CN103524237A - 一种纳米碳甘蔗专用肥以及制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及肥料领域，尤其涉及一种纳米碳甘蔗专用肥以及制备方法，包括以下重量份的原料：尿素20％～50％，二胺5％～16％，钙镁磷5％～16％，氯化钾10％～35％，硼砂1％～10％，硫酸锌1％～10％，护苗有机肥3％～15％，麦饭石20％～40％，功能菌液1％～10％和纳米碳1％～10％，还提供了一种纳米碳甘蔗专用肥的制备方法。本发明在甘蔗的生长期提供了充足的钾肥，同时改良了土壤，防止了镉污染，降低了甘蔗专用肥的生产成本。

Description

一种纳米碳甘蔗专用肥以及制备方法

技术领域

本发明涉及肥料领域，尤其涉及一种纳米碳甘蔗专用肥以及制备方法。

背景技术

保护生态环境在中国特别有急迫感，改革开放以来，我国农业得到长足的发展，用7％的土地养活22.5％的人口，创造了世界的奇迹。然而，长期施用化肥导致了土壤结构破坏、水体污染、肥料利用率下降和农产品品质降低等严重的负面问题。绿色是走向世界的通行证。当前我国食品安全形势依然严峻，主要表现在生产、加工、流通、卫生等4个方面，而农产品源头污染位居榜首。“土壤是作物的母亲”，是养分的供应者，又是养分的保蓄剂，是其它物质无法替代的。调节土壤、改良土壤、养育土壤，恢复土壤活力，显示出土壤的天然本色，是食品安全，人类文明和科学发展的必由之路。

纳米碳是绝缘体，但遇水后可变成“超导体”，故称“超导”肥。纳米激活增效肥进入土壤后，能使土壤胶体、溶液的电阻大大减小，成为导电肥料，经测定其EC值低于普通肥料30％～50％，因此有明显节肥30％～50％的效果。它能调动土壤中大量营养元素(氮、磷、钾)、中量营养元素(钙、镁、硫及硅)和微量元素(铁、锰、铜、锌、钼、硼等)从土壤胶体中快速释放出来，尤其是，纳米碳能调动土壤中的磷、硅、硫、钼等阴离子养分。

纳米碳有很强的吸水功能，可称为“生物泵”，施用纳米激活增效肥，能增强作物根系吸收养分及水分的能力，增加对土壤无机营养元素的吸收，表现出植物线粒体细胞的增大和叶绿体细胞的增加，因此能促进作物根系发达，增加养分吸收而快速生长。

纳米激活增效肥的施肥量为常规施肥量50％～70％，在节肥30％～50％的情况下，大田作物可增产10％～20％；蔬菜作物可增产20％～40％；林果作物可增产15％～30％。

土壤本身含有重金属元素，植物本身因生育的需要也吸收了一些重金属元素，其中重金属元素镉就是那些有害的，数量大大超过植物和人类正常生命活动所需要的元素。如镉在植物体内的含量虽未达到明显危害生长发育的地步，但可食部分中的含量已能危及人类的健康。这种重金属元素是对环境污染最严重和最危险的物质，它们能直接在农作物、人、畜体内积累，或经生物浓缩再进入人体，造成毒害。而且，这些危害往往要经过很多年才能表现出来，不易及时觉察，而一旦觉察之后，往往曼延很快，危害程度很深，涉及范围很广，挽救十分困难。因此，对于它们的潜在性危险，必须给予高度重视。重金属污染多发生在工业发达和重工业发达的地区。日本用生物吸收法来降低土壤中镉的浓度；德国用施用硫肥的方法来消除镉的土壤污染；而我国则通过生物吸收法和施用硫肥的方法来减轻土壤和作物的重金属污染。目前该领域的研究处于国际研究的前沿。

