CN104803807A

CN104803807A - 一种缓释肥料

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Publication number: CN104803807A
Application number: CN201510253135.3A
Authority: CN
Inventors: 袁晨
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2015-05-18
Filing date: 2015-05-18
Publication date: 2015-07-29

Abstract

本发明提供一种缓释肥料，包括原料和包埋料，其原料包括尿素、磷铵、氯化钾、磷酸二铵、磷酸一铵、硝酸钾、磷酸二氢钾、腐植酸镁、腐植酸锌、腐植酸尿素铁、硝基腐植酸，包埋料包括二聚环戊二烯、丙三醇脂共聚物、聚乙烯醇、PMSM共聚物，所述缓释肥料由包埋料分散后包裹原料而成；所述缓释肥料在包裹之前需要对原料进行制粒处理；所述缓释肥料在包裹之后需要对肥料进行烘干处理；所述包裹方式为加热喷涂包膜。本发明提供的缓释肥料，能够提高土壤肥力、科学配比、肥力持久、不伤害土壤结构，同时包膜工序简单，制作成低。

Description

一种缓释肥料

技术领域

本发明属于农用肥料技术领域，具体涉及一种缓释肥料。

背景技术

我国大田农作物的基肥多用尿素和复合肥，平均约40g/m²，远远超过了发达国家为防止水体污染而设置的22.5g/m²。肥料资源浪费严重，将导致农业生产成本增加、化肥效率降低、生态环境恶化。发展缓释、控释肥料是提高肥料养分利用率、充分利用资源、降低化肥的环境效应、实现中国农业可持续发展的重要措施。

专利号为CN200910230290.8的中国专利公开了一种可降解缓释肥料，缓释期为1-3个月，制作方法如下：第一步：将颗粒肥料在包膜设备中预热，加入改性脲醛树脂，在包膜设备中转动至肥料颗粒表面形成粘结液层，第二步：把改性高岭土和味精渣混合均匀后，加到包膜设备中运动的肥料颗粒上，继续加热保持温度，转动至膜材料被均匀的包裹到肥料颗粒上，并固化成膜，完成一次包膜，第三步：按顺序重复第一、二步骤多次，直至包膜材料全部包裹在肥料颗粒上，包膜层固化，制得可降解缓释肥料。其具有良好的缓释性能。但是，该发明肥料包膜工序多，操作复杂，制作成本高。

专利号为CN201110271155.5的中国专利公开了一种尿素缓释肥及其制备方法，该尿素缓释肥含有阴离子型高分子聚合物和尿素，按尿素100质量份计，添加阴离子型高分子聚合物0.5～0.6质量份。所述阴离子型高分子聚合物是聚γ-谷氨酸，其分子量是100,000～1000,000，聚合度是1,000～15,000。该尿素缓释肥选择性含有阻溶剂、脲酶抑制剂、硝化抑制剂、开孔剂和表面活性剂、包膜剂，可以制成非包膜型颗粒剂、包膜型颗粒剂以及物理化学型颗粒剂。该发明能够减缓肥料流失、保水抗旱、抗病增产，但是该肥料长期使用，易造成土壤板结，伤害土壤结构。

