CN101239845A - 用于温室大棚施肥的热分解碳酸氢氨法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于温室大棚施肥的热分解碳酸氢氨法，将碳酸氢氨与水按一定比例混合后在反应装置中进行加热，使碳酸氢氨开始分解并释放出氨气和二氧化碳；经水过滤后氨气溶入水中形成氮肥，二氧化碳则释放到温室中做为气肥使用。本发明的有益效果为：操作方便、快捷、安全；NH4HCO3转化为氨水和CO2，氨水随水施入或和农家肥混合后翻入耕地，使其氮肥作用未减，而对NH4HCO3分解出的CO2进行充分利用，降低了增施CO2气肥的成本，其增产值可达20％以上；避免将NH4HCO3直接投入耕地而使CO2散发到大气中，有利于环境保护。
Description
技术领域
本发明涉及农业施肥领域，尤其涉及一种用于温室大棚施肥的热分解碳酸氢氨法。
背景技术
自20世纪60年代以来，随着对二氧化碳施肥在设施栽培中应用的深入研究，其增产20-30％的作用已被广泛证实和认可，所以这项技术在发达国家被普遍应用，主要方法是燃烧煤油获得二氧化碳。但这种方法在我国由于高耗能，高投入，既不符合中国资源和农业基础经济实际，也不符合可持续发展战略，所以从上世纪90年代起，我国科技工作者开展多方面二氧化碳发生方法研究。目前示范主要方法有：1)燃烧焦碳法；2)化学反应法(利用碳酸氢铵加硫酸)；3)生物发酵法等等。但是方法1)由于投入高而未被广泛应用(1亩地施肥1000ppm投入40-50元/天)；方法2)化学反应原理为：
H2SO4+2NH4HCO3→(NH4)2SO4+2H2O+2CO2↑或
HCL+MH4HCO3→NH4CL+H2O+CO2↑方法2)在晚秋或初冬茬黄瓜、早春茬黄瓜、冬季温室油菜、甘蓝栽培中应用都取得了显著的效果，但由于强酸的运输、存贮、使用都存在一定的危险性，加之农民购买不方便、投入大，推广面积受到极大的限制。今年来随着今年物价的上涨，硫酸-盐酸等价格上升更高，使施肥成本进一步增加，使该方法更难被农民接受。方法3)由于在发酵物产生二氧化碳的同时也产生对作物生产有害的物质，如氨气、硫化氢等气体，所以增产作用不明显而未被推广。
在我国碳酸氢铵被作为氮肥施用，每年在各地都有很大的用量(全国用量在300万吨以上)，其中90％以上施用于大田作物，氮被利用后产生的二氧化碳散发到空气中形成温室气体，污染环境。所以提供一种既能利用氮肥，又能把二氧化碳用于温室大棚施肥的方法很有必要。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于温室大棚施肥的热分解碳酸氢氨法，以克服现有二氧化碳施肥方法成本高、增产效果较差、推广困难的不足。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现：
一种用于温室大棚施肥的热分解碳酸氢氨法，将碳酸氢氨与水按一定比例混合后在反应装置中进行加热，使碳酸氢氨开始分解并释放出氨气和二氧化碳；经水过滤后氨气溶入水中形成氮肥，二氧化碳释放到温室大棚中做为气肥使用。优选地，所述碳酸氢氨与水的重量配比为：95∶5或90∶10。
所述的反应装置包括双腔桶体、电器盒、密封盖和喷管，所述双腔桶体顶端中部设有提手，提手两侧设有密封盖，一侧的密封盖上固定喷管，盖有另一侧密封盖的双腔桶体下部固定电器盒，电器盒上装有加热电源座和温度控制器；双腔桶体内部中间设有隔板，隔板上部设有小孔，隔板将双腔桶体内部分成加热反应腔和交换过滤腔两部分，交换过滤腔与喷管相通，交换过滤腔内设有气体喷管，气体喷管一端密封固定在隔板上部的小孔内，气体喷管末端置于交换过滤腔底部，所述气体喷管末端封口，其周边布若干小孔；所述加热反应腔底部设有加热板和温感器套管，加热板的电极穿过双腔桶体侧壁与加热电源座接通，温感器套管穿过双腔桶体侧壁与温度控制器接通，所述温感器套管内装温度感应器。
本发明的有益效果为：操作方便、快捷、安全；NH4HCO3转化为氨水和CO2，氨水随水施入或和农家肥混合后翻入耕地，使其氮肥作用未减，而对NH4HCO3分解出的CO2进行充分利用，降低了增施CO2气肥的成本，其增产值可达20％以上；避免将NH4HCO3直接投入耕地而使CO2散发到大气中，有利于环境保护。
附图说明
下面根据附图对本发明作进一步详细说明。