镉可以在植物体内大量积累，危害动物和人类的健康，引起人和动物的一些疾病。动物试验表明，即使食用相当低浓度的镉，也能影响动物和人类的酶系统，抑制人和动物的生长，引起生育能力下降，引起高血压，纳阻留及影响某些元素在器官中的浓度。镉的危害主要是慢性积累性中毒，因此确定最低限量比较困难。世界健康组织(World Health Organization)规定人体对镉的最高摄入量不超过400～500微克／周。而食品中镉的背景值接近这个值的50％(200～250微克／周)。世界上大多数人每天摄入的镉量为20～75微克／天，因此，食品中的含镉量应引起人们的特别注意。

发明内容

针对上述技术问题，本发明设计开发了一种纳米碳甘蔗专用肥以及制备方法，目的在于在甘蔗的生长期提供充足的钾肥，同时改良土壤，防止镉污染，降低甘蔗专用肥的生产成本。

本发明提供的技术方案为：

一种纳米碳甘蔗专用肥，包括以下重量份的原料：

尿素20％～50％，二胺5％～16％，钙镁磷5％～16％，氯化钾10％～35％，硼砂1％～10％，硫酸锌1％～10％，护苗有机肥3％～15％，麦饭石20％～40％，功能菌液1％～10％和纳米碳1％～10％。

优选的是，所述的纳米碳甘蔗专用肥中，还包括3％～10％的聚氯乙烯包膜氯化钾，所述聚氯乙烯包膜氯化钾的制备方法如下：

将聚氯乙烯和丙酮以重量比1：17～22加入到溶解釜中，同时加入4～5份十二烷基苯磺酸钠和2～3份石蜡，在130～140℃下搅拌溶解30～45min，制成包膜溶液，按聚氯乙烯重量的15～20倍加入氯化钾颗粒，加压至2～3MPa，20～30min后得到聚氯乙烯包膜氯化钾。

优选的是，所述的纳米碳甘蔗专用肥中，所述护苗有机肥包括农家肥、饼肥、堆肥、沤肥、厩肥、沼肥和绿肥中的一种或多种。

一种纳米碳甘蔗专用肥的制备方法，包括以下步骤：

步骤一、将尿素、二胺、钙镁磷、氯化钾、硼砂、硫酸锌、护苗有机肥、麦饭石、纳米碳按配比称重混合，用螺旋管道输送机送入锥形搅拌机搅拌0.5～1.5h；

步骤二、将由母菌种和水以1：180的比例混合在21～25℃下发酵3～4h制得的功能菌液和聚氯乙烯包膜氯化钾送入锥形搅拌机，与其他原料充分搅拌，混合均匀；

步骤三、将混合后的原料送入圆盘造粒机造粒，经过挂膜抛光，用一级振动筛筛选出粒径为1.7～2.3mm的合格肥料，不合格的肥料送入二次造粒机进行二次造粒；

步骤四、用提升机将合格的肥料送入烘干机进行烘干30～45min，烘干后送入冷却机冷却到常温；

步骤五、冷却后的肥料经过皮带输送机提升进入二级振动筛，将部分破碎的肥料筛选出来重新造粒，合格的肥料送入储料罐；

步骤六、用自动计量包装机计量、包装后送入成品仓库存放。

本发明所述的纳米碳甘蔗专用肥以及制备方法中，加入聚氯乙烯包膜氯化钾，在甘蔗的生长期不断提供生长所需的钾肥，不需要追肥，减少了施肥次数，降低了农民的劳动强度。功能菌液和纳米碳的加入使得在使用前本身并不含有大量营养元素的专用肥，在使用后通过功能菌液中所含微生物的关键作用，可向甘蔗提供多种营养元素和大量的而且是其生长所必需的生物素氨基酸、维生素、生长激素和抗生素等多种生理活性物质，能强烈刺激甘蔗根系发育，从而促进甘蔗根系从土壤中大量吸收镉等污染环境的重金属元素，在甘蔗根和茎中与硫酸根化合，生成稳定而不溶解的硫化镉，改良了土壤。

