CN103044120A - 改土增效抗盐碱水溶性肥料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种改土增效抗盐碱水溶性肥料及其制备方法，把氨基酸发酵生产过程中产生的废液作为载体，添加用富含腐植酸的风化煤或褐煤或泥炭所制成的活性腐植酸，同水溶性氮肥、水溶性磷肥、水溶性钾肥、及硫酸铜、硼砂、硫酸锌、硫酸亚铁等大量和微量元素，按照一定比例充分混合后，喷雾干燥，分离收集，制成粉状物料，形成改土增效抗盐碱水溶肥料；本发明的优点在于：成本低，投资省，能耗小，占地少，节能环保无污染，实现了氨基酸废液零排放和风化煤、褐煤、泥炭的深加工，减少了对环境的污染，充分利用废物，变废为宝，水溶性好，无残留，营养充足，活性有机质含量高，安全性高，达到了改良土壤抗盐碱的效果，增效显著，用途广泛。

Description

改土增效抗盐碱水溶性肥料及其制备方法

  

技术领域

本发明涉及一种水溶肥料，具体地说是一种改土增效抗盐碱水溶性肥料及其制备方法，属于肥料领域。 

背景技术

氨基酸是构成蛋白质的基本单位，广泛应用于医药、食品及其调味剂、动物饲料、化妆品睁制造。传统提取法、酶法和化学合成法由于前体物的成本高，工艺复杂，难以达到工业化生产的目的，现在工艺主要是用微生物直接发酵，成本低，产量高。氨基酸发酵生产过程中产生的氨基酸废液含有大量的营养成分，可以被植物吸收利用，但是这些氨基酸废液经常被当做废物排放，不但浪费了资源，而且污染了环境。另外，风化煤、褐煤或泥炭等含有大量的腐植酸，可以成为植物的营养成分被吸收利用，还能改良土壤，中和盐碱，增强化肥利用率，然而目前将风化煤、褐煤或泥炭用作水溶性植物肥料推广应用的还不多，导致了资源的浪费。同时，现有的腐植酸、黄腐植酸及氨基酸等肥料的生产工艺简单,在加工生产的烘干过程中，由于温度高，烘干时间长，造成了腐植酸、黄腐植酸、氨基酸等在高温烘干过程中会剧烈分解或缩聚成不溶物，破坏了有效成分,影响品质和水溶性。 

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种改土增效抗盐碱水溶性肥料及其制备方法，充分利用氨基酸发酵生产过程中产生的废液，及富含腐植酸的风化煤、褐煤或泥炭，采取高速离心喷雾干燥技术，完成瞬间干燥，形成粉状成品,不破坏腐植酸、黄腐植酸、氨基酸有效成分，水溶性好，成本低,投资省，能耗小，占地少，节能环保无污染，营养充足，活性有机质含量高，安全性高，而且实现了废物利用，变废为宝，达到了改良土壤抗盐碱的效果，增效显著，可提高化肥利用率10%以上。 

本发明的技术方案为： 

一种改土增效抗盐碱水溶性肥料，所述肥料由以下重量份的原料制备而成：

风化煤、褐煤、草炭或泥炭10-30份、硝酸 5-10份、氨水10-15 份、氨基酸发酵废液 45-65份、水溶性氮肥5-15份、水溶性磷肥5-10份、水溶性钾肥5-10份、微量元素1-5份。

其中，所述风化煤、褐煤、草炭或泥炭的粒度为100-200目，且腐植酸含量≥50%； 

所述氨基酸发酵废液为以玉米或小麦等粮食作物为原料经微生物发酵制取氨基酸的工业化生产过程中分离出来的发酵废液，主要含有各种氨基酸5%、有机质20%、蛋白18%、氮磷钾14%、硫12%，还有糖和微量元素。

所述水溶性氮肥为尿素；所述水溶性磷肥为工业级磷酸一铵；所述水溶性钾肥为硫酸钾、氯化钾或硝酸钾中的一种；所述微量元素为硫酸铜、硼砂、硫酸锌和硫酸亚铁的混合物，混合重量比优选为1-5︰5-25︰3-17︰2-6。 

一种上述改土增效抗盐碱水溶性生物肥料的制备方法，包括以下步骤： 

(1)按照上述比例称量备料，将风化煤、褐煤、草炭或泥炭粉碎至100-200目，加入硝酸混合氧化，然后再加入重量分数15%的氨水混合搅拌，抽提分离，制得活性腐植酸； 