图1是本发明所述用于温室大棚施肥的热分解碳酸氢氨法的反应装置外观结构示意图；
图2是本发明所述用于温室大棚施肥的热分解碳酸氢氨法的反应装置的的内部结构示意图。
图中：1、双腔桶体；1-1、加热反应腔；1-2、交换过滤腔；2、电器盒；3、密封盖；4、提手；5、喷管；6、加热电源座；7、温度控制器；8、隔板；8-1、小孔；9、气体喷管；10、加热板；11、温感器套管。
具体实施方式
本发明实施例所述的用于温室大棚施肥的热分解碳酸氢氨法，将碳酸氢氨与水按重量配比为：95∶5或90∶10混合后在图1-2所示的反应装置中进行加热，使碳酸氢氨开始分解并释放出氨气和二氧化碳；经水过滤后氨气溶入水中形成氮肥，二氧化碳释放到温室大棚中做为气肥使用。
如图1-2所示，本发明实施例所述的用于温室大棚施肥的热分解碳酸氢氨法的反应装置包括双腔桶体1、电器盒2、密封盖3和喷管5，所述双腔桶体1顶端中部设有提手4，提手4两侧设有密封盖3，一侧的密封盖3上固定喷管5，盖有另一侧密封盖3的双腔桶体1下部固定电器盒2，电器盒2上装有加热电源座6和温度控制器7；双腔桶体1内部中间设有隔板8，隔板8上部设有小孔8-1，隔板8将双腔桶体1内部分成加热反应腔1-1和交换过滤腔1-2两部分，交换过滤腔1-2与喷管5相通，交换过滤腔1-2内设有气体喷管9，气体喷管9一端密封固定在隔板8上部的小孔8-1内，气体喷管9末端置于交换过滤腔1-2底部，所述气体喷管9直径为20mm，气体喷管9末端封口周边布60-100个直径为1.5mm的小孔，加热反应腔1-1内的气体可通过气体喷管9由气体喷管9末端的小孔进入交换过滤腔1-2内；所述加热反应腔1-1底部设有加热板10和温感器套管11，加热板10功率可达1.5KW，加热板10的电极穿过双腔桶体1侧壁与加热电源座6接通，温感器套管11穿过双腔桶体1侧壁与温度控制器7接通，所述温感器套管11内装温度感应器，可在30-110度范围内控制加热板9。
碳酸氢氨与水混合搅匀后倒入双腔桶体1的加热反应腔1-1内，同时在双腔桶体1的交换过滤腔1-2内注入足够多的水，盖好密封盖3，接通加热电源座6，调节温度控制器7开始加热，加热反应腔1-1内的碳酸氢氨水溶液经加热板10升温，其中的碳酸氢氨开始分解，其分子式为：
所示碳酸氢氨分解释放出来的NH3和CO2从碳酸氢氨水溶液溢出并从隔板8上部的小孔8-1通过气体喷管9进入交换过滤腔1-2内，经交换过滤腔1-2内水的过滤后，使得NH3溶入水中，CO2冒出水面从交换过滤腔1-2顶部的喷管5施放到温室中。
较佳的，在每半亩温室地中施放1000ppm的CO2，采用500W的热量连续加热3小时。
Claims (3)
1、一种用于温室大棚施肥的热分解碳酸氢氨法，其特征在于：将碳酸氢氨与水按一定比例混合后在反应装置中进行加热，使碳酸氢氨开始分解并释放出氨气和二氧化碳；经水过滤后氨气溶入水中形成氮肥，二氧化碳释放到温室大棚中做为气肥使用。
2、根据权利要求1所述的热分解碳酸氢氨法，其特征在于：碳酸氢氨与水的重量配比为：95∶5或90∶10。
3、根据权利要求1或2所述的热分解碳酸氢氨法，其特征在于：所述反应装置包括双腔桶体(1)、电器盒(2)、密封盖(3)和喷管(5)，其中双腔桶体(1)顶端中部设有提手(4)，提手(4)两侧设有密封盖(3)，一侧的密封盖(3)上固定喷管(5)，盖有另一侧密封盖(3)的双腔桶体(1)下部固定电器盒(2)，电器盒(2)上装有加热电源座(6)和温度控制器(7)；双腔桶体(1)内部中间设有隔板(8)，隔板(8)上部设有小孔(8-1)，隔板(8)将双腔桶体(1)内部分成加热反应腔(1-1)和交换过滤腔(1-2)两部分，交换过滤腔(1-2)与喷管(5)相通，交换过滤腔(1-2)内设有气体喷管(9)，气体喷管(9)一端密封固定在隔板(8)上部的小孔(8-1)内，气体喷管(9)末端置于交换过滤腔(1-2)底部，所述气体喷管(9)末端封口，其周边布若干小孔；所述加热反应腔(1-1)底部设有加热板(10)和温感器套管(11)，加热板(10)的电极穿过双腔桶体(1)侧壁与加热电源座(6)接通，温感器套管(11)穿过双腔桶体(1)侧壁与温度控制器(7)接通，所述温感器套管(11)内装温度感应器。
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