发明内容

为了克服上述现有技术缺陷，本发明的目的在于提供一种缓释肥料，能够提高土壤肥力、科学配比、肥力持久、不伤害土壤结构，同时包膜工序简单，制作成低。

为了解决上述技术问题，本发明采取如下的技术方案：

一种缓释肥料，包括原料和包埋料，其原料包括尿素、磷铵、氯化钾、磷酸二铵、磷酸一铵、硝酸钾、磷酸二氢钾，足量的氮磷钾保证了植株正常生长所需的营养素，能促使植株健壮地生长；原料还包括腐殖酸镁、腐殖酸锌、腐殖酸尿素铁、硝基腐殖酸；腐殖酸肥料来源广泛，肥力持久，能够防止土壤板结，同时能够使制备的肥料疏松多孔，易于溶解，也易于植株吸收；腐植酸与土壤中的钙离子相互作用形成絮状沉淀的凝胶体，它能把土壤胶结在一起，使土壤颗粒变为一个个保水保肥的小水库和肥料库，增加了土壤空隙，从而提高了土壤保水、保肥能力。包埋料包括二聚环戊二烯、丙三醇脂共聚物、聚乙烯醇、PMSM共聚物；包埋料能够更好地促进肥料的缓释，保证肥力持久有效。上述缓释肥料的粒径为3mm～4mm；所述原料按重量份的组成为：尿素30份～50份、磷铵30份～40份、氯化钾20份～30份、磷酸二铵20份～40份、磷酸一铵10份～30份、硝酸钾20份～60份、磷酸二氢钾40份～50份、腐植酸镁50份～60份、腐植酸锌10份～20份、腐植酸尿素铁30份～50份、硝基腐植酸10份～30份；上述包埋料按重量份的组成为：二聚环戊二烯3份～4份、丙三醇脂共聚物1份～2份、聚乙烯醇3份～5份、PMSM共聚物1份～2份；上述缓释肥料由包埋料分散后包裹原料而成；上述缓释肥料在包裹之前需要对原料进行制粒处理；上述缓释肥料在包裹之后需要对肥料进行烘干处理；上述包裹方式为加热喷涂包膜；上述加热喷涂包膜的操作为：热风温度为50℃～60℃，调温器电压值设定为100V～120V，控温器预设值为28℃，喷口压力为0.4Mpa～0.5Mpa，次级减压阀预设压力为0.5Mpa，空气压缩机输出压力为0.8Mpa，原料进料量为200g/次，包膜溶剂进样量为20ml/次。对原料料颗粒用上述包埋料进行包裹处理后，使其中有效养分慢慢释放，保持肥效较长，可以控制肥料释放速度，在施入土壤以后逐渐分解，逐渐为作物吸收利用，使肥料中养分能满足作物整个生长期中各个生长阶段的不同需要。

进一步的，上述缓释肥料的粒径为3.4mm。

进一步的，上述原料按重量份的组成为：尿素35份、磷铵34份、氯化钾23份、磷酸二铵24份、磷酸一铵13份、硝酸钾26份、磷酸二氢钾45份、腐植酸镁56份、腐植酸锌12份、腐植酸尿素铁35份、硝基腐植酸13份。

进一步的，上述包埋料的组成为：二聚环戊二烯3.6份、丙三醇脂共聚物1.2份、聚乙烯醇3份、PMSM共聚物1.2份。

进一步的，上述包埋料分散的操作为：将二聚环戊二烯、丙三醇脂共聚物、聚乙烯醇、PMSM共聚物分散于2倍95％乙醇中，在20℃～30℃下搅拌1h～2h，升温至60℃～70℃，保温30min，再自然冷却。

进一步的，上述对原料进行制粒处理的操作为：将尿素、磷铵、氯化钾、磷酸二铵、磷酸一铵、硝酸钾、磷酸二氢钾、腐植酸镁、腐植酸锌、腐植酸尿素铁、硝基腐植酸混合均匀，喷洒50％的乙醇，使含水量达到10％～15％，经过制粒机制粒后，得到的原料粒径为3mm～4mm，最后经过真空干燥得到原料颗粒。真空干燥的效率高，能够防止肥料在烘干过程中的分解，也能够防止肥料因过热而产生爆炸的危险，提高了生产的安全性。

进一步的，上述烘干处理的方式为常温真空干燥。

进一步的，上述热风温度为56℃。

进一步的，上述加热喷涂包膜操作中，调温器电压值设定为110V。

进一步的，上述喷口压力为0.44Mpa。

本发明的优点包括：

1、本发明的缓释肥具有无毒、无害、无残留和对促进作物养分吸收的特点，营养全，含有多种营养元素，制备过程简单，制造成本低，易于推广；

2、本发明的缓释肥富含有机质，能改土培肥，减缓肥料流失、保水抗旱、抗病增产等多种功效；

3、本发明的缓释肥加入作物所需的微量元素等矿物质，大大促进植物生长发育，提高作物的产量及质量；

4、本发明的缓释肥采用可降解的包埋材料包埋，缓释作用明显。

具体实施方式

以下给出本发明的具体实施例，用来对本发明作进一步详细说明。

下述实施例中的制作方法，如无特殊说明，均为常规方法。

实施例1

一种缓释肥料

原料组成：(单位：Kg)

尿素350、磷铵340、氯化钾230、磷酸二铵240、磷酸一铵130、硝酸钾260、磷酸二氢钾450、腐植酸镁560、腐植酸锌120、腐植酸尿素铁350、硝基腐植酸130。

包埋料组成：(单位：Kg)

二聚环戊二烯36、丙三醇脂共聚物12、聚乙烯醇30、PMSM共聚物12。

通过如下方法制备：

步骤一、将尿素、磷铵、氯化钾、磷酸二铵、磷酸一铵、硝酸钾、磷酸二氢钾、腐植酸镁、腐植酸锌、腐植酸尿素铁、硝基腐植酸按上述配比混合均匀，喷洒50％的乙醇，使含水量达到12％，经过制粒机制粒后，得到的原料粒径为3.3mm，最后经过真空干燥得到原料颗粒。

