一種薺菜生長用于填充菜畦的有機(jī)添加肥料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種薺菜生長用于填充菜畦的有機(jī)添加肥料及其制備方法，由以下重量份的原料制成：造紙黑液、10wt%硫酸溶液、5%甲醛溶液、亞硫酸鈉、海藻多糖、橙渣、中藥渣、蠶沙、硫酸亞鐵、氯化鉀和適量的水；橙渣和中藥煎煮過后的廢棄殘渣中都含有很多的植物有益物質(zhì)，經(jīng)過超聲機(jī)破碎后提取，配合加入的除蟲菊粉等，可以防止薺菜害蟲的滋生，減少農(nóng)藥的使用，薺菜屬于食用部分為葉子和菜梗的蔬菜，直接噴灑農(nóng)藥非常不利于健康考慮，使用本發(fā)明肥料用于菜畦的基礎(chǔ)肥，可以大大減少農(nóng)藥化肥的后期使用量。
【專利說明】
一種薺菜生長用于填充菜畦的有機(jī)添加肥料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于肥料的工藝技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及到一種薺菜生長用于填充菜畦的有機(jī)添加肥料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]造紙工業(yè)廣泛采用的堿法紙漿工藝，無論以木本還是非木本植物為原料，均副產(chǎn)大量的黑液，據(jù)統(tǒng)計全球每年黑液產(chǎn)量為5億噸左右，黑液中約有70%的固形物為有機(jī)物，包括木質(zhì)素、半纖維素及纖維素降解產(chǎn)物等，木質(zhì)素是一種存在于大部分陸地植物木質(zhì)部中的復(fù)雜高分子化合物，數(shù)量非常龐大，估計國內(nèi)每年由造紙產(chǎn)生的木質(zhì)素約有1000多萬噸。目前，大部分黑液經(jīng)濃縮至45?60%后燃燒、進(jìn)行堿回收，從而造成其中所含的木質(zhì)素這種可再生資源的巨大浪費(fèi)，造紙黑液流入環(huán)境，污染程度高、含大量的有機(jī)纖維、無機(jī)鹽和色素，所含污染物占到了造紙工業(yè)污染物的90%以上，而且堿性較大，顏色深，臭味重和泡沫多，大量消耗水中的溶解氧，對環(huán)境造成嚴(yán)重的破壞。
[0003]造紙黑液的磺化是指亞硫酸根離子與黑液中所含木質(zhì)素反應(yīng)生成磺化木質(zhì)素的過程。第一段木質(zhì)素的羥甲基化，依據(jù)木質(zhì)素中羥甲基的引入量來確定最優(yōu)值；第二段木質(zhì)素的磺化，依據(jù)凈漿流動度來確定最優(yōu)值，輔以磺化度和相對分子質(zhì)量分析。其中木質(zhì)素的羥甲基化是增加木質(zhì)素活性的方法;磺化反應(yīng)設(shè)定為PH值<7，以亞硫酸鈉作磺化劑，酚型和非酚型的木質(zhì)素結(jié)構(gòu)單元都能發(fā)生有利于α碳上的磺化反應(yīng)，有時也在γ碳上進(jìn)行，但很少在β碳上。
[0004]對工業(yè)造紙中的造紙黑液進(jìn)行重點利用，然后用于肥料的制備，不僅解決了造紙黑液流入環(huán)境造成的環(huán)境污染，還進(jìn)行廢棄物重利用，用于緩釋肥料的研制，現(xiàn)在主流的造紙黑液大多是用燒堿液高溫蒸煮制漿后，原本木質(zhì)素溶解成堿木質(zhì)素，纖維素析出，濾出纖維素后得到的造紙黑液，所以一般PH大于12，總堿含量20?25%，木質(zhì)素為20?25g/L，污染程度高，含大量纖維、無機(jī)鹽和色素。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是重利用造紙黑液，用于農(nóng)業(yè)化肥的生產(chǎn)，制成一種吸附無機(jī)元素的顆粒，使肥料起到緩釋的作用，具體是通過以下方法實現(xiàn)的:
一種薺菜生長用于填充菜畦的有機(jī)添加肥料，其特征在于，由以下重量份的原料制成:造紙黑液150?180、10?丨%硫酸溶液30?40、5%甲醛溶液20?30、亞硫酸鈉10?15、海藻多糖2?4、橙渣8?12、中藥渣20?25、乙醇15?20、生化黃腐酸3?4、除蟲菊粉5?8、60%阿維菌素8?12、五氧化二磷14?18、氯化鋅6?10、磷礦粉15?20、蠶沙5?10、硫酸亞鐵4?7、氯化鉀10?15和適量的水。
