CN103664383A - 一种利用糖厂、酒精厂废弃物的腐植酸型有机-无机保水剂 - Google Patents
一种利用糖厂、酒精厂废弃物的腐植酸型有机-无机保水剂 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种包含糖厂、酒精厂废弃物的腐植酸型有机-无机保水剂，所述腐植酸型有机-无机保水剂包含活性腐植酸、有机保水剂、无机保水剂和杀菌剂，所述组合物能够明显促进作物生根。
Description
技术领域
本发明涉及肥料领域，具体涉及一种利用糖厂、酒精厂废弃物的腐植酸型有机-无机保水剂。
背景技术
糖厂酒精废液是一种用来自甘蔗糖厂、甜菜糖厂等制糖工厂剩余糖蜜制备酒精后剩下的酸性废液，该类废液中含有大量的有机质和有益元素。我国目前每年排放这种废液上百万吨，已经引起了严重的环境污染问题。目前这种废液的主要利用方式仍然是直接灌溉，一方面，这种粗放式的施用方式不利于营养的有效利用；另一方面，由于运输等方面的限制，这种施用方式仅限于工厂周边；再者，直接排放的废液呈酸性，长期使用会导致土壤板结。
实践证明，单一的使用化学有机保水剂效果不太理想，且容易导致土壤板结。
玉米在生长季，如果出现刮风天气，很容易发生倒伏，而玉米一旦倒伏，将会大大降低产量。
目前，关于在对糖厂酒精废液进行特殊处理后配以有机保水剂、无机保水剂和杀菌剂来实现保水效果的同时促进作物、尤其玉米的生根未见报道。本发明的发明人发现将糖厂酒精废液进行特殊处理制得的活性腐植酸配以杀菌剂、有机保水剂和无机保水剂，在实现保水功能的基础上还能够促进作物生根，减少倒伏现象的发生，正是基于上述发现，发明人完成了本发明。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种一种利用糖厂、酒精厂废弃物的腐植酸型有机-无机保水剂。为了达到上述目的，本发明采用以下的技术方案。
本发明的一个方面涉及一种包含糖厂、酒精厂废弃物的腐植酸型有机-无机保水剂，所述腐植酸型有机-无机保水剂包含活性腐植酸、有机保水剂、无机保水剂和杀菌剂，各组分重量比为活性腐植酸：有机保水剂：无机保水剂：杀菌剂活性成分=10～15：5～10：5～8：0.001～0.01；
其中所述活性腐植酸的制备方法为：将糖厂酒精废液静置澄清，获得上清液，然后将所述上清液加热至60～90℃、优选70～80℃进行蒸发浓缩，浓缩至初始重量的1／4～1／6，得到浓缩液，向浓缩液中加入硝酸或者硫酸，调节浓缩液的pH为1～4、优选2～3，常温静置活化12～24小时、优选16～20小时，然后加入氨水调节pH为6～8，获得活性腐植酸液，将活性腐植酸液干燥、粉碎、筛分，获得活性腐植酸；
所述有机保水剂选自羧甲基纤维素钠、淀粉接枝聚丙烯腈、聚乙烯醇中的一种或两种；
所述无机保水剂选自高岭土、膨润土、硅藻土中的一种或两种；
所述杀菌剂选自三环唑或四氟醚唑。
优选的：
所述活性腐植酸、有机保水剂、无机保水剂以及杀菌剂活性成分的重量比为12：8：6：0.005；
所述活性腐植酸制备过程中，蒸发浓缩温度优选75℃；浓缩液的pH优选调节至3；常温静置活化时间优选18小时；优选加入氨水调节pH为7；
所述有机保水剂优选羧甲基纤维素钠；
所述无机保水剂优选膨润土；
所述杀菌剂优选四氟醚唑；
本发明的包含杀菌剂成分的腐植酸型有机-无机保水剂，能够促进玉米生根，显著增加其根茎比(约4叶期时测定)，例如增加10％以上，优选增加20％以上。
本发明的另一个目的涉及上述腐植酸型有机-无机保水剂的制备方法，具体步骤为：