附图说明

图1是本发明所述的纳米碳甘蔗专用肥的制备方法流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

本发明提供一种纳米碳甘蔗专用肥，包括以下重量份的原料：

尿素20％～50％，二胺5％～16％，钙镁磷5％～16％，氯化钾10％～35％，硼砂1％～10％，硫酸锌1％～10％，护苗有机肥3％～15％，麦饭石20％～40％，功能菌液1％～10％和纳米碳1％～10％。

所述的纳米碳甘蔗专用肥中，还包括3％～10％的聚氯乙烯包膜氯化钾，所述聚氯乙烯包膜氯化钾的制备方法如下：

将聚氯乙烯和丙酮以重量比1：17～22加入到溶解釜中，同时加入4～5份十二烷基苯磺酸钠和2～3份石蜡，在130～140℃下搅拌溶解30～45min，制成包膜溶液，按聚氯乙烯重量的15～20倍加入氯化钾颗粒，加压至2～3MPa，20～30min后得到聚氯乙烯包膜氯化钾。

所述的纳米碳甘蔗专用肥中，所述护苗有机肥包括农家肥、饼肥、堆肥、沤肥、厩肥、沼肥和绿肥中的一种或多种。

一种纳米碳甘蔗专用肥的制备方法，包括以下步骤：

步骤一、将尿素、二胺、钙镁磷、氯化钾、硼砂、硫酸锌、护苗有机肥、麦饭石、纳米碳按配比称重混合，用螺旋管道输送机送入锥形搅拌机搅拌0.5～1.5h；

步骤二、将由母菌种和水以1：180的比例混合在21～25℃下发酵3～4h制得的功能菌液和聚氯乙烯包膜氯化钾送入锥形搅拌机，与其他原料充分搅拌，混合均匀；

步骤三、将混合后的原料送入圆盘造粒机造粒，经过挂膜抛光，用一级振动筛筛选出粒径为1.7～2.3mm的合格肥料，不合格的肥料送入二次造粒机进行二次造粒；

步骤四、用提升机将合格的肥料送入烘干机进行烘干30～45min，烘干后送入冷却机冷却到常温；

步骤五、冷却后的肥料经过皮带输送机提升进入二级振动筛，将部分破碎的肥料筛选出来重新造粒，合格的肥料送入储料罐；

步骤六、用自动计量包装机计量、包装后送入成品仓库存放。

实施例1

步骤一、将250kg尿素，80kg二胺，钙镁磷80kg，氯化钾150kg，硼砂40kg，硫酸锌50kg，农家肥25kg，饼肥10kg，堆肥15kg，麦饭石250kg，纳米碳10kg按配比称重混合，用螺旋管道输送机送入锥形搅拌机搅拌0.5h；

步骤二、将由母菌种和水以1：180的比例混合在21℃下发酵3h制得的10kg功能菌液和80kg聚氯乙烯包膜氯化钾送入锥形搅拌机，与其他原料充分搅拌，混合均匀，聚氯乙烯包膜氯化钾的制备方法如下：

将聚氯乙烯和丙酮以重量比1∶17加入到溶解釜中，同时加入4份十二烷基苯磺酸钠和2份石蜡，在130℃下搅拌溶解30min，制成包膜溶液，按聚氯乙烯重量的15倍加入氯化钾颗粒，加压至2MPa，20min后得到聚氯乙烯包膜氯化钾；

步骤三、将混合后的原料送入圆盘造粒机造粒，经过挂膜抛光，用一级振动筛筛选出粒径为1.7～2.3mm的合格肥料，不合格的肥料送入二次造粒机进行二次造粒；

步骤四、用提升机将合格的肥料送入烘干机进行烘干30min，烘干后送入冷却机冷却到常温；

步骤五、冷却后的肥料经过皮带输送机提升进入二级振动筛，将部分破碎的肥料筛选出来重新造粒，合格的肥料送入储料罐；

步骤六、用自动计量包装机计量、包装后送入成品仓库存放。

实施例2

步骤一、将350kg尿素，120kg二胺，钙镁磷80kg，氯化钾200kg，硼砂70kg，硫酸锌150kg，沤肥45kg、厩肥10kg、沼肥20kg和绿肥15kg，麦饭石400kg，纳米碳30kg按配比称重混合，用螺旋管道输送机送入锥形搅拌机搅拌1.5h；

