CN101481278B

CN101481278B - 一种可控释长效肥的制备方法

Info

Publication number: CN101481278B
Application number: CN 200910066541
Authority: CN
Inventors: 刘翔; 吕凤华; 刘剑钊; 宋向东
Original assignee: Jilin Academy of Agricultural Sciences
Current assignee: Jilin Academy of Agricultural Sciences
Priority date: 2009-02-18
Filing date: 2009-02-18
Publication date: 2012-08-08
Anticipated expiration: 2029-02-18
Also published as: CN101481278A

Abstract

本发明涉及一种可控释长效肥的及其制备方法。本发明选择沥青、尿素、面粉为原料制备包膜，按重量比为，沥青∶尿素∶面粉＝100∶50-98∶0.5-10；用压块机制备肥料块或用滚动式造粒机造粒；将沥青放入加热容器内，加热使沥青熔化，温度控制在沥青燃点以下，粘度最低点为止；在熔化好的沥青中加入尿素和面粉充分搅拌，本发明提供的工艺简单、成本低廉、包膜率低、残留副成分少、包膜机械强度大、肥料释放速度可任意调整、适用于各种颗粒肥料、能广泛应用于果树、林木栽培的可控释长效肥制备方法。

Description

一种可控释长效肥的制备方法

技术领域

本发明涉及一种可控释长效肥的制备方法。

背景技术

自20世纪70年代起，美国、日本以及西欧等国家相继开始研究缓释肥，以减缓养分释放速度。80年代开始研究控释肥。经过近几年的研究与应用，控释肥的经济效益、社会效益和生态效益已被证实，控释肥已成为肥料研究领域的主要目标。

目前控释肥可分为结构改进型控释肥和包衣(包膜)型控释肥两大类。结构改进型控释肥需在肥料生产过程中添加各种控释材料、添加剂，或者加入能与肥料养分反应的物质，通过化学反应改性，以期达到控释效果，其生产工艺极为复杂，设备投资大、难以利用现有普通肥料的生产设备，成本高，而且只能用于某种肥料的生产，控释效果也不明显，正逐步被包衣型控释肥取代。现有的包衣型控释肥主要有美国Scotts公司的Osmocote为代表的树脂包衣型控释肥和日本等国研制的聚乙烯类塑料包衣型控释肥两类，这两类控释肥虽然控释效果比较好，但存在以下两个主要不足：(1)包衣材料昂贵、设备投资大，肥料生产工艺较复杂、包衣过程需要长时间在80～170度高温下处理，能耗大；包衣比低，包衣质量与肥料质量比只有1∶10；导致肥料生产成本高，肥料价格高达包衣前的5倍至14倍；(2)使用甲苯、二甲苯、石油醚、松节油等石油类溶剂溶解包衣材料，成本高，毒性较高，对生产与应用人员健康不利，而且生产过程中易燃易爆，其他的使用三氯乙烯、四氯乙烯等作溶剂，会破坏臭氧层，造成大气污染。还存在沥青包衣型控释肥，主要特点是成本低，投资不大，但控释效果不好，不能调解控释速度，包膜率高，残留副成分多，特别是存在在制备沥青型包膜时，沥青粘度大、不易干，机械强度差等问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种可控释长效肥的制备方法。

本发明利用尿素与沥青相混，尿素被水溶出后形成分子状孔洞，使肥料从孔洞释放形成肥料通道，通过尿素和沥青的不同配比达到控制肥料释放速度的目的，而且工艺简单、成本低廉、包膜率低、残留副成分少、包膜机械强度大、肥料释放速度可任意调整，适用于各种颗粒肥料的可控释长效肥及其生产工艺。

本发明选择沥青、尿素、面粉为原料制备包膜，按重量比为，沥青∶尿素∶面粉＝100∶50-98∶0.5-10；

制备步骤如下：

(1)用压块机压块或用滚动式造粒机造粒得到肥料块；

(2)将沥青放入加热容器内，加热使沥青熔化，温度控制在沥青燃点以下，粘度最低点为止；

(3)在熔化好的沥青中加入尿素和面粉充分搅拌，沥青、尿素和面粉的重量比为：沥青∶尿素∶面粉＝100∶50-98∶0.5-10，然后将步骤(1)中制得的肥料块放入沥青、尿素和面粉混合物中，随即用铁网筐捞出，放在面粉上滚动，表面上均匀的粘上一层，以防止未凝固前互相粘接，沥青包膜率在5％-6％，包膜率与肥料比表面大小有关，肥料的释放速度通过调节包膜材料中沥青与尿素的比例控制。