步骤1：将糖厂酒精废液静置澄清，获得上清液，然后将所述上清液加热至60～90℃、优选70～80℃进行蒸发浓缩，浓缩至初始重量的1／4～1／6，得到浓缩液，向浓缩液中加入硝酸或者硫酸，调节浓缩液的pH为1～4、优选2～3，常温静置活化12～24小时、优选16～20小时，然后加入氨水调节pH为6～8，获得活性腐植酸液，将活性腐植酸液干燥、粉碎、筛分，获得活性腐植酸；
步骤2：按所述比例分别称取上述制备得到的活性腐植酸、有机保水剂、无机保水剂和杀菌剂，并混合均匀、研细，得混合物；其中，各组分的比例为活性腐植酸：有机保水剂：无机保水剂：杀菌剂活性成分=10～15：5～10：5～8：0.001～0.01：
步骤3：将占上述混合物总重量2-6％的粘结剂水溶液加入上述混合物中，进行造粒；具体造粒方法可以使用本领域常规的方法，例如挤压造粒、转盘造粒等等。所述的粘结剂可以使用本领域常规的粘结剂，例如淀粉、羧甲基纤维素等；所述粘结剂的浓度可以根据实际需要控制，例如10-20％。
步骤4：将得到的颗粒进行干燥、筛分，得到所述腐植酸型有机-无机保水剂。最终颗粒的粒径可以根据需要进行调整，例如1-8mm，优选2-3mm。
其中，所述的有机保水剂选自羧甲基纤维素钠、淀粉接枝聚丙烯腈、聚乙烯醇中的一种或两种；
其中，所述无机保水剂选自高岭土、膨润土、硅藻土中的一种或两种；
其中，所述杀菌剂选自三环唑或四氟醚唑。所述杀菌剂可以是原药或其制剂，优选其可湿性粉剂；其中，当所用杀菌剂为制剂时，其用量需折合成活性成分的量，即制剂中杀菌剂活性成分的加入量。
优选的：
所述活性腐植酸制备过程中，蒸发浓缩温度优选75℃；浓缩液的pH优选调节至3；常温静置活化时间优选18小时；优选加入氨水调节pH为7；
所述有机保水剂优选羧甲基纤维素钠；
所述无机保水剂优选膨润土；
所述杀菌剂优选四氟醚唑；
所述活性腐植酸、有机保水剂、无机保水剂以及杀菌剂活性成分的重量比优选12：8：6：0.005。
本发明的另一个目的涉及本发明的腐植酸型有机-无机保水剂在促进作物、尤其玉米生根中的用途，其中腐植酸型有机-无机保水剂作为基肥施用，亩用量为5-20kg、优选10kg。其中苗期玉米的根茎比增加约10％以上、优选20％以上(约4叶期时测定)。
本申请所用到的各种原料均是市场上可以得到的。例如糖厂酒精废液可以是甘蔗糖厂酒精废液或者甜菜糖厂酒精废液，可以从糖厂或酒精厂得到。有机保水剂如羧甲基纤维素钠、淀粉接枝聚丙烯腈、聚乙烯醇均是市场上可以得到的，吸水率例如约1：500-1000，例如购自杭州絮媒化工有限公司、任丘市正昊化工产品有限公司。无机保水剂如高岭土、膨润土、硅藻土等均为市售。三环唑原药、四氟醚唑原药、20％三环唑可湿性粉剂以及25％四氟醚唑可湿性粉剂也为市售的，例如购自江苏省丹阳市农药化工厂，也可以根据可湿性粉剂的常规加工方法自制。本申请所用到的其他原料也可以很容易的从市场上购得。
本发明的有益效果为：
通过将活性腐植酸、有机保水剂、无机保水剂以及杀菌剂等的混合使用，可明显促进作物生根，增加作物的根茎比，增强抗倒伏性；
本发明将活性腐植酸、有机保水剂、无机保水剂等组合应用，克服单一肥料的应用缺陷，节省了劳动力。
具体实施方式
为了理解本发明，下面以实施例进一步说明本发明，但不限制本发明。
实施例1本发明产品1的制备
取甘蔗糖厂酒精废液130kg，静置澄清，获得上清液，然后将所述上清液加热至75℃进行蒸发浓缩，得到浓缩液25kg，向浓缩液中加入硝酸直至浓缩液的pH为3，常温静置活化18小时，然后加入氨水调节pH为7，获得活性腐植酸液，将活性腐植酸液干燥、粉碎、筛分，获得活性腐植酸，约12kg备用。
