CN103304311A - 一种沸石缓控释肥及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种沸石缓控释肥及其制造方法，包括下述重量份的原料：生化黄腐酸钾5-15份、尿素30-50份、磷酸一铵10-40份、无机钾盐15-40份、硫酸镁1-4份、硝酸钙1-4份、硫酸锌1-4份、改性沸石10-30份、柠檬酸铁铵2-5份、酸性白土2-5份和硫酸钙1-4份。将上述原料加入粉碎机中粉碎；②将粉碎后的原料进行蒸汽加湿、造粒、烘干操作得到沸石缓控释肥粗品；③将步骤②得到的沸石缓控释肥粗品进行筛分，筛上物为沸石缓控释肥。沸石作为有效成分的载体，改性的沸石具有多孔道吸附性、金属离子交换性、吸水和保水性、耐酸、耐碱、耐热性和黄腐酸钾的速溶性等，再配以适宜的氮磷钾钙镁锌等，达到即控制释放。

Description

一种沸石缓控释肥及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种缓控释肥及其方制造方法，确切地说是一种沸石缓控释肥及其制造方法。

背景技术

缓控释肥指肥料养分释放速率缓慢，释放期较长，在作物的整个生长期都可以满足作物生长需要的肥料，缓控释肥能够提高作物的产量，在长时间内降低释放率，以提高长期施肥的性能。目前，现有的缓控释肥在25℃下肥料中的养分在24h内的释放率为10%-15%；在28d之内的养分释放率65%-75%；在60d养分释放率超过90%。而且不同的载体对有效成分的控制也是关键，例如：硫磺包衣、尿酶抑制剂、脲甲醛等可以控制氮肥的释放时间，但对磷钾等其它元素没有效果；树脂包衣在使用过程中不能降解，长期使用破坏土壤结构、不环保。

发明内容

本发明的目的是提供一种沸石缓控释肥及其制造方法，它能够解决上述问题。

本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：一种沸石缓控释肥，包括下述重量份的原料：生化黄腐酸钾5-15份、尿素30-50份、磷酸一铵10-40份、无机钾盐15-40份、硫酸镁1-4份、硝酸钙1-4份、硫酸锌1-4份、改性沸石10-30份、柠檬酸铁铵2-5份、酸性白土2-5份和硫酸钙1-4份，所述的改性沸石经过下述步骤获得：①将沸石原料、石蜡、N-十二酰基-N-甲基-1-氨基-1-脱氧-D葡萄糖醇和乙醚按照重量比1:0.2:0.05：20加入至搅拌釜内，温度为20-25℃，反应2-3h；②5-10min内升温至在45-55℃，蒸馏0.5h，将乙醚蒸出，再降温至20-25℃，得到膏状的白色物质；③将步骤②得到的膏状的白色物质进行粉碎、烘干、筛分获得425目的改性沸石。

所述的粉碎、烘干、筛筛采用粉碎烘干筛分一体机，粉碎烘干筛分一体机包括壳体，壳体上部设置打散机，壳体内设置烘干装置，壳体下部设置筛分机和搅笼，烘干装置由传送电机、主动轮、从动轮、传送带、热气主管、数根热气支管组成，传送带为多孔链板，主动轮和从动轮之间连接传送带，主动轮的轴与传送电机的输出轴连接，传送带下部设置热气支管，每个热气支管上均开始数个热气出气孔，热气出气孔朝上，各个热气支管与热气主管连接，打散机的出料口在主动轮一侧的传送带的上部，筛分机的进料口位于从动轮一侧的传送带的下部，筛分机包括上筛和下筛，上筛的筛分机上出料口下部设置搅笼的搅笼进料口。所述的打散机由打散机壳体、打散电机、转轴和数组打散叶片连接构成，打散机壳体上部开设打散机进料口，打散机壳体下部设置打散机出料口，打散机壳体内设置竖向的转轴，转轴的上部连接打散电机的输出轴，转轴上设置数组打散叶片，打散叶片在转轴上竖向均匀排列。

所述的步骤③中烘干采用气体烘干，气体为空气与氧气混合气体，其中空气与氧气的体积比为4:1。

所述的无机钾盐为硫酸钾或者氯化钾。

一种沸石缓控释肥，包括下述重量份的原料：所述的生化黄腐酸钾5份、尿素15份、磷酸一铵10份、硫酸钾40份、硫酸镁1份、硝酸钙3份、硫酸锌4份、改性沸石30份、柠檬酸铁铵2份、酸性白土4份和硫酸钙2份。