本发明包膜颗粒肥料时，水分通过包膜的膜孔进入肥料内部，肥料养分在水分子的作用下缓慢溶解，在通过包膜孔道控释出来进入土壤，被作物吸收利用。本发明的溶出率范围大，以溶出率达80％的天数为80天～150天，根据不同作物的需肥规律差异，通过调节尿素在包膜中的比例，人工调节包膜的厚度、膜孔大小、膜孔密度等特征参数，使肥料养分的释放规律与作物的需肥规律一致，从而达到肥料养分控制释放的效果，可以实现一次性施肥满足作物全生育期的需肥要求。

本发明包膜中加入面粉，能够使得沥青与尿素进行充分的混合。以沥青为基准在肥料全部释放后，包膜能够自动破碎，并有一定的吸水能力，是一种较好的土壤改良剂，特别适用于沙漠或沙质土壤。

本发明适用于各种颗粒肥料包膜，使其成为控释肥料，包括复合肥、复混肥及单质肥。本发明由于采用压块机或滚动式造粒机造粒，使压好的肥料块机械强度好，压块所用的压力约为50Kg/cm²，块的形状为柱形或圆柱形。由于本发明中肥料块比普通的肥料块大，粒径一般在1厘米以上，在包膜的控释下，可以比普通肥料有更长的养分释放时间，更有利于对林木、果树以及人参等生长期较长的作物提供养分。

以尿素化肥为例，根据肥料溶出速度测定试验表明，随着包膜中尿素含量的增加，肥料溶出速度加快。本发明的溶出率范围大，以溶出率达80％的天数为80天～150天，通过调解包膜材料中沥青与尿素的比例，可以任意控制肥料的释放速度。

包膜肥释放速度测试表

(3次重复 X 100g样品) 单位：克

以苹果树和大梨树为例，经过3年多的试验果树表现看，效果明显，从树形上看施本发明可控释肥的果树明显比施普通肥的果树高大，树干明显粗，抗病虫害能力增强，叶色浓绿，叶片增厚，从产量上看，施本发明包膜肥的果树比施普通肥的增产10％左右，糖度相对提高一度多，口感明显好于施普通肥的。

本发明生产工艺简单、成本低廉。采用廉价的沥青作为包膜剂，生产过程无需特殊设备，包衣后肥料成本仅增加10～20％，而现有技术包衣后肥料成本增加5～14倍，因而可以广泛用于各种果树及林木栽培。

具体实施方式

实施例1：

用磙煤球压块机压块，压力约为50Kg/cm²，对肥料进行干肥压块处理，块的形状为柱形或圆柱形，肥料可以是复合肥、复混肥或单质肥。然后将沥青放入加热容器内，加热使沥青熔化，温度控制在沥青燃点以下，粘度最低点为止。最后在熔化好的沥青中加入尿素和面粉充分搅拌，将压好的肥料块放入重量份100份沥青、50份尿素和0.5份面粉混合物中，随即用铁网筐捞出，放在面粉上滚动，表面上均匀的粘上一层，以防止未凝固前互相粘接，控释时间150天，溶出率83％，包膜率5％。

实施例2：

用滚动式造粒机造粒，压力约为50Kg/cm²，其余同实施例1，其中沥青100份，尿素60份，面粉2.5份，控释时间130天，溶出率85％，包膜率5.5％。

实施例3：

其余同实施例1，其中沥青100份，尿素70份，面粉4.5份，控释时间120天，溶出率83％，包膜率5％。

实施例4：

其余同实施例1，其中沥青100份，尿素80份，面粉5份，控释时间100天，溶出率80％，包膜率6％。

实施例5：

其余同实施例1，其中沥青100份，尿素90份，面粉6份，控释时间90天，溶出率80％，包膜率5％。

实施例6：

其余同实施例1，其中沥青100份，尿素98份，面粉7.5份，控释时间80天，溶出率80％，包膜率5.5％。

实施例7：

其余同实施例1，其中沥青100份，尿素98份，面粉10份，控释时间80天，溶出率80％，包膜率6％。

Claims

1.一种可控释长效肥的制备方法，其特征在于选择沥青、尿素、面粉为原料制备包膜，沥青包膜率在5％-6％，制备步骤如下：

(1)用压块机压块或用滚动式造粒机造粒得到肥料块；

(3)在熔化好的沥青中加入尿素和面粉充分搅拌，沥青、尿素和面粉的重量比为，沥青∶尿素∶面粉＝100∶50-98∶0.5-10，然后将步骤

(1)中制得的肥料块放入沥青、尿素和面粉混合物中，随即用铁网筐捞出，放在面粉上滚动，表面上均匀的粘上一层，以防止未凝固前互相粘接。

2.如权利要求1所述的一种可控释长效肥的制备方法，其特征在于所述肥料为复合肥、复混肥或单质肥。