CN104529674A

CN104529674A - 一种腐植酸甘薯专用肥及其制备方法

Info

Publication number: CN104529674A
Application number: CN201410789775.1A
Authority: CN
Inventors: 杜志勇; 史衍玺; 王淞; 刘庆; 祝秀芝
Original assignee: Qingdao Agricultural University
Current assignee: Qingdao Agricultural University
Priority date: 2014-12-17
Filing date: 2014-12-17
Publication date: 2015-04-22
Anticipated expiration: 2034-12-17
Also published as: CN104529674B

Abstract

本发明涉及一种腐植酸甘薯专用肥，为固体颗粒状，其核芯原料由包含如下按重量百分比计算的单质肥料：10-40％的尿素、5-20％的磷酸二铵、15～45％的硫酸钾、1-20％的添加剂；其粘结剂和包裹层占肥料总重量的20～40％，其中各成分占包膜涂层总重量为：30～60％的硝基腐植酸、10～30％脲基腐植酸、10～20％的调理剂。本发明的甘薯专用肥既含有专门适用于甘薯的氮肥、磷肥、钾肥和复合微肥等有效成份，根据甘薯的需肥比例和需肥时间，先将甘薯生长需要的氮、磷、钾等大量元素和微量元素用单质或化成复合肥料按照适宜的比例，其添加复合的硝基腐殖酸和脲基腐植酸具有不同形态的氮素形态，可以满足甘薯整个生育期对氮素的需求。

Description

一种腐植酸甘薯专用肥及其制备方法

技术领域

本发明涉及农作物肥料及肥料的制备领域，特别涉及一种含脲基腐植酸和硝基腐植酸的缓释甘薯专用肥及其制备方法。

背景技术

我国是甘薯生产的第一大国，种植面积占世界总种植面积的65％,产量占世界总产量的80％以上，年产量在11.7亿吨以上。甘薯具有抗旱耐瘠薄的特点，常在山岭薄地上种植，其植薯土壤质地偏沙性，有机质含量低，保水保肥性差，且一般没有灌溉条件，以雨养农业为主，故产量和品质受种植环境的限制，一直维持在较低的水平。肥料大多用作基肥在插秧前一次性施入到土壤，普通化肥施用后因养分快速释放，导致甘薯前期生长过旺，后期需要养分时又供应不上，从而影响甘薯的产量与品质。加之甘薯生产方式的限制，其生长后期不易追肥，亟待开发一种既能持续供应甘薯生长所需养分，又能改良甘薯生长的土壤环境，提高保肥保水能力的一种复合型肥料来满足甘薯高产优质的需要。

在已有技术中，甘薯专用肥多是由含有氮、磷、钾的单质化肥和微肥按照一定比例混合而成。所用肥料原料中的氮肥如尿素、氯化铵、硫酸铵、碳酸氢铵等，在沙性较强的贫瘠土壤上肥效快，养分流失严重。也有采用未经活化的天然腐植酸原料(风化煤、褐煤等)与化肥复混制得的有机-无机复混肥，在一定程度上提高了肥料利用率。但因活性腐植酸成分含量低，保水保肥性能差，且不具备活性腐植酸成分特有的调节甘薯生长，促进根系发达等效果，因而在提高甘薯产量和改善薯块品质上效果不够理想。

发明内容

针对现有技术存在的诸多缺陷，本发明的目的是提供一种腐植酸甘薯专用肥及其制备方法，解决普通化肥容易流失、养分利用率低，植薯土壤贫瘠，保水保肥性差等生产实际问题，通过活化的腐植酸与速效养分的融合来延长肥效时间，提高土壤保水保肥性能，促进甘薯根系生长，提高甘薯产量，改善薯块品质。

