一種利用玉米秸稈生產有機肥的方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種有機肥的生產方法，具體地說是一種利用玉米秸桿生產有機肥的 方法，屬于農業(yè)領域。
【背景技術】
[0002] 秸桿是寶貴的生物資源。玉米秸桿是一種數量多、來源廣、可就地利用的優(yōu)質肥 源，它含有植物所需的多種營養(yǎng)成分，玉米秸桿內含有豐富的粗有機物57.815 %、全氮 1.107%、全磷0.355%、全鉀0.645%、鈣1.731%、鎂0.588%、銅24.56511^/1^、鋅67.71411^/ kg、鐵 11497 · 863mg/kg、猛219 · 216mg/kg、硼 13 · 305mg/kg、鉬0 · 517mg/kg、硫0 · 25mg/kg等有 機質和多種營養(yǎng)元素。玉米秸桿還田之后，在土壤中通過微生物作用，緩慢分解，釋放出其 中的礦物質養(yǎng)分，供作物吸收利用;分解時形成的有機質、腐殖質又可為土壤中微生物及土 壤生物提供原料，從而使土壤結構得到有效改善，增進土壤肥力。土壤中微生物生存活躍， 土壤系統生態(tài)平衡穩(wěn)定，土地生產力就會穩(wěn)固提高。
[0003]目前玉米秸桿還田的主要方式為直接秸桿還田，但玉米秸桿主要以纖維素、半纖 維素等為主，作物難以利用，還會存在影響播種出苗、秸桿易帶菌等問題。經過堆腐等間接 還田方式轉化效果也較差，在肥料利用上還有很多問題。

【發(fā)明內容】

[0004]針對現有的玉米秸桿還田方式的不足，本發(fā)明提供了一種利用玉米秸桿生產有機 肥的方法。該方法是一種新的玉米秸桿利用方式，它是將玉米秸桿先進行破碎后，再經過硫 酸碳化以及加入腐殖酸和堿性肥料AF中和造粒等步驟生產有機肥。該方法生產的有機肥能 夠達到國家要求的有機肥行業(yè)標準(NY5225-2012)。
[0005]本發(fā)明的技術方案是:一種利用玉米秸桿生產有機肥的方法，其特征是，包括以下 步驟：
[0006] (1)原料準備
[0007] 玉米秸桿處理：玉米秸桿由帶式輸送機送進玉米秸桿破碎機，破碎到長度35-50mm，然后除塵備用；
[0008]制備泡沫酸:在水中加入硫酸和滲透劑（1 %聚氧乙烯醚水溶液)攪拌均勻，配制成 硫酸濃度為9.5~10wt%、聚氧乙稀醚濃度為0.022~0.028wt%的泡沫酸備用；
[0009] (2)硫酸酸化
[0010] 利用高壓風機負壓輸送方式將粉碎的玉米秸桿吸入給料斗中，并定量的喂入注施 機中，將玉米秸桿和泡沫酸按照重量比78~82:1的比例在注施機中攪拌均勻后，由絞籠輸 送機送進烘干機烘干，烘干至玉米秸桿完全碳化，且含水率為12~14 %;
[0011] (3)中和
[0012] 碳化后的玉米秸桿按重量比5: 5:4的比例加入堿性肥料AF(氮磷鉀總含量37%、 pH9.2)和腐殖酸，攪拌混合均勻；
[0013] (4)造粒
[0014] 混勻后的物料由圓盤給料機均勻的喂入擠壓造粒中制成柱狀顆粒，再拋光整形成 球狀顆粒，最后經低溫烘干l〇〇°C)、風冷和篩分后得到粒狀有機肥。
[0015] 優(yōu)選的，烘干機為滾筒式烘干機，進口熱風溫度為170~190°C，出口溫度為50~70 °C。玉米秸桿在烘干機中的停留時間控制在15 ± 3分鐘。
[0016] 利用本方法可生產出的有機肥:有機質含量為>45%，氮磷鉀有效養(yǎng)分含量為2 13%，pH=5.5-7,水分低于10%，各項指標均符合有機肥行業(yè)標準(NY525-2012)。
[0017] 各原料及作用：
[0018] 腐殖酸:是動植物遺骸，主要是植物的遺骸，經過微生物的分解和轉化，以及地球 化學的一系列過程造成和積累起來的一類有機物質。腐殖酸是具有良好的生物活性，多種 官能團構成的有機載體，它可以減少化肥農藥用量，增加化肥肥效，改良修復土壤，刺激作 物生理代謝，增強作物抗逆性，增加作物產量和品質。本發(fā)明腐殖酸中要求有機質含量2 90%，總腐殖酸含量2 45%。