一种沸石缓控释肥的制造方法，包括下述步骤：①将下述原料按照重量份加入至粉碎机中进行粉碎：生化黄腐酸钾5-15份、尿素30-50份、磷酸一铵10-40份、无机钾盐15-40份、硫酸镁1-4份、硝酸钙1-4份、硫酸锌1-4份、改性沸石10-30份、柠檬酸铁铵2-5份、酸性白土2-5份和硫酸钙1-4份；②将粉碎后的原料进行蒸汽加湿、造粒、烘干、降温操作，得到沸石缓控释肥粗品；③将步骤②得到的沸石缓控释肥粗品进行筛分，筛上物为沸石缓控释肥。

本发明的优点在于：沸石作为有效成分的载体，改性的沸石具有多孔道吸附性、金属离子交换性、吸水和保水性，以及耐酸、耐碱、耐热性和黄腐酸钾的速溶、络合和螯合性，再配以适宜的氮磷钾钙镁锌等，达到即控制释放，且沸石具有吸水性，可以作为干燥剂和防结块剂，即防潮，又抗压，长时间存放不跑氨，不粘连，不结块，不失效；柠檬酸铁铵能够吸湿，进一步提高抗结块能力，在土壤中还能够吸收有机农药污染物，防止有机农药污染物扩散入土壤中而进入植物；酸性白土作为一种助滤剂，多孔可吸附无机盐，在长时间内降低释放率，以提高长期施肥的性能；硫酸钙具有阻燃型，并且能够中和酸性白土，保持肥料为中性；在沸石改性过程中，N-十二酰基-N-甲基-1-氨基-1-脱氧-D葡萄糖醇，具有消泡作用，保持改性过程的稳定，同时能够增溶，使石蜡尽量多的溶于乙醚，减少乙醚的使用量，从而提高沸石中孔洞的密度，而且在土壤中易降解，无污染。经过试验表明，本发明在25℃下肥料中的养分在24h内的释放率小于10%；在28d之内的养分释放率小于55%；在60d养分释放率小于70%。本发明在菠菜上实验，比对照组减少二分之一养分量，增产大于22%。本发明不仅短期内有效控制有效成分的的释放，还能在长期内控制有效成分的流失。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；图2是图1的A向视结构示意图。

附图标记：1壳体 2打散机壳体 3转轴 4打散叶片 5打散机进料口 6打散电机 7搅拌轴 8搅拌齿 9热气支管 10传送带 11被动轮 12上筛 13下筛 14筛分机下出料口 15筛分机上出料口 16搅笼进料口 17搅笼出料口 18搅笼 19主动轮 20打散机出料口 21传送电机 22热气出气孔 23热气主管 24搅拌电机 25搅拌轮。 

具体实施方式

实施例一

一种沸石缓控释肥，包括下述重量份的原料：生化黄腐酸钾5份、尿素15份、磷酸一铵10份、硫酸钾40份、硫酸镁1份、硝酸钙3份、硫酸锌4份、改性沸石30份、柠檬酸铁铵2份、酸性白土4份和硫酸钙2份。

试验表明：在25℃下肥料中的养分在24h内的释放率为5%；在28d之内的养分释放率45%；在60d养分释放率65%。本发明在菠菜上实验，比对照组减少二分之一养分量的情况下，有22.30%的增产。

实施例二

一种沸石缓控释肥,包括下述重量份的原料：生化黄腐酸钾15份、尿素50份、磷酸一铵25份、硫酸钾30份、硫酸镁3份、硝酸钙4份、硫酸锌1份、改性沸石10份、柠檬酸铁铵4份、酸性白土2份和硫酸钙1份。

试验表明：在25℃下肥料中的养分在24h内的释放率为7%；在28d之内的养分释放率55%；在60d养分释放率70%。本发明在菠菜上实验，比对照组减少二分之一养分量，增产23.40%。

实施例三

一种沸石缓控释肥，包括下述重量份的原料：生化黄腐酸钾18份、尿素40份、磷酸一铵40份、氯化钾15份、硫酸镁4份、硝酸钙1份、硫酸锌2份、改性沸石20份、柠檬酸铁铵5份、酸性白土5份和硫酸钙4份。

试验表明：在25℃下肥料中的养分在24h内的释放率为10%；在28d之内的养分释放率50%；在60d养分释放率68%。本发明在菠菜上实验，比对照组减少二分之一养分量，增产24.50%。

