,⑤.改性沸石粉粉體材料撲粉,⑥.篩分、計(jì)量、質(zhì)量檢驗(yàn),合格后包裝。提供了一種營養(yǎng)全面,緩釋性能優(yōu)異,能充分滿足水稻對養(yǎng)分的需求,最大限度的發(fā)揮肥料的效力,既能提高水稻產(chǎn)量又能提高其品質(zhì)、即節(jié)約資源,又保護(hù)環(huán)境,制造成本和銷售價(jià)格較低的適合于水稻種植施用的緩釋復(fù)合肥料。
      文檔編號A01C21/00GK103058759SQ20121057536
      公開日2013年4月24日 申請日期2012年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月26日
      發(fā)明者呂瑞新, 邵明升, 呂慶淮, 解永軍, 呂瑞卿, 劉靖, 楊建武 申請人:施可豐化工股份有限公司
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