步骤二、将二聚环戊二烯、丙三醇脂共聚物、聚乙烯醇、PMSM共聚物按上述配比混合均匀，分散于180kg的95％乙醇中，在23℃下搅拌1.2h，升温至67℃，保温30min，再自然冷却，得到包埋料。

步骤三、在热风温度为56℃，调温器电压值设定为110V，控温器预设值为28℃，喷口压力为0.44Mpa，次级减压阀预设压力为0.5Mpa，空气压缩机输出压力为0.8Mpa的条件下，将包埋料对原料颗粒进行加热喷涂包膜处理，原料进料量为200g/次，包膜料进样量为20ml/次。

步骤四、包埋处理后的肥料颗粒在0.05Mpa条件下，常温真空干燥5小时，得到粒径为3.4mm的缓释肥3250kg，以每袋50kg包装，得到肥料65袋。

实施例2

一种缓释肥料

原料组成：(单位：Kg)

尿素300、磷铵300、氯化钾200、磷酸二铵200、磷酸一铵100、硝酸钾200、磷酸二氢钾400、腐植酸镁500、腐植酸锌100、腐植酸尿素铁300、硝基腐植酸100。

包埋料组成：(单位：Kg)

二聚环戊二烯30、丙三醇脂共聚物10、聚乙烯醇30、PMSM共聚物10。

通过如下方法制备：

步骤一、将尿素、磷铵、氯化钾、磷酸二铵、磷酸一铵、硝酸钾、磷酸二氢钾、腐植酸镁、腐植酸锌、腐植酸尿素铁、硝基腐植酸按上述配比混合均匀，喷洒50％的乙醇，使含水量达到10％，经过制粒机制粒后，得到的原料粒径为3.0mm，最后经过真空干燥得到原料颗粒。

步骤二、将二聚环戊二烯、丙三醇脂共聚物、聚乙烯醇、PMSM共聚物按上述配比混合均匀，分散于160kg的95％乙醇中，在20℃下搅拌1h，升温至60℃，保温30min，再自然冷却，得到包埋料。

步骤三、在热风温度为50℃，调温器电压值设定为100V，控温器预设值为28℃，喷口压力为0.40Mpa，次级减压阀预设压力为0.5Mpa，空气压缩机输出压力为0.8Mpa的条件下，将包埋料对原料颗粒进行加热喷涂包膜处理，原料进料量为200g/次，包膜料进样量为20ml/次。

步骤四、包埋处理后的肥料颗粒在0.06Mpa条件下，常温真空干燥5小时，得到粒径为3.0mm的缓释肥2780kg，以每袋20kg包装，得到肥料139袋。

实施例3

一种缓释肥料

原料组成：(单位：Kg)

尿素500、磷铵400、氯化钾300、磷酸二铵400、磷酸一铵300、硝酸钾600、磷酸二氢钾500、腐植酸镁600、腐植酸锌200、腐植酸尿素铁500、硝基腐植酸300。

包埋料组成：(单位：Kg)

二聚环戊二烯40、丙三醇脂共聚物20、聚乙烯醇50、PMSM共聚物20。

通过如下方法制备：

步骤一、将尿素、磷铵、氯化钾、磷酸二铵、磷酸一铵、硝酸钾、磷酸二氢钾、腐植酸镁、腐植酸锌、腐植酸尿素铁、硝基腐植酸按上述配比混合均匀，喷洒50％的乙醇，使含水量达到15％，经过制粒机制粒后，得到的原料粒径为4.0mm，最后经过真空干燥得到原料颗粒。

步骤二、将二聚环戊二烯、丙三醇脂共聚物、聚乙烯醇、PMSM共聚物按上述配比混合均匀，分散于260kg的95％乙醇中，在30℃下搅拌2h，升温至70℃，保温30min，再自然冷却，得到包埋料。

步骤三、在热风温度为60℃，调温器电压值设定为120V，控温器预设值为28℃，喷口压力为0.50Mpa，次级减压阀预设压力为0.5Mpa，空气压缩机输出压力为0.8Mpa的条件下，将包埋料对原料颗粒进行加热喷涂包膜处理，原料进料量为200g/次，包膜料进样量为20ml/次。

步骤四、包埋处理后的肥料颗粒在0.10Mpa条件下，常温真空干燥6小时，得到粒径为4.0mm的缓释肥4730kg，以每袋10kg包装，得到肥料473袋。

实施例4

一种缓释肥料

原料组成：(单位：Kg)

