CN102503733A - 缓控释尿素肥料的配方和制备工艺 - Google Patents

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杨振明
闫飞
曹宁
郭宏志
张玉斌
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缓控释尿素肥料的配方和制备工艺属农用肥料技术领域，本发明由尿素和硅藻土组成，其重量比为4∶1至5∶1，其制备工艺包括：混合、粉碎；80目筛过筛，再进入圆盘转速为50转/分钟，温度为70-80℃，仰角为50-60。的造粒机的造粒转鼓中进行造粒，在每500g尿素和硅藻土混合物中均匀添加50-100毫升水完成造粒；按每100g肥料颗粒加80-120ml聚乙烯醇溶液的比例，将重量百分比浓度为2％的聚乙烯醇溶液为肥料颗粒包膜、以松香和石蜡作为密封剂，对肥料颗粒进行密封；采用本发明可隔离土壤与肥料的直接接触，控制养分的释放，同时可保水保肥、缓释延长氮肥肥效、改良土壤，且不会对土壤造成污染。

Description

缓控释尿素肥料的配方和制备工艺
技术领域
本发明属农用肥料技术领域，具体涉及一种以硅藻土为载体的缓控释尿素肥料的配方和制备工艺。
背景技术
普通尿素由于在土壤中溶解速度快，易挥发、淋洗，与作物生长需求在时间上不易匹配，需要进行多次追肥，且肥料利用率低，环境污染严重。缓/控释氮肥可以调控氮素释放模式(释放速率和时间)，与作物需肥规律相一致，从根本上解决了氮肥速溶、一次性过量使用损失大的问题。近年来，缓/控释肥的研究已引起我国科研工作者及相关研究单位的高度重视，但载体、助剂材料多以树脂等化学产品为主。硅藻土是含硅质生物沉积岩，即是硅藻遗体沉积物，其物质成份主要是硅藻，矿物成份为非晶质态的蛋白石——硅藻蛋白石。世界硅藻土资源十分丰富，其中亚洲储量居第一位。而我国硅藻土资源中以吉林储量最多，占全国一半以上。硅藻土的开发利用在我国从60年代起步，被广泛用于轻工、化工、建材、石油、医药、卫生等领域，利用硅藻土作为载体的控释尿素的研究则很少。
发明内容
本发明的目的在于提供一种硅藻土为载体的缓控释尿素的肥料的配方和制备工艺。
本发明的缓控释尿素肥料的配方由尿素和硅藻土组成，其重量比为4∶1至5∶1。
本发明的缓控释尿素肥料的制备工艺包括下列步骤：
1)将重量比为4∶1至5∶1的尿素和硅藻土混合，放入粉碎机中粉碎；
2)经80目筛过筛后，再进入圆盘转速为50转/分钟，温度为70-80℃，仰角为50-60°的造粒机的造粒转鼓中进行造粒，在造粒过程中每500g尿素和硅藻土混合物中均匀添加50-100毫升水作连结剂，颗粒直径达到3-5mm，完成造粒；
3)按每100g肥料颗粒加80-120ml聚乙烯醇溶液的比例，将重量百分比浓度为2％的聚乙烯醇溶液包膜材料用高压喷枪均匀喷到转动的肥料颗粒上，形成包膜的肥料颗粒；
4)将15g重量比为1∶2的松香和石蜡倒入转鼓中，融化制成密封剂，温度保持在70-80℃；
5)将步骤3)获得的包膜的肥料颗粒倒入步骤4)的转鼓中，按密封剂与肥料颗粒重量比为3∶100对肥料颗粒进行密封。
本发明是以硅藻土作为载体，并结合包膜技术研制的一种新型缓控释氮肥，由于硅藻土具有大量有序排列的纳米微孔，孔容大，比表面积大，因此吸附性极强，而且被吸附的尿素微粒能渗入到硅藻土的微孔中，缓慢释放，所以分解率低，肥效期长；硅藻土化学性质极为稳定，不与尿素微粒发生化学反应，能保持尿素固有的特性，使氮肥肥效得到充分发挥；它有一定的可塑性，能制成多种形状和型号的产品；硅藻土具有保水保肥、缓释延长肥效和改良土壤的作用，因此是比较理想的肥料载体材料。
本发明的积极效果在于：1.通过包膜方式，可以隔离土壤与肥料的直接接触，控制养分的释放；2.包膜肥料破碎后养分释放到土壤中时，由于硅藻土具有大量的微孔结构，吸附性极强，具有保水保肥、缓释延长氮肥肥效和改良土壤的作用；3.硅藻土的化学性质极为稳定，不与氮肥发生化学反应，能保持肥料固有的特性，使肥效得到发挥，同时不会对土壤造成污染。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步的描述：