[0006]—種薺菜生長用于填充菜畦的有機(jī)添加肥料的制備方法，其特征在于，包括以下幾個步驟:
(I)將造紙黑液加入到反應(yīng)釜中，加熱至沸，蒸煮濃縮至原有1/3，然后轉(zhuǎn)水浴加熱至50-60°C，保溫，以120?150r/min的轉(zhuǎn)速緩慢攪拌30?40min，同時加入10?七%硫酸溶液，抽濾得木質(zhì)素顆粒，過清水洗滌3~5遍，最后真空干燥后備用；
(2)將(I)所得的木質(zhì)素顆粒加入到盛有5%甲醛溶液的容器中，調(diào)節(jié)pH為10?11，加熱至70?80°C保溫反應(yīng)1.2?1.5h，測量pH值呈中性后加入亞硫酸鈉，提高溫度130?150°C下反應(yīng)3?4h，再次洗滌并干燥，得改性的木質(zhì)素顆粒；
(3)混合橙渣和中藥渣，將乙醇稀釋3倍兌入，球磨成勻漿，然后進(jìn)行超聲破碎制得料漿，加入除蟲菊粉、60%阿維菌素及其它以下未涉及的剩余成分，攪拌混勻后備用；
(4)混合五氧化二磷、氯化鋅、硫酸亞鐵、氯化鉀，邊加水邊攪拌同時加熱保溫至70?80°C，至完全溶解為止，然后保溫加入(2)所得的改性木質(zhì)素顆粒，吸附30?45min;
(5)將(4)所得的無機(jī)營養(yǎng)液加入至(3)所述的混合物料中，攪拌成稠膏后通過圓盤造粒機(jī)造粒即可。
[0007]本發(fā)明的思路是將堿性制法的造紙黑液中加酸，使本來溶于堿的酚鹽與酸作用使堿木素析出，先取一定量的造紙黑液，加熱濃縮，然后加入10wt°/c^硫酸溶液使?jié)馊芤旱膒H為2?3，緩慢攪拌的情況下讓木質(zhì)素自由吸附結(jié)團(tuán)形成顆粒，控制攪拌速度使顆粒為80?100目篩之間，然后通過抽濾的方式得到沉淀，用去離子水洗滌3?5次得絮凝沉降的木質(zhì)素顆粒；
本身木質(zhì)素分子中含有多種活性基團(tuán)，在土壤中被微生物緩慢降解后轉(zhuǎn)化為腐殖質(zhì)，而腐殖質(zhì)是泥土的主要成分，對植物的生長起到極其關(guān)鍵的作用，對土壤脲酶活性有一定的抑制作用，促進(jìn)植物生長，改良土壤等。但是不能單一作為有機(jī)質(zhì)加入肥料中，那樣僅僅是作為有機(jī)質(zhì)提供營養(yǎng)，不能與現(xiàn)代肥料產(chǎn)生聯(lián)系，而且用量較大，效果一般，也不值得耗費(fèi)物力、人力對造紙黑液的改造，也不符合現(xiàn)代肥料倡導(dǎo)的用量少，效果明顯的特點；考慮到這點，我們將木質(zhì)素結(jié)合顆粒進(jìn)行化學(xué)改性，制成木質(zhì)素磺酸鹽，它是一種制造離子交換樹脂的好原料，成為一種高分子材料，木質(zhì)素顆粒由于屬于自由沉降，未加入任何粘結(jié)劑，彼此交聯(lián)結(jié)構(gòu)松散，制成木質(zhì)素磺酸鹽過后，屬于高分子結(jié)構(gòu)，彼此交聯(lián)更為豐富，不易破裂，同時具有很強(qiáng)的陽離子交換吸附能力，而且克服了木質(zhì)素本身水溶性差的缺點，發(fā)明的目的不在于制備純正的陽離子交換樹脂，主要通過一定的條件控制，使木質(zhì)素顆粒的結(jié)合更加緊密，增強(qiáng)其親水性，同時使顆粒表面的木質(zhì)素分子轉(zhuǎn)化為木質(zhì)素磺酸鹽，用于吸附金屬陽離子，加入肥料過后，起到一定的緩釋效果。
[0008]本發(fā)明的有益效果:發(fā)明具有抑制病菌生長的功效，橙渣和中藥煎煮過后的廢棄殘渣中都含有很多的植物有益物質(zhì)，經(jīng)過超聲機(jī)破碎后提取，配合加入的除蟲菊粉等，可以防止薺菜害蟲的滋生，減少農(nóng)藥的使用，薺菜屬于食用部分為葉子和菜梗的蔬菜，直接噴灑農(nóng)藥非常不利于健康考慮，使用本發(fā)明肥料用于菜畦的基礎(chǔ)肥，可以大大減少農(nóng)藥化肥的后期使用量。
【具體實施方式】
[0009]實施例1:
一種薺菜生長用于填充菜畦的有機(jī)添加肥料，其特征在于，由以下重量份的原料制成:造紙黑液165、10的%硫酸溶液38、5%甲醛溶液25、亞硫酸鈉12、海藻多糖3、橙渣1、中藥渣24、乙醇18、生化黃腐酸4、除蟲菊粉7、60%阿維菌素12、五氧化二磷16、氯化鋅9、磷礦粉18、蠶沙6、硫酸亞鐵6、氯化鉀12和適量的水。