本发明的技术方案为：

一种腐植酸甘薯专用肥，为固体颗粒状，其肥料的核芯原料为一定比例的氮、磷、钾、钙、镁、锌、硼等营养元素，在核芯原料造粒的过程中通过添加以褐煤为原料经活化剂活化了的腐植酸作为粘结剂和包裹层，

a、其核芯原料由包含如下按重量百分比计算的单质肥料：10-40％的尿素、5-20％的磷酸二铵、15～45％的硫酸钾、1-20％的添加剂；

b、其粘结剂和包裹层占肥料总重量的20～40％，其中各成分占包膜涂层总重量为：30～60％的硝基腐植酸、10～30％脲基腐植酸、10～20％的调理剂。

在上述方案的基础上，其肥料总重量所含的氮、磷、钾以纯氮、五氧化二磷、氧化钾计为15～40％，其氮、五氧化二磷、氧化钾的重量比为：3∶1～3∶1～6。

在上述方案的基础上，所述添加剂为：氢醌、双氰胺、氰胺渣、氯化钾、钙镁磷肥、硼酸、硼砂、硫酸锌、钼酸铵和硫酸镁中的一种或几种的混合。

在上述方案的基础上，所述b中的硝基腐植酸为褐煤与硝酸反应制得；其反应条件为粒径小于2mm的褐煤与质量分数为35％～55％的硝酸在常温常压下反应15～35min，其中褐煤与硝酸的比例为1:0.3～0.6。

在上述方案的基础上，所述b中的脲基腐植酸为熔融尿素与褐煤反应制得；其反应条件为粒径小于2mm的褐煤与131-135℃下熔融的尿素反应15～35min，其中褐煤与尿素的比例为1:1～1.7。

在上述方案的基础上，所述b中的调理剂为0～20％的聚乙烯蜡、0～20％的矿物油和0～20％的滑石粉。

一种如上所述的甘薯专用肥的制备方法，有如下步骤：

(1)预混核芯原料：将各单质肥料按比例投入搅拌混合器中，混合均匀；

(2)预制粘结剂及包裹层材料：将粒径小于2mm的褐煤与质量分数为35％～55％的硝酸按照煤酸比为1:0.3～0.6在常温常压下反应15～35min，制得硝基腐殖酸材料；将粒径小于2mm的褐煤按照煤酸比为1:1～1.7与131-135℃下熔融的尿素反应15～35min，制得脲基腐植酸材料；

(3)粘结造粒与包裹涂层：把已经制备的预制粘结剂及包裹层材料，通过雾化装置喷涂到预混合好的核芯原料上，通过颗粒增长工艺造粒，使核芯原料与粘结剂之间实现多重融合，层层包裹，再经筛分，烘干，扑粉或喷涂调理剂后，即可制得甘薯专用肥。

在上述方案的基础上，在步骤(3)中的烘干工序中，烘干窑的烘干成粒温度为80～l20℃。

在上述方案的基础上，在步骤(3)中的筛分工序中，其内核是粒径为2.5～4.5mm的圆球型颗粒状肥料。

技术优势：本发明的甘薯专用肥既含有专门适用于甘薯的氮肥、磷肥、钾肥和复合微肥等有效成份，根据甘薯的需肥比例和需肥时间，先将甘薯生长需要的氮、磷、钾等大量元素和微量元素用单质或化成复合肥料按照适宜的比例，经粉碎混匀后，在通过一个转鼓流化床将活化好的腐植酸材料喷涂到预混粉末上，进行造粒和涂层处理，后经筛分、烘干和调理剂进行调理后制得。其添加复合的硝基腐殖酸和脲基腐植酸具有不同形态的氮素形态，可以满足甘薯整个生育期对氮素的需求，硝基腐殖酸本身是一种保水性能很好的保水剂，可以增强土壤的保水性能，脲基腐植酸本身是一种脲酶抑制剂，可以延缓尿素的水解过程，且与双氰胺等硝化抑制剂配合可以使氮肥以铵态氮的形式被土壤胶体吸附，减少氮素流失，提高其生物有效性。活化后的腐植酸具有促进甘薯根系生长的作用，能够有效增加甘薯根系表面积，增强根系活力，提高根系对养分的吸收，从而提高其他养分的利用率。该肥料的制备方法是将造粒和涂层一次完成，工艺占地较少、设备投资较小、制备流程简单、耗能少，粘结剂和涂层材料成本低、肥料生产成本大大降低。

具体实施方式

实施例1

以生产1000kg计，需要尿素210kg，磷酸二铵115kg，硫酸钾270kg，氯化钾85kg，钙镁磷肥10kg，硼砂5kg，双氰胺5kg，硝基腐植酸150kg，脲基腐植酸90kg，滑石粉30kg，聚乙烯蜡25kg，矿物油5kg。