称取8kg羧甲基纤维素钠(购自任丘市正昊化工产品有限公司)、6kg膨润土，备用。
称取20g25％的四氟醚唑可湿性粉剂备用(购自江苏省丹阳市农药化工厂)(折合活性成分为5g)；
将上述得到的活性腐植酸以及羧甲基纤维素钠、膨润土、四氟醚唑可湿性粉剂进行混合、研细，加入0.5kg10％的淀粉水溶液，混合，然后进行挤压造粒。
最后，将得到的颗粒进行干燥、筛分，得到所述腐植酸型有机-无机保水剂。其中，活性腐植酸、有机保水剂、无机保水剂、杀菌剂的重量比为12：8：6：0.005。
实施例2本发明产品2的制备
取甜菜糖厂酒精废液155kg，静置澄清，获得上清液，然后将所述上清液加热至85℃进行蒸发浓缩，得到浓缩液30kg，向浓缩液中加入硝酸直至浓缩液的pH为2，常温静置活化24小时，然后加入氨水调节pH为6.5，获得活性腐植酸液，将活性腐植酸液干燥、粉碎、筛分，获得活性腐植酸，约15kg备用。
称取10kg聚乙烯醇(购自任丘市正昊化工产品有限公司)、8kg硅藻土，备用。
称取50g20％的三环唑可湿性粉剂备用(购自江苏省丹阳市农药化工厂)(折合活性成分为10g)；
将上述得到的活性腐植酸以及聚乙烯醇、硅藻土、三环唑可湿性粉剂进行混合，加入0.5kg12％的淀粉水溶液进行转盘造粒。
最后，将得到的颗粒进行干燥、筛分，得到所述腐植酸型有机-无机保水剂。其中，活性腐植酸、有机保水剂、无机保水剂、杀菌剂的重量比为15：10：8：0.01。
对比例1
取甘蔗糖厂酒精废液100kg，静置澄清，获得上清液，然后将所述上清液加热至75℃进行蒸发浓缩至浓缩液20kg。
对比例2
将有机保水剂羧甲基纤维素钠、无机保水剂膨润土和杀菌剂25％的四氟醚唑可湿性粉剂按照重量比8：6：0.005的比例混合(其中杀菌剂以活性成分计)、研细，加入淀粉水溶液，混合，然后进行挤压造粒。
试验例1根茎比效果试验
选取一块平整的地块，划分出五个区域，每区域面积约0.5亩，分别对各区域施用作为基肥的表1所述的物质，其施用量折合成亩用量为10kg／亩(其中对比例1的亩用量约为30kg)，各处理随机排列。之后对土地进行翻耕，种植玉米(品种：农大108)，控制行距约40-50cm，株距30-40cm。
表1各处理施用物质以及施用量
| 序号 | 施用物质 | 亩用量(kg) |
| 1 | 本发明产品1 | 10 |
| 2 | 本发明产品2 | 10 |
| 3 | 对比例1产品 | 30 |
| 4 | 对比例2产品 | 10 |
| 5 | 空白(不施用任何物质) | - |
其中待玉米幼苗长至4叶期左右时，对各处理分别进行采样(五点采样法，每点采样3棵)，采集处于4叶期的玉米幼苗。之后将幼苗置于清水中洗净，将地上部分和地下部分用剪刀剪断，进行根茎比测量。
具体测量方法为：分别将地上部分和地下部分置于60℃烘箱中烘干至恒重，通过下述公式计算根茎比：
其中各处理的根茎比数据如表2：
表2各处理根茎比结果
| 序号 | 处理 | 根茎比 |
| 1 | 本发明产品1 | 0.77 |
| 2 | 本发明产品2 | 0.74 |
| 3 | 对比例1 | 0.53 |
| 4 | 对比例2 | 0.59 |
| 5 | 空白(不施用任何物质) | 0.50 |
由上述数据不难看出，其中在本发明的产品，相对于对照产品以及空白对照，均明显增加了苗期玉米的根茎比，这有利于玉米的抗倒伏。