所述改性沸石经过下述步骤获得：①将沸石原料、石蜡、N-十二酰基-N-甲基-1-氨基-1-脱氧-D葡萄糖醇和乙醚按照重量比1:0.2:0.05：20加入至搅拌釜内，温度为20-25℃，反应2-3h；②5-10min内升温至在45-55℃，快速升温即可使乙醚被蒸出，而且是石蜡一直保持液态，保证与沸石混合均匀，蒸馏0.5h，将乙醚蒸出，再降温至20-25℃，得到膏状的白色物质；③将步骤②得到的膏状的白色物质进行粉碎、烘干、筛分获得425目的改性沸石，烘干采用气体烘干，气体为空气与氧气混合气体，其中空气与氧气的体积比为4:1，与空气相比，提高氧气的含量，氧气将沸石进一步氧化，提高沸石孔的直径，能够更多地将有效成分控制在沸石内，增加控释效果；粉碎、烘干、筛分可采用粉碎机、烘干机、筛分机分别经行，或者采用粉碎烘干筛分一体机。

所述的粉碎烘干筛分一体机包括壳体1，壳体1上部设置打散机，壳体1内设置烘干装置，壳体下部设置筛分机和搅笼18，烘干装置由传送电机21、主动轮19、从动轮11、传送带10、热气主管23、数根热气支管9组成，传送带10为多孔链板，主动轮19和从动轮11之间连接传送带10，主动轮19的轴与传送电机21的输出轴连接，传送带10下部设置热气支管9，每个热气支管9上均开始数个热气出气孔22，热气出气孔22朝上，各个热气支管9与热气主管23连接，打散机的出料口20在主动轮19一侧的传送带10的上部，筛分机的进料口位于从动轮11一侧的传送带10的下部，筛分机包括上筛12和下筛13，上筛12的筛分机上出料口15下部设置搅笼18的搅笼进料口16。所述的打散机由打散机壳体2、打散电机6、转轴3和数组打散叶片4连接构成，打散机壳体2上部开设打散机进料口5，打散机壳体2下部设置打散机出料口20，打散机壳体2内设置竖向的转轴3，转轴3的上部连接打散电机6的输出轴，转轴3上设置数组打散叶片4，打散叶片4在转轴3上竖向均匀排列。

粉碎烘干筛分一体机的工作原理为：将原料按照比例加入至打散机内，打散机中转轴3高速旋转，通过打散叶片4将原料进行分散处理；处理后的原料落在传送带10上，在传送过程中，热气通过热气主管23和各个热气支管9，由热气出气孔22排出，热气通过多孔链板的通孔，将传送带10上的原料进行烘干，烘干过程比较均匀；烘干后的原料进入筛分机内，筛下物即为改性的沸石；筛上物进入搅笼18内，在搅笼18进一步进行打散，排出搅笼18的物料再次加入至打散机中进行二次加工。粉碎烘干筛分一体机能够一次性完成粉碎、烘干、筛分，节省工艺步骤。

所述的一种沸石缓控释肥的制造方法，包括下述步骤：①将下述原料按照重量份加入至粉碎机中进行粉碎：生化黄腐酸钾5-15份、尿素30-50份、磷酸一铵10-40份、无机钾盐15-40份、硫酸镁1-4份、硝酸钙1-4份、硫酸锌1-4份、改性沸石10-30份、柠檬酸铁铵2-5份、酸性白土2-5份和硫酸钙1-4份；②将粉碎后的原料进行蒸汽加湿、造粒、烘干、降温操作，得到沸石缓控释肥粗品；③将步骤②得到的沸石缓控释肥粗品进行筛分，筛上物为沸石缓控释肥。

本发明还具有下述优点：

1、抗病抗旱。由于黄腐酸钾是利用蔗渣等植物体通过特定微生物分解而制成的发酵体，内含菌体蛋白、核酸、氨基酸、胡敏酸、多糖、酶类、肌苷、肌醇、VC、B族维生素、表面活性剂和促生长因子等物质，是绿色微生物菌肥。具有分解土壤毒素、抑制有害病菌繁殖、降低气孔张开度，减少叶面蒸腾的功能，因此具有减少土传病害和抗旱性。

2、改良土壤。由于沸石耐酸、耐碱、耐热和重复使用性，可使酸碱土壤趋于中和，减少酸碱土壤对作物根系的伤害，改善团粒结构，增加通透气性，使作物向健康方向发展。

3、提高养分利用率。黄腐酸钾在与氮磷钾等营养元素反应形成络合或螯合态，并有一部分储存在沸石中，施入土壤后，一部分直接被植物吸收，一部分被土壤胶体吸附，还有一部分存入沸石的孔腔内。在浇水和下雨的过程中，不会大幅度的渗入地下，因此，提高了肥料利用率。