(1)、预混常规原料：将210kg尿素，磷酸二铵115kg，硫酸钾270kg，氯化钾85kg，钙镁磷肥10kg投入搅拌混合器中，混合均匀。

(2)将已经混合均匀的上述物料送入造粒滚筒中，将90kg脲基腐植酸和硼砂5kg和双氰胺5kg分次喷洒到混合物料表层，通过雾化蒸汽进行造粒，同时将硝基腐植酸150kg喷涂到上述颗粒表层，通过多次喷洒涂层物料，实现对颗粒的包裹涂层。

(3)将上述颗粒输送到烘干筒中，进行烘干，并向肥料颗粒表层喷涂聚乙烯蜡25kg和矿物油5kg进行防结块处理，同时喷洒30kg滑石粉。再经2.35mm-4.75mm双层筛筛分、冷却后即可得到甘薯专用肥。

该甘薯专用肥的组成和含量是：甘薯专用肥中的氮、磷、钾折合成氮、五氧化二磷、氧化钾后，三者的重量和是甘薯专用肥重量的39％；三者的重量比是1：0.35：1.2，硝基腐植酸的重量占肥料总重量的15％，脲基腐植酸的重量占肥料总重量的9％。缓释周期为70天。

实施例2：

以生产1000kg计，需要尿素120kg，磷酸二铵90kg，硫酸钾270kg，氯化钾85kg，钙镁磷肥20kg，硼酸3kg，双氰胺5kg，氰胺渣5kg，钼酸铵1kg，硫酸锌1kg，硝基腐植酸200kg，脲基腐植酸120kg，滑石粉40kg，聚乙烯蜡30kg，矿物油10kg。

(1)、预混常规原料：将120kg尿素，磷酸二铵90kg，硫酸钾270kg，氯化钾85kg，钙镁磷肥20kg投入搅拌混合器中，混合均匀。

(2)将已经混合均匀的上述物料送入造粒滚筒中，将120kg脲基腐植酸和，钼酸铵1kg，硫酸锌1kg，硼酸3kg、双氰胺5kg、氰胺渣5kg分次喷洒到混合物料表层，通过雾化蒸汽进行造粒，同时将硝基腐植酸200kg喷涂到上述颗粒表层，通过多次喷洒涂层物料，实现对颗粒的包裹涂层。

(3)将上述颗粒输送到烘干筒中，进行烘干，并向肥料颗粒表层喷涂聚乙烯蜡30kg和矿物油10kg进行防结块处理，同时喷洒40kg滑石粉。再经2.35mm-4.75mm双层筛筛分、冷却后即可得到甘薯专用肥。

该甘薯专用肥的组成和含量是：甘薯专用肥中的氮、磷、钾折合成氮、五氧化二磷、氧化钾后，三者的重量和是甘薯专用肥重量的35％；三者的重量比是1：0.38：1.59，硝基腐植酸的重量占肥料总重量的20％，脲基腐植酸的重量占肥料总重量的12％。缓释周期为105天。

实施例3：

以生产1000kg计，需要尿素90kg，磷酸二铵120kg，硫酸钾270kg，氯化钾100kg，氢醌2kg，双氰胺2kg，硫酸镁15kg，硫酸锌1kg，硝基腐植酸240kg，脲基腐植酸80kg，滑石粉50kg，聚乙烯蜡15kg，矿物油15kg。

(1)、预混常规原料：将90kg尿素，磷酸二铵120kg，硫酸钾270kg，氯化钾100kg，硫酸镁15kg投入搅拌混合器中，混合均匀。

(2)将已经混合均匀的上述物料送入造粒滚筒中，将80kg脲基腐植酸和硫酸锌1kg，氢醌2kg和双氰胺2kg分次喷洒到混合物料表层，通过雾化蒸汽进行造粒，同时将硝基腐植酸240kg喷涂到上述颗粒表层，通过多次喷洒涂层物料，实现对颗粒的包裹涂层。

(3)将上述颗粒输送到烘干筒中，进行烘干，并向肥料颗粒表层喷涂聚乙烯蜡15kg和矿物油15kg进行防结块处理，同时喷洒50kg滑石粉。再经2.35mm-4.75mm双层筛筛分、冷却后即可得到甘薯专用肥。