[0019] 堿性肥料AF:是由廣東省高校環(huán)境友好型肥料工程技術中心研究開發(fā)，氮磷鉀總 含量37%，pH9.2,其中堿性氮磷鉀是由含氮28.0%的堿性肥料（以羥基脲為原料合成的無 鈉堿性氮肥）、含P2〇5 18 %的鈣鎂磷肥，含K20 65.1 %的K2C03按質量比1:1:1的熔融復混肥 料。
[0020] 本發(fā)明的有益效果是：
[0021] 1、玉米秸桿中主要含有纖維素、半纖維素等碳水化合物，作物無法直接吸收利用， 使用泡沫酸在高溫下變成濃硫酸，將這些物質氧化脫水而成炭（即碳化作用），變?yōu)橛袡C碳， 同時使碳化物中含有一定量的元素硫;硫酸碳化玉米秸桿為玉米秸桿轉化為有機肥提供了 新途徑，實現了變廢為寶；
[0022] 2、本發(fā)明配制的泡沫酸黏度高、濾失量小、緩速和分流效果好，可以增加酸液處理 范圍和改善高低滲透層之間的吸酸量矛盾，提高酸化效果，而且使用安全；
[0023] 3、玉米秸桿碳化物pH<2,不能直接利用。堿性肥料(AF) -方面中和碳化物的酸 性，另一方面提高有機肥氮磷鉀的含量;腐殖酸具有良好的生物活性，增加化肥肥效，改良 修復土壤，增強作物抗逆性;配合加入到碳化物中提高了肥料的品質，增產效果明顯。
【具體實施方式】[0024] 實施例1
[0025] (1)玉米秸桿粉碎
[0026]玉米秸桿被送上帶式輸送機；帶式輸送機把物料送進玉米秸桿破碎機(9QS-1.8-600型)進行破碎;玉米秸桿破碎機將物料破碎到合格的粒度(長度35-50mm);破碎中的粉塵 由除塵器處理掉，符合國際環(huán)保標準；
[0027] (2)制備泡沫酸
[0028]其供給系統由配酸罐、供酸罐和酸栗組成。在配酸罐內將濃硫酸（96 %的工業(yè)硫 酸）、滲透劑（1 %聚氧乙烯醚)和水按重量比水:濃硫酸:滲透劑=1 〇〇: 11.3:2.8的比例混合 配制好，進行機械攪拌后得到泡沫酸，然后由酸栗栗送入供酸罐供碳化小麥秸桿之用;供酸 量的多少由球閥控制，可根據猜桿量隨時調整供酸量；
[0029] (3)利用高壓風機負壓輸送方式將粉碎的玉米秸桿吸入給料斗中，并定量的喂入 注施機中，可根據玉米猜桿量調整泡沫酸用量，一般重量比為80:1。注施機能將玉米猜桿與 泡沫酸進行充分的攪拌，再均勻的輸送給烘干機。其中給料斗型號為Yiooo(Y型1000立方米 容積）；注施機的結構見實用新型專利88207368.0(申請人：中國農業(yè)工程研究設計院，發(fā)明 名稱:棉籽脫絨、精選設備），采用無級變速器；
[0030] (4)絞籠輸送機(L= 6米)將注施機輸送來的含酸秸桿送進烘干機；
[0031] (5)烘干碳化:烘干機可根據生產量和碳化效果來調節(jié)角度，調節(jié)風門大小，改變 秸桿在烘干機內的停留時間。烘干機能快速的干燥稀硫酸潤濕的秸桿，能使秸桿的含水率 由20-25 %下降到12-14%，同時能完全碳化秸桿。烘干機的進口熱風溫度為170~190°C，出 口溫度為50~70°C;烘干機的技術指標為:碳鋼L1300、φ150;可轉動滾筒，L= 20米，直徑1.5 米；
[0032] (6)中和增氮磷鉀:碳化后的秸桿通過輸送帶送入攪拌機，加入堿性肥料AF(氮磷 鉀總含量37 %、pH9.2)和腐殖酸，按重量比碳化后的秸桿:堿性肥料AF:腐殖酸=5:5:4混合 均勻;攪拌機為JB-1500氣動攪拌機；
[0033] (7)造粒:混均后的物料由圓盤喂料機均勾的喂入擠壓造粒中（有機肥造粒機)制 成柱狀顆粒;柱狀顆粒整形機將柱狀顆粒(直徑和長度相等)拋光整形成球狀顆粒，由皮帶 機送入烘干、冷卻、篩分機(三合 體機），顆粒在烘干冷卻篩分機的前段進行低溫烘干 (< 100°C)，然后進入冷卻段進行風冷，充分冷卻后的物料進入安裝在筒體尾端的篩網將粉 料及大顆粒篩出，重新返回混合造粒系統;成品顆粒由提升機輸送到成品料倉，經包裝系統 計量、包裝入庫