(2)以氨基酸发酵废液为载体，与步骤（1）得到的活性腐植酸，以及尿素，水溶性磷肥，水溶性钾肥和微量元素，按照上述比例添加，充分搅拌，混合均匀；

(3)把步骤（2）混合后的液体通过供料泵输入到干燥塔顶部的高速离心雾化器，功率37kW、转速15500/分，使料液喷成雾状液滴，同180-200℃热空气并流接触，料液经雾化后表面积大大增加,在热风气流中,瞬间就可蒸发95%-99%的水分,完成干燥时间仅几秒钟,水分迅速蒸发后，在极短的时间内干燥，形成干粉，尾气由抽风机排出，粉末由收集筒收集，然后包装，即为成品。

本发明水溶肥料能够根据不同作物营养需求和土壤养分丰缺情况调整比例，处理氨基酸分离废液和煤矿废弃的风化煤、褐煤、泥炭，实现了氨基酸废液零排放和风化煤、褐煤、泥炭的深加工，减少了对环境的污染，水溶性好，无残留，并且最大限度地保留了腐植酸、黄腐植酸、氨基酸、蛋白、糖等有机物质，不破坏腐植酸、黄腐植酸、氨基酸有效成分，还含有植物必须的大量和中微量元素，能被作物迅速吸收利用，是高养分、高利用率、高活性有机质、高安全性的水溶性肥料。 

本发明水溶肥料可以用作滴灌、冲施、底施，能够改良土壤、解除板结、增加肥效、提高化肥利用率10%以上、刺激作物生长发育、提高有机质、改变土壤通透性、促进土壤微生物的活性、调理土壤盐碱等，用途广泛。 

本发明的优点在于：成本低，投资省，能耗小，占地少，节能环保无污染，实现了氨基酸废液零排放和风化煤、褐煤、泥炭的深加工，减少了对环境的污染，充分利用废物，变废为宝，水溶性好，无残留，最大限度地保留了腐植酸、黄腐植酸、氨基酸、蛋白、糖等有机物质，不破坏腐植酸、黄腐植酸、氨基酸有效成分，还含有植物必须的大量和中微量元素，能被作物迅速吸收利用，营养充足，活性有机质含量高，安全性高，达到了改良土壤抗盐碱的效果，增效显著，用途广泛。 

具体实施方式

以下对本发明的优选实施例进行说明，应当理解为，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。 

实施例1

一种改土增效抗盐碱水溶性肥料，所述肥料由以下重量份的原料制备而成：

风化煤20份、硝酸 8份、氨水12份、氨基酸发酵废液 55份、水溶性氮肥10份、水溶性磷肥8份、水溶性钾肥8份、微量元素3份。

其中，所述风化煤的粒度为100-200目，且腐植酸含量≥50%； 

所述氨基酸发酵废液为以玉米或小麦等粮食作物为原料经微生物发酵制取氨基酸的工业化生产过程中分离出来的发酵废液，主要含有各种氨基酸5%、有机质20%、蛋白18%、氮磷钾14%、硫12%，还有糖和微量元素。

所述水溶性氮肥为尿素；所述水溶性磷肥为工业级磷酸一铵；所述水溶性钾肥为硫酸钾；所述微量元素为硫酸铜、硼砂、硫酸锌和硫酸亚铁的混合物，混合重量比为1︰8︰4︰2。 

一种上述改土增效抗盐碱水溶性生物肥料的制备方法，包括以下步骤： 

(1)按照上述比例称量备料，将风化煤、褐煤、草炭或泥炭粉碎至100-200目，加入硝酸混合氧化，然后再加入重量分数15%的氨水混合搅拌，抽提分离，制得活性腐植酸； 

(2)以氨基酸发酵废液为载体，与步骤（1）得到的活性腐植酸，以及尿素，水溶性磷肥，水溶性钾肥和微量元素，按照上述比例添加，充分搅拌，混合均匀；

(3)把步骤（2）混合后的液体通过隔膜泵高压输入到喷雾干燥塔顶部，经高速离心雾化器（功率37kW、转速15500/分）喷出，然后同180-200℃热空气并流下降，料液经雾化后表面积大大增加,在热风气流中,瞬间就可蒸发95%-99%的水分,完成干燥时间仅几秒钟,瞬间形成干粉，废气由抽风机排出，粉末由收集筒收集，然后包装，即为成品。

实施例2

一种改土增效抗盐碱水溶性肥料，所述肥料由以下重量份的原料制备而成：

褐煤10份、硝酸 5份、氨水10份、氨基酸发酵废液 45份、水溶性氮肥5份、水溶性磷肥5份、水溶性钾肥5份、微量元素1份。

其中，所述褐煤的粒度为100-200目，且腐植酸含量≥50%； 

所述氨基酸发酵废液为以玉米或小麦等粮食作物为原料经微生物发酵制取氨基酸的工业化生产过程中分离出来的发酵废液，主要含有各种氨基酸5%、有机质20%、蛋白18%、氮磷钾14%、硫12%，还有糖和微量元素。