该甘薯专用肥的组成和含量是：甘薯专用肥中的氮、磷、钾折合成氮、五氧化二磷、氧化钾后，三者的重量和是甘薯专用肥重量的35％；三者的重量比是1：0.55：1.95，硝基腐植酸的重量占肥料总重量的24％，脲基腐植酸的重量占肥料总重量的8％。缓释周期为60天。

实施例4：

以生产1000kg计，需要尿素320kg，磷酸二铵160kg，硫酸钾160kg，氰胺渣9kg，硫酸镁30kg，硫酸锌1kg，钙镁磷肥120kg，硝基腐植酸100kg，脲基腐植酸60kg，滑石粉30kg，聚乙烯蜡8kg，矿物油2kg。

(1)、预混常规原料：将320kg尿素，磷酸二铵160kg，硫酸钾160kg，硫酸镁30kg，钙镁磷肥120kg投入搅拌混合器中，混合均匀。

(2)将已经混合均匀的上述物料送入造粒滚筒中，将60kg脲基腐植酸和硫酸锌1kg，氰胺渣9kg分次喷洒到混合物料表层，通过雾化蒸汽进行造粒，同时将硝基腐植酸100kg喷涂到上述颗粒表层，通过多次喷洒涂层物料，实现对颗粒的包裹涂层。

(3)将上述颗粒输送到烘干筒中，进行烘干，并向肥料颗粒表层喷涂聚乙烯蜡8kg和矿物油2kg进行防结块处理，同时喷洒30kg滑石粉。再经2.35mm-4.75mm双层筛筛分、冷却后即可得到甘薯专用肥。

该甘薯专用肥的组成和含量是：甘薯专用肥中的氮、磷、钾折合成氮、五氧化二磷、氧化钾后，三者的重量和是甘薯专用肥重量的37％；三者的重量比是1：0.48：0.40，硝基腐植酸的重量占肥料总重量的10％，脲基腐植酸的重量占肥料总重量的6％。缓释周期为45天。

Claims

1.一种腐植酸甘薯专用肥，为固体颗粒状，其肥料的核芯原料为一定比例的氮、磷、钾、钙、镁、锌、硼等营养元素，在核芯原料造粒的过程中通过添加以褐煤为原料经活化剂活化了的腐植酸作为粘结剂和包裹层，其特征在于：

2.根据权利要求l所述的腐植酸甘薯专用肥，其特征在于：其肥料总重量所含的氮、磷、钾以纯氮、五氧化二磷、氧化钾计为15～40％，其氮、五氧化二磷、氧化钾的重量比为：3∶1～3∶1～6。

3.根据权利要求2所述的腐植酸甘薯专用肥，其特征在于：所述添加剂为：氢醌、双氰胺、氰胺渣、氯化钾、钙镁磷肥、硼酸、硼砂、硫酸锌、钼酸铵和硫酸镁中的一种或几种的混合。

4.根据权利要求l、2或3所述的腐植酸甘薯专用肥，其特征在于：所述b中的硝基腐植酸为褐煤与硝酸反应制得；其反应条件为粒径小于2mm的褐煤与质量分数为35％～55％的硝酸在常温常压下反应15～35min，其中褐煤与硝酸的比例为1:0.3～0.6。

5.根据权利要求4所述的腐植酸甘薯专用肥，其特征在于：所述b中的脲基腐植酸为熔融尿素与褐煤反应制得；其反应条件为粒径小于2mm的褐煤与131-135℃下熔融的尿素反应15～35min，其中褐煤与尿素的比例为1:1～1.7。

6.根据权利要求5所述的腐植酸甘薯专用肥，其特征在于：所述b中的调理剂为0～20％的聚乙烯蜡、0～20％的矿物油和0～20％的滑石粉。

7.一种根据权利要求l-5任一项所述的甘薯专用肥的制备方法，其特征在于：有如下步骤：

8.根据权利要求7所述的腐植酸甘薯专用肥的制备方法，其特征在于：在步骤(3)中的烘干工序中，烘干窑的烘干成粒温度为80～l20℃。

9.根据权利要求7或8所述的腐植酸甘薯专用肥的制备方法，其特征在于：在步骤(3)中的筛分工序中，其内核是粒径为2.5～4.5mm的圆球型颗粒状肥料。