CN104119149A - 一种含氧化石墨烯包膜的缓释复合肥料 - Google Patents

Abstract

本发明涉及复合肥料领域，具体涉及一种含氧化石墨烯包膜的缓释复合肥料，该肥料由以下重量份的原料制得：1250-2000目硅藻土10-15、赤霉素0.1-0.2、磷酸二氢钾20-24、蚕沙10-12、锯末8-10、五氧化二磷15-18、聚天门冬氨酸钠6-8、钙镁磷肥10-12、泥炭土8-12、硫酸亚铁2-4、黄腐酸钾9-13、腐熟牛粪15-18、枯柿叶2-4、钼酸钠1-2、小麦秸秆粉10-12、氧化石墨烯1-2、低聚果糖3-4、水性聚氨酯乳液20-25、环氧硅烷交联剂1-2、助剂4-5；本发明复合肥原料种类丰富，养分富足多元，并利用硅藻土与缓释包膜剂对养分形成双重包覆，养分不易流失，肥效更为持久，能显著的提高作物产量和品质，种植获益更高。

Description

一种含氧化石墨烯包膜的缓释复合肥料

技术领域

本发明涉及复合肥料领域，具体涉及一种含氧化石墨烯包膜的缓释复合肥料。

背景技术

在现代农业生产中，随处可见复合肥的身影，它具有养分含量高、副成分少、肥料利用率高、贮存施用方便等优点，在促进农作物高产稳产方面扮演着重要的角色。缓释复合肥是复合肥中一种重要的类别，也是我国化肥工业发展的研究重点，它的缓释原理是在肥料颗粒表面包覆薄层的疏水物质，从而将内部的养分缓慢的释放到土壤中，不断的给农作物供给养分，有效的提高了肥料的利用率。然而现有的缓释复合肥还存在一定的缺点，主要表现在养分比例相对固定，很难满足各类土壤和各类作物的不同需求；缓释效果不尽如人意，与农作物生长需求不匹配，从而降低了肥效，影响作物生长，造成减产减收。

发明内容

本发明目的在于提供一种低成本、高效、环保的缓释复合肥料，为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种含氧化石墨烯包膜的缓释复合肥料，其特征在于，该肥料由以下重量份的原料制成：1250-2000目硅藻土10-15、赤霉素0.1-0.2、磷酸二氢钾20-24、蚕沙10-12、锯末8-10、五氧化二磷15-18、聚天门冬氨酸钠6-8、钙镁磷肥10-12、泥炭土8-12、硫酸亚铁2-4、黄腐酸钾9-13、腐熟牛粪15-18、枯柿叶2-4、钼酸钠1-2、小麦秸秆粉10-12、氧化石墨烯1-2、低聚果糖3-4、水性聚氨酯乳液20-25、环氧硅烷交联剂1-2、助剂4-5；

助剂由以下重量份的原料制成：家禽羽毛14-15、纳米碳1-3、20-30%的硫酸溶液30-40、棕榈油8-10、吐温60 2-4、硅藻土25-32、碳酸镁适量、柠檬酸铜1-2、柠檬酸锰1-2、柠檬酸锌1-2，制备方法为：先将家禽羽毛经过水洗、高温灭菌后粉碎，投入硫酸溶液中，加入纳米碳，搅拌均匀后浸泡16-20h，在得到的水解液中加入适量的碳酸镁中和溶液PH值至6.0-7.5，加入柠檬酸铜、柠檬酸锰、柠檬酸锌，搅拌反应2-3h，再加入棕榈油、吐温60，高速搅拌至完全混合分散，最后加入硅藻土，混合均匀后干燥，制成粉体即得。

所述的水性聚氨酯乳液固含量为30-60%；

所述的一种含氧化石墨烯包膜的缓释复合肥料，其生产步骤如下：

（1）将硅藻土与等重量份的水混合，研磨20-30min，制成硅藻土浆料，随后加入聚天门冬氨酸钠、硫酸亚铁、钼酸钠，搅拌均匀后混合物料去水干燥，制成硅藻土包覆材料；

（2）将氧化石墨烯、低聚果糖加入水性聚氨酯乳液中，高速搅拌分散40-50min，随后加入环氧硅烷交联剂，继续搅拌反应1-2h，制成缓释包膜剂备用；

（3）将其它剩余物料与步骤（1）所得物料混合均匀，投入造粒机中造粒，并在制得的颗粒表面喷洒步骤（2）制备的缓释包膜剂，包膜后的颗粒经热风干燥、室温冷却，即得成品。

本发明的有益效果在于：配方中原料来源广泛，充分利用了日常生活生产中常见的原料，在降低生产成本的同时改善了传统复合肥养分单一固定的现象；在生产工艺上利用硅藻土与聚天门冬氨酸钠、硫酸亚铁、钼酸钠等多种重要养分相吸附，以实现养分的更好包覆，防止流失；以加有氧化石墨烯的水性聚氨酯制备缓释包膜剂，这种缓释膜稳定性好，透肥量均匀，缓释时间长；本发明制备的复合肥利用硅藻土和缓释包膜剂对养分形成双重包覆，养分不易流失，肥效更为持久，能显著的提高作物产量和品质，种植效益更高。