所述水溶性氮肥为尿素；所述水溶性磷肥为工业级磷酸一铵；所述水溶性钾肥为氯化钾；所述微量元素为硫酸铜、硼砂、硫酸锌和硫酸亚铁的混合物，混合重量比为1︰5︰3︰2。 

制备方法同实施例1。 

实施例3

一种改土增效抗盐碱水溶性肥料，所述肥料由以下重量份的原料制备而成：

草炭30份、硝酸10份、氨水15 份、氨基酸发酵废液65份、水溶性氮肥15份、水溶性磷肥10份、水溶性钾肥10份、微量元素5份。

其中，所述草炭的粒度为100-200目，且腐植酸含量≥50%； 

所述氨基酸发酵废液为以玉米或小麦等粮食作物为原料经微生物发酵制取氨基酸的工业化生产过程中分离出来的发酵废液，主要含有各种氨基酸5%、有机质20%、蛋白18%、氮磷钾14%、硫12%，还有糖和微量元素。

所述水溶性氮肥为尿素；所述水溶性磷肥为工业级磷酸一铵；所述水溶性钾肥为硝酸钾；所述微量元素为硫酸铜、硼砂、硫酸锌和硫酸亚铁的混合物，混合重量比为5︰25︰15︰6。 

制备方法同实施例1。 

实施例4

一种改土增效抗盐碱水溶性肥料，所述肥料由以下重量份的原料制备而成：

泥炭20份、硝酸7份、氨水12份、氨基酸发酵废液 50份、水溶性氮肥10份、水溶性磷肥7份、水溶性钾肥7份、微量元素2份。

其中，所述泥炭的粒度为100-200目，且腐植酸含量≥50%； 

所述氨基酸发酵废液为以玉米或小麦等粮食作物为原料经微生物发酵制取氨基酸的工业化生产过程中分离出来的发酵废液，主要含有各种氨基酸5%、有机质20%、蛋白18%、氮磷钾14%、硫12%，还有糖和微量元素。

所述水溶性氮肥为尿素；所述水溶性磷肥为工业级磷酸一铵；所述水溶性钾肥为硫酸钾；所述微量元素为硫酸铜、硼砂、硫酸锌和硫酸亚铁的混合物，混合重量比为5︰10︰3︰2。 

实施例5

将实施例1-4得到的水溶性肥料应用于大田试验，结果表明在改良土壤抗盐碱以及增产方面效果显著。具体见下表1、表2 ：

表1 本发明水溶性肥料在改良盐碱土壤性状方面的效果

结论：有上述表1可以看出，使用本发明水溶性肥料后，与CK对照组相比较，处理组的土壤盐分、酸碱度、容重下降，有机质增加，土壤理化性质得到了明显改善。

表2 本发明水溶性肥料在提高作物产量方面的效果 

结论：有上述表1可以看出，使用本发明水溶性肥料后，与CK对照组相比较，处理组能够显著地提高作物产量。

除非另有说明，本发明中所采用的百分数均为重量百分数。 

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。 

  

Claims (2)

1.一种改土增效抗盐碱水溶性肥料，其特征在于：所述肥料由以下重量份的原料制备而成：

风化煤、褐煤、草炭或泥炭10-30份、硝酸 5-10份、氨水10-15 份、氨基酸发酵废液 45-65份、水溶性氮肥5-15份、水溶性磷肥5-10份、水溶性钾肥5-10份、中微量元素1-5份;

其中，所述风化煤、褐煤、草炭或泥炭的粒度为100-200目，且腐植酸含量≥50%；

所述氨基酸发酵废液为以粮食作物为原料经微生物发酵制取氨基酸的工业化生产过程中分离出来的发酵废液；所述水溶性氮肥为尿素；所述水溶性磷肥为工业级磷酸一铵；所述水溶性钾肥为硫酸钾、氯化钾或硝酸钾中的一种；所述微量元素为硫酸铜、硼砂、硫酸锌和硫酸亚铁的混合物。

2.一种如权利要求1所述改土增效抗盐碱水溶性肥料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)按照上述比例称量备料，将风化煤、褐煤、草炭或泥炭粉碎至100-200目，加入硝酸混合氧化，然后再加入重量分数15%的氨水混合搅拌，抽提分离，制得活性腐植酸； 

(2)以氨基酸发酵废液为载体，与步骤（1）得到的活性腐植酸，以及尿素，水溶性磷肥，水溶性钾肥和微量元素，按照上述比例添加，充分搅拌，混合均匀；

(3)把步骤（2）混合后的液体通过输送泵输入到喷雾干燥塔顶部，经高速离心雾化器喷出，然后同180-200℃热空气并流下降，料液经雾化后表面积大大增加,在热风气流中,瞬间就可蒸发95%-99%的水分,完成干燥时间仅几秒钟,形成干粉，废气由抽风机排出，粉末由收集筒收集，然后包装，即为成品。