实施例1
将500g重量比为5∶1的尿素和硅藻土混合，放入粉碎机中进行粉碎，经80目筛过筛后，再进入圆盘转速为50转/分钟，温度为70℃，仰角为50°的造粒机的造粒转鼓中进行造粒，在造粒过程中每500g尿素和硅藻土混合物中均匀添加50毫升水，按每100g肥料颗粒加100ml聚乙烯醇溶液的比例，将重量百分比浓度为2％的聚乙烯醇溶液包膜材料用高压喷枪均匀喷到转动的肥料颗粒上，形成包膜的肥料颗粒，将15g重量比为1∶2的松香和石蜡倒入转鼓中，融化制成密封剂，温度保持在70℃；将已包膜的肥料颗粒倒入融有密封剂的转鼓中，按密封剂与肥料颗粒重量比为3∶100对肥料颗粒进行密封。
实施例2
将500g重量比为4∶1的尿素和硅藻土混合，放入粉碎机中进行粉碎，经80目筛过筛后，再进入圆盘转速为50转/分钟，温度为75℃，仰角为55°的造粒机的造粒转鼓中进行造粒，在造粒过程中每500g尿素和硅藻土混合物中均匀添加70毫升水，按每100g肥料颗粒加120ml聚乙烯醇溶液的比例，将重量百分比浓度为2％的聚乙烯醇溶液包膜材料用高压喷枪均匀喷到转动的肥料颗粒上，形成包膜的肥料颗粒，将15g重量比为1∶2的松香和石蜡倒入转鼓中，融化制成密封剂，温度保持在75℃；将已包膜的肥料颗粒倒入融有密封剂的转鼓中，按密封剂与肥料颗粒重量比为3∶100对肥料颗粒进行密封。
实施例3
将500g重量比为4.5∶1的尿素和硅藻土混合，放入粉碎机中进行粉碎，经80目筛过筛后，再进入圆盘转速为50转/分钟，温度为80℃，仰角为60°的造粒机的造粒转鼓中进行造粒，在造粒过程中每500g尿素和硅藻土混合物中均匀添加100毫升水，按每100g肥料颗粒加80ml聚乙烯醇溶液的比例，将重量百分比浓度为2％的聚乙烯醇溶液包膜材料用高压喷枪均匀喷到转动的肥料颗粒上，形成包膜的肥料颗粒，将15g重量比为1∶2的松香和石蜡倒入转鼓中，融化制成密封剂，温度保持在80℃；将已包膜的肥料颗粒倒入融有密封剂的转鼓中，按密封剂与肥料颗粒重量比为3∶100对肥料颗粒进行密封。
实施例4
使用本发明提供的配方和制备工艺生产的缓控释尿素进行田间试验结果表明，缓控释尿素一次性基施(180kg N/hm2)比普通尿素一次性基施(180kg N/hm2)增产17.7％，氮肥利用效率提高17.58％；控释尿素一次性基施(180kg N/hm2)与尿素基施(120kg N/hm2)+拔节期追施(60kg N/hm2)产量和氮肥利用率差异不显著，说明本发明所提供的控释尿素效果与同等施肥量下的分次施肥处理相当。
不同施肥处理对玉米籽粒产量及氮肥利用效率的影响
Figure BDA0000102540420000031

Claims (2)

1.一种缓控释尿素肥料的配方，其特征在于由尿素和硅藻土组成，其重量比为4∶1至5∶1。
2.一种针对权利要求1所述缓控释尿素肥料的制备工艺，其特征在于包括下列步骤：
1)将重量比为4∶1至5∶1的尿素和硅藻土混合，放入粉碎机中粉碎；
2)经80目筛过筛后，再进入圆盘转速为50转/分钟，温度为70-80℃，仰角为50-60°的造粒机的造粒转鼓中进行造粒，在造粒过程中每500g尿素和硅藻土混合物中均匀添加50-100毫升水作连结剂，颗粒直径达到3-5mm，完成造粒；
3)按每100g肥料颗粒加80-120ml聚乙烯醇溶液的比例，将重量百分比浓度为2％的聚乙烯醇溶液包膜材料用高压喷枪均匀喷到转动的肥料颗粒上，形成包膜的肥料颗粒；
4)将15g重量比为1∶2的松香和石蜡倒入转鼓中，融化制成密封剂，温度保持在70-80℃；
5)将步骤3)获得的包膜的肥料颗粒倒入步骤4)的转鼓中，按密封剂与肥料颗粒重量比为3∶100对肥料颗粒进行密封。
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