步骤二、将由母菌种和水以1：180的比例混合在25℃下发酵4h制得的30kg功能菌液和50kg聚氯乙烯包膜氯化钾送入锥形搅拌机，与其他原料充分搅拌，混合均匀，所述聚氯乙烯包膜氯化钾的制备方法如下：

将聚氯乙烯和丙酮以重量比1：22加入到溶解釜中，同时加入5份十二烷基苯磺酸钠和3份石蜡，在140℃下搅拌溶解45min，制成包膜溶液，按聚氯乙烯重量的20倍加入氯化钾颗粒，加压至3MPa，30min后得到聚氯乙烯包膜氯化钾；

步骤三、将混合后的原料送入圆盘造粒机造粒，经过挂膜抛光，用一级振动筛筛选出粒径为1.7～2.3mm的合格肥料，不合格的肥料送入二次造粒机进行二次造粒；

步骤四、用提升机将合格的肥料送入烘干机进行烘干45min，烘干后送入冷却机冷却到常温；

步骤五、冷却后的肥料经过皮带输送机提升进入二级振动筛，将部分破碎的肥料筛选出来重新造粒，合格的肥料送入储料罐；

步骤六、用自动计量包装机计量、包装后送入成品仓库存放。

本发明所述的方法生产的纳米碳甘蔗专用肥中含有机质≥40％，氮、磷、钾总含量≥12％，其中，钾含量≥5％，活菌数0.3亿个／g，还含有各类微量元素，通过施用该专用肥，不但为甘蔗的生长提供了良好的肥源，而且不需要追肥，改良了土壤，防止了镉污染。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (4)

1.一种纳米碳甘蔗专用肥，其特征在于，包括以下重量份的原料：

尿素20％～50％，二胺5％～16％，钙镁磷5％～16％，氯化钾10％～35％，硼砂1％～10％，硫酸锌1％～10％，护苗有机肥3％～15％，麦饭石20％～40％，功能菌液1％～10％和纳米碳1％～10％。

2.如权利要求1所述的纳米碳甘蔗专用肥，其特征在于，还包括3％～10％的聚氯乙烯包膜氯化钾，所述聚氯乙烯包膜氯化钾的制备方法如下：

将聚氯乙烯和丙酮以重量比1：17～22加入到溶解釜中，同时加入4～5份十二烷基苯磺酸钠和2～3份石蜡，在130～140℃下搅拌溶解30～45min，制成包膜溶液，按聚氯乙烯重量的15～20倍加入氯化钾颗粒，加压至2～3MPa，20～30min后得到聚氯乙烯包膜氯化钾。

3.如权利要求2所述的纳米碳甘蔗专用肥，其特征在于，所述护苗有机肥包括农家肥、饼肥、堆肥、沤肥、厩肥、沼肥和绿肥中的一种或多种。

4.一种纳米碳甘蔗专用肥的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、将尿素、二胺、钙镁磷、氯化钾、硼砂、硫酸锌、护苗有机肥、麦饭石、纳米碳按配比称重混合，用螺旋管道输送机送入锥形搅拌机搅拌0.5～1.5h；

步骤二、将由母菌种和水以1：180的比例混合在21～25℃下发酵3～4h制得的功能菌液和聚氯乙烯包膜氯化钾送入锥形搅拌机，与其他原料充分搅拌，混合均匀；

步骤三、将混合后的原料送入圆盘造粒机造粒，经过挂膜抛光，用一级振动筛筛选出粒径为1.7～2.3mm的合格肥料，不合格的肥料送入二次造粒机进行二次造粒；

步骤四、用提升机将合格的肥料送入烘干机进行烘干30～45min，烘干后送入冷却机冷却到常温；

步骤五、冷却后的肥料经过皮带输送机提升进入二级振动筛，将部分破碎的肥料筛选出来重新造粒，合格的肥料送入储料罐；

步骤六、用自动计量包装机计量、包装后送入成品仓库存放。

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