4、高效缓释（控释）。沸石特有的晶体孔腔通道会吸附、储存大量的螯合态的氮磷钾等营养元素和有机质，施入土壤后，根据温度、湿度以及作物的生长需要缓慢的释放养分，据测试被沸石吸附的养分在土壤中有效供肥时间可达60-300天不等，且对氮磷钾等养分都有控释和提高效果，以致达到缓控释的目的。

本发明的技术方案并不限制于本发明所述的实施例的范围内。本发明未详尽描述的技术内容均为公知技术。

Claims (7)

1. 一种沸石缓控释肥，其特征在于：包括下述重量份的原料：生化黄腐酸钾5-15份、尿素30-50份、磷酸一铵10-40份、无机钾盐15-40份、硫酸镁1-4份、硝酸钙1-4份、硫酸锌1-4份、改性沸石10-30份、柠檬酸铁铵2-5份、酸性白土2-5份和硫酸钙1-4份，所述的改性沸石经过下述步骤获得：①将沸石原料、石蜡、N-十二酰基-N-甲基-1-氨基-1-脱氧-D葡萄糖醇和乙醚按照重量比1:0.2:0.05：20加入至搅拌釜内，温度为20-25℃，反应2-3h；②5-10min内升温至在45-55℃，蒸馏0.5h，将乙醚蒸出，再降温至20-25℃，得到膏状的白色物质；③将步骤②得到的膏状的白色物质进行粉碎、烘干、筛分获得425目的改性沸石。

2.根据权利要求1所述的一种沸石缓控释肥，其特征在于：所述的粉碎、烘干、筛筛采用粉碎烘干筛分一体机，粉碎烘干筛分一体机包括壳体（1），壳体（1）上部设置打散机，壳体（1）内设置烘干装置，壳体下部设置筛分机和搅笼（18），烘干装置由传送电机（21）、主动轮（19）、从动轮（11）、传送带（10）、热气主管（23）、数根热气支管（9）组成，传送带（10）为多孔链板，主动轮（19）和从动轮（11）之间连接传送带（20），主动轮（19）的轴与传送电机（21）的输出轴连接，传送带（20）下部设置热气支管（9），每个热气支管（9）上均开始数个热气出气孔（22），热气出气孔（22）朝上，各个热气支管（9）与热气主管（23）连接，打散机的出料口（20）在主动轮（19）一侧的传送带（10）的上部，筛分机的进料口位于从动轮（11）一侧的传送带（10）的下部，筛分机包括上筛（12）和下筛（13），上筛（12）的筛分机上出料口（15）下部设置搅笼（18）的搅笼进料口（16）。

3.根据权利要求2所述的一种沸石缓控释肥，其特征在于：所述的打散机由打散机壳体（2）、打散电机（6）、转轴（3）和数组打散叶片（4）连接构成，打散机壳体（2）上部开设打散机进料口（5），打散机壳体（2）下部设置打散机出料口（20），打散机壳体（2）内设置竖向的转轴（3），转轴（3）的上部连接打散电机（6）的输出轴，转轴（3）上设置数组打散叶片（4），打散叶片（4）在转轴（3）上竖向均匀排列。

4.根据权利要求1所述的一种沸石缓控释肥，其特征在于：所述的步骤③中烘干采用气体烘干，气体为空气与氧气混合气体，其中空气与氧气的体积比为4:1。

5.根据权利要求1所述的一种沸石缓控释肥，其特征在于：所述的无机钾盐为硫酸钾或者氯化钾。

6.根据权利要求1所述的一种沸石缓控释肥，其特征在于：包括下述重量份的原料：所述的生化黄腐酸钾5份、尿素15份、磷酸一铵10份、硫酸钾40份、硫酸镁1份、硝酸钙3份、硫酸锌4份、改性沸石30份、柠檬酸铁铵2份、酸性白土4份和硫酸钙2份。

7.根据权利要求1所述的一种沸石缓控释肥的制造方法，其特征在于：包括下述步骤：①将下述原料按照重量份加入至粉碎机中进行粉碎：生化黄腐酸钾5-15份、尿素30-50份、磷酸一铵10-40份、无机钾盐15-40份、硫酸镁1-4份、硝酸钙1-4份、硫酸锌1-4份、改性沸石10-30份、柠檬酸铁铵2-5份、酸性白土2-5份和硫酸钙1-4份；②将粉碎后的原料进行蒸汽加湿、造粒、烘干、降温操作，得到沸石缓控释肥粗品；③将步骤②得到的沸石缓控释肥粗品进行筛分，筛上物为沸石缓控释肥。

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