具体实施方式

实施例

本实施例的复合肥料由以下重量份（公斤）的原料制得： 2000目硅藻土15、赤霉素0.1、磷酸二氢钾24、蚕沙12、锯末8、五氧化二磷18、聚天门冬氨酸钠8、钙镁磷肥12、泥炭土10、硫酸亚铁4、黄腐酸钾13、腐熟牛粪18、枯柿叶4、钼酸钠1、小麦秸秆粉12、氧化石墨烯2、低聚果糖4、水性聚氨酯乳液25、环氧硅烷交联剂2、助剂5；助剂由下列重量份的原料制成：家禽羽毛15、纳米碳2、30%的硫酸溶液40、棕榈油10、吐温60 4、硅藻土32、碳酸镁适量、柠檬酸铜1、柠檬酸锰1、柠檬酸锌1，制备方法为：先将家禽羽毛经过水洗、高温灭菌后粉碎，投入硫酸溶液中，加入纳米碳，搅拌均匀后浸泡20h，在得到的水解液中加入适量的碳酸镁中和溶液PH值至7.0，加入柠檬酸铜、柠檬酸锰、柠檬酸锌，搅拌反应2.5h，再加入棕榈油、吐温60，高速搅拌至完全混合分散，最后加入硅藻土，混合均匀后干燥，制成粉体即得。

所用的水性聚氨酯乳液固含量为50%；

本实施例的复合肥生产步骤如下：

（1）将硅藻土与等重量份的水混合，研磨30min，制成硅藻土浆料，随后加入聚天门冬氨酸钠、硫酸亚铁、钼酸钠，搅拌均匀后混合物料去水干燥，制成硅藻土包覆材料；

（2）将氧化石墨烯、低聚果糖加入水性聚氨酯乳液中，高速搅拌分散50min，随后加入环氧硅烷交联剂，继续搅拌反应2h，制成缓释包膜剂备用；

（3）将其它剩余物料与步骤（1）所得物料混合均匀，投入造粒机中造粒，并在制得的颗粒表面喷洒步骤（2）制备的缓释包膜剂，包膜后的颗粒经热风干燥、室温冷却，即得成品。

本实施例在大豆种植地实施，分别选取两块面积均为3亩的试验地，分别标记为试验组与对照组，试验组施用本实施例复合肥，对照组施用常规复合肥，所有肥料均作为基肥一次施用，亩施量为55Kg，后期不再追肥，两块试验地的大豆品种、日常管理均相同，待收获季节，试验组大豆亩产量较对照组提高16.4%，百粒均重提高6.1%，亩均效益提高14.8%，且试验组大豆株茎粗壮，荚多粒饱，病虫害发生率较对照组低。

Claims (3)

1.一种含氧化石墨烯包膜的缓释复合肥料，其特征在于，该肥料由以下重量份的原料制成：1250-2000目硅藻土10-15、赤霉素0.1-0.2、磷酸二氢钾20-24、蚕沙10-12、锯末8-10、五氧化二磷15-18、聚天门冬氨酸钠6-8、钙镁磷肥10-12、泥炭土8-12、硫酸亚铁2-4、黄腐酸钾9-13、腐熟牛粪15-18、枯柿叶2-4、钼酸钠1-2、小麦秸秆粉10-12、氧化石墨烯1-2、低聚果糖3-4、水性聚氨酯乳液20-25、环氧硅烷交联剂1-2、助剂4-5；

所述的助剂由下列重量份的原料制成：家禽羽毛14-15、纳米碳1-3、20-30%的硫酸溶液30-40、棕榈油8-10、吐温60 2-4、硅藻土25-32、碳酸镁适量、柠檬酸铜1-2、柠檬酸锰1-2、柠檬酸锌1-2，制备方法为：先将家禽羽毛经过水洗、高温灭菌后粉碎，投入硫酸溶液中，加入纳米碳，搅拌均匀后浸泡16-20h，在得到的水解液中加入适量的碳酸镁中和溶液PH值至6.0-7.5，加入柠檬酸铜、柠檬酸锰、柠檬酸锌，搅拌反应2-3h，再加入棕榈油、吐温60，高速搅拌至完全混合分散，最后加入硅藻土，混合均匀后干燥，制成粉体即得。

2.如权利要求1所述的一种含氧化石墨烯包膜的缓释复合肥料，其特征在于，所述的水性聚氨酯乳液的固含量为30-60%。

3.如权利要求1所述的一种含氧化石墨烯包膜的缓释复合肥料，其生产步骤如下：

（1）将硅藻土与等重量份的水混合，研磨20-30min，制成硅藻土浆料，随后加入聚天门冬氨酸钠、硫酸亚铁、钼酸钠，搅拌均匀后混合物料去水干燥，制成硅藻土包覆材料；

（2）将氧化石墨烯、低聚果糖加入水性聚氨酯乳液中，高速搅拌分散40-50min，随后加入环氧硅烷交联剂，继续搅拌反应1-2h，制成缓释包膜剂备用；

（3）将其它剩余物料与步骤（1）所得物料混合均匀，投入造粒机中造粒，并在制得的颗粒表面喷洒步骤（2）制备的缓释包膜剂，包膜后的颗粒经热风干燥、室温冷却，即得成品。