[0010]—種薺菜生長用于填充菜畦的有機(jī)添加肥料的制備方法，其特征在于，包括以下幾個步驟:
(1)將造紙黑液加入到反應(yīng)釜中，加熱至沸，蒸煮濃縮至原有1/3，然后轉(zhuǎn)水浴加熱至50-600C，保溫，以120?150r/min的轉(zhuǎn)速緩慢攪拌30?40min，同時加入10?七%硫酸溶液，抽濾得木質(zhì)素顆粒，過清水洗滌3~5遍，最后真空干燥后備用；
(2)將(I)所得的木質(zhì)素顆粒加入到盛有5%甲醛溶液的容器中，調(diào)節(jié)pH為10?11，加熱至70?80°C保溫反應(yīng)1.2?1.5h，測量pH值呈中性后加入亞硫酸鈉，提高溫度130?150°C下反應(yīng)3?4h，再次洗滌并干燥，得改性的木質(zhì)素顆粒；
(3)混合橙渣和中藥渣，將乙醇稀釋3倍兌入，球磨成勻漿，然后進(jìn)行超聲破碎制得料漿，加入除蟲菊粉、60%阿維菌素及其它以下未涉及的剩余成分，攪拌混勻后備用；
(4)混合五氧化二磷、氯化鋅、硫酸亞鐵、氯化鉀，邊加水邊攪拌同時加熱保溫至70?80°C，至完全溶解為止，然后保溫加入(2)所得的改性木質(zhì)素顆粒，吸附30?45min;
(5)將(4)所得的無機(jī)營養(yǎng)液加入至(3)所述的混合物料中，攪拌成稠膏后通過圓盤造粒機(jī)造粒即可。
[0011]采用本發(fā)明的一種薺菜生長用于填充菜畦的有機(jī)添加肥料用于農(nóng)作物薺菜的種植試驗，選用5畝薺菜的種植基地，將本發(fā)明的肥料按每畝150?200Kg的用量與薺菜畦的底土混合，對照組的5畝薺菜畦按常規(guī)的處理方法處理，結(jié)果顯示:實驗組的薺菜及各方面長勢均優(yōu)于對照組，減少了病蟲害的發(fā)生率，后期維護(hù)費(fèi)用少，薺菜更健康，經(jīng)濟(jì)提升10.8%。
【主權(quán)項】
1.一種薺菜生長用于填充菜畦的有機(jī)添加肥料，其特征在于，由以下重量份的原料制成:造紙黑液150?180、10?丨%硫酸溶液30?40、5%甲醛溶液20?30、亞硫酸鈉1?15、海藻多糖2?4、橙渣8?12、中藥渣20?25、乙醇15?20、生化黃腐酸3?4、除蟲菊粉5?8、60%阿維菌素8?12、五氧化二磷14?18、氯化鋅6?10、磷礦粉15?20、蠶沙5?10、硫酸亞鐵4?7、氯化鉀10?15和適量的水。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種薺菜生長用于填充菜畦的有機(jī)添加肥料的制備方法，其特征在于，包括以下幾個步驟: (1)將造紙黑液加入到反應(yīng)釜中，加熱至沸，蒸煮濃縮至原有1/3，然后轉(zhuǎn)水浴加熱至50-600C，保溫，以120?150r/min的轉(zhuǎn)速緩慢攪拌30?40min，同時加入10?七%硫酸溶液，抽濾得木質(zhì)素顆粒，過清水洗滌3~5遍，最后真空干燥后備用； (2)將(I)所得的木質(zhì)素顆粒加入到盛有5%甲醛溶液的容器中，調(diào)節(jié)pH為10?11，加熱至70?80°C保溫反應(yīng)1.2?1.5h，測量pH值呈中性后加入亞硫酸鈉，提高溫度130?150°C下反應(yīng)3?4h，再次洗滌并干燥，得改性的木質(zhì)素顆粒； (3)混合橙渣和中藥渣，將乙醇稀釋3倍兌入，球磨成勻漿，然后進(jìn)行超聲破碎制得料漿，加入除蟲菊粉、60%阿維菌素及其它以下未涉及的剩余成分，攪拌混勻后備用； (4)混合五氧化二磷、氯化鋅、硫酸亞鐵、氯化鉀，邊加水邊攪拌同時加熱保溫至70?80°C，至完全溶解為止，然后保溫加入(2)所得的改性木質(zhì)素顆粒，吸附30?45min; (5)將(4)所得的無機(jī)營養(yǎng)液加入至(3)所述的混合物料中，攪拌成稠膏后通過圓盤造粒機(jī)造粒即可。
【文檔編號】C05G3/02GK105967922SQ201610152096
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年3月17日
【發(fā)明人】王樂樂, 劉戰(zhàn)
【申請人】安徽鳳陽德誠科技有限公司