上述实例仅仅是对本发明的进一步解释，并不是对本发明的限定，通过将上述方案进行简单的调整进而得到的方案，同样在本申请的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种包含糖厂、酒精厂废弃物的腐植酸型有机-无机保水剂，所述腐植酸型有机-无机保水剂包含活性腐植酸、有机保水剂、无机保水剂和杀菌剂。
2.根据权利要求1所述的包含糖厂、酒精厂废弃物的腐植酸型有机-无机保水剂，其中各组分重量比为活性腐植酸：有机保水剂：无机保水剂：杀菌剂活性成分=10～15：5～10：5～8：0.001～0.01。
3.根据权利要求1所述的包含糖厂、酒精厂废弃物的腐植酸型有机-无机保水剂，其中各组分重量比为活性腐植酸：有机保水剂：无机保水剂：杀菌剂活性成分=10～15：5～10：5～8：0.001～0.01；
其中所述活性腐植酸的制备方法为：将糖厂酒精废液静置澄清，获得上清液，然后将所述上清液加热至60～90℃、优选70～80℃进行蒸发浓缩，浓缩至初始重量的1／4～1／6，得到浓缩液，向浓缩液中加入硝酸或者硫酸，调节浓缩液的pH为1～4、优选2～3，常温静置活化12～24小时、优选16～20小时，然后加入氨水调节pH为6～8，获得活性腐植酸液，将活性腐植酸液干燥、粉碎、筛分，获得活性腐植酸；
所述的有机保水剂选自羧甲基纤维素钠、淀粉接枝聚丙烯腈、聚乙烯醇中的一种或两种；
所述无机保水剂选自高岭土、膨润土、硅藻土中的一种或两种；
所述杀菌剂选自三环唑或四氟醚唑。
4.根据权利要求3所述的腐植酸型有机-无机保水剂，其特征在于，
所述活性腐植酸制备过程中，蒸发浓缩温度优选75℃；浓缩液的pH优选调节至3；常温静置活化时间优选18小时；优选加入氨水调节pH为7；
所述有机保水剂优选羧甲基纤维素钠；
所述无机保水剂优选膨润土；
所述杀菌剂优选四氟醚唑；
且所述活性腐植酸、有机保水剂、无机保水剂以及杀菌剂活性成分的重量比优选12：8：6：0.005。
5.权利要求3所述腐植酸型有机-无机保水剂的制备方法，其特征在于：
步骤1：将糖厂酒精废液静置澄清，获得上清液，然后将所述上清液加热至60～90℃、优选70～80℃进行蒸发浓缩，浓缩至初始重量的1／4～1／6，得到浓缩液，向浓缩液中加入硝酸或者硫酸，调节浓缩液的pH为1～4、优选2～3，常温静置活化12～24小时、优选16～20小时，然后加入氨水调节pH为6～8，获得活性腐植酸液，将活性腐植酸液干燥、粉碎、筛分，获得活性腐植酸；
步骤2：按所述比例分别称取上述制备得到的活性腐植酸、有机保水剂、无机保水剂和杀菌剂，并混合均匀、研细，得混合物；
步骤3：将占上述混合物总重量2-6％的粘结剂水溶液加入上述混合物中，进行造粒；
步骤4：将得到的颗粒进行干燥、筛分，得到所述腐植酸型有机-无机保水剂。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，
所述活性腐植酸制备过程中，蒸发浓缩温度优选75℃；浓缩液的pH优选调节至3；常温静置活化时间优选18小时；优选加入氨水调节pH为7；
所述有机保水剂优选羧甲基纤维素钠；
所述无机保水剂优选膨润土；
所述杀菌剂优选四氟醚唑；
且所述活性腐植酸、有机保水剂、无机保水剂以及杀菌剂活性成分的重量比优选12：8：6：0.005。
7.权利要求1-4所述的所述腐植酸型有机-无机保水剂或者权利要求5-6制备得到的腐植酸型有机-无机保水剂在促进玉米生根中的用途。
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