尿素400、磷铵350、氯化钾250、磷酸二铵300、磷酸一铵200、硝酸钾400、磷酸二氢钾450、腐植酸镁550、腐植酸锌150、腐植酸尿素铁400、硝基腐植酸200。

包埋料组成：(单位：Kg)

二聚环戊二烯35、丙三醇脂共聚物15、聚乙烯醇40、PMSM共聚物15。

通过如下方法制备：

步骤一、将尿素、磷铵、氯化钾、磷酸二铵、磷酸一铵、硝酸钾、磷酸二氢钾、腐植酸镁、腐植酸锌、腐植酸尿素铁、硝基腐植酸按上述配比混合均匀，喷洒50％的乙醇，使含水量达到12.5％，经过制粒机制粒后，得到的原料粒径为3.4mm，最后经过真空干燥得到原料颗粒。

步骤二、将二聚环戊二烯、丙三醇脂共聚物、聚乙烯醇、PMSM共聚物按上述配比混合均匀，分散于210kg的95％乙醇中，在25℃下搅拌1.5h，升温至65℃，保温30min，再自然冷却，得到包埋料。

步骤三、在热风温度为55℃，调温器电压值设定为110V，控温器预设值为28℃，喷口压力为0.45Mpa，次级减压阀预设压力为0.5Mpa，空气压缩机输出压力为0.8Mpa的条件下，将包埋料对原料颗粒进行加热喷涂包膜处理，原料进料量为200g/次，包膜料进样量为20ml/次。

步骤四、包埋处理后的肥料颗粒在0.05Mpa条件下，常温真空干燥4小时，得到粒径为3.5mm的缓释肥3755kg，以每袋5kg包装，得到肥料751袋。

实验例1

本发明肥料制作方法所制备的肥料产品种植效果实验

为了进一步说明本发明的应用价值，实施人将肥力、日照、水源相同的小麦试验田200亩分成5份，每份40亩，其中4份作为实验组使用本发明的肥料作为基肥，另一份作为对照组使用传统普通肥料作为基肥，每份试验田使用的肥料重量相等，施肥时间相同，在作物成长期间均使用相同的种植手法，小麦成熟后同时收割，称重、检测小麦的各项指标。

实验结果如下：

表1缓释肥对冬小麦产量及其成产因子的影响实验结果

通过以上试验可以看出，按照本发明制作方法制备的缓释肥料对小麦品质及产量具有显著的作用。

以上仅为本发明的优选实施例及实验例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种缓释肥料，包括原料和包埋料，其原料包括尿素、磷铵、氯化钾、磷酸二铵、磷酸一铵、硝酸钾、磷酸二氢钾、腐植酸镁、腐植酸锌、腐植酸尿素铁、硝基腐植酸，包埋料包括二聚环戊二烯、丙三醇脂共聚物、聚乙烯醇、PMSM共聚物，其特征在于，所述缓释肥料的粒径为3mm～4mm；所述原料按重量份的组成为：尿素30份～50份、磷铵30份～40份、氯化钾20份～30份、磷酸二铵20份～40份、磷酸一铵10份～30份、硝酸钾20份～60份、磷酸二氢钾40份～50份、腐植酸镁50份～60份、腐植酸锌10份～20份、腐植酸尿素铁30份～50份、硝基腐植酸10份～30份；所述包埋料按重量份的组成为：二聚环戊二烯3份～4份、丙三醇脂共聚物1份～2份、聚乙烯醇3份～5份、PMSM共聚物1份～2份；所述缓释肥料由包埋料分散后包裹原料而成；所述缓释肥料在包裹之前需要对原料进行制粒处理；所述缓释肥料在包裹之后需要对肥料进行烘干处理；所述包裹方式为加热喷涂包膜；所述加热喷涂包膜的操作为：热风温度为50℃～60℃，调温器电压值设定为100V～120V，控温器预设值为28℃，喷口压力为0.4Mpa～0.5Mpa，次级减压阀预设压力为0.5Mpa，空气压缩机输出压力为0.8Mpa，原料进料量为200g/次，包膜溶剂进样量为20ml/次。

2.根据权利要求1所述的缓释肥料，其特征在于，所述缓释肥料的粒径为3.4mm。

3.根据权利要求1所述的缓释肥料，其特征在于，所述原料按重量份的组成为：尿素35份、磷铵34份、氯化钾23份、磷酸二铵24份、磷酸一铵13份、硝酸钾26份、磷酸二氢钾45份、腐植酸镁56份、腐植酸锌12份、腐植酸尿素铁35份、硝基腐植酸13份。

4.根据权利要求1所述的缓释肥料，其特征在于，所述包埋料按重量份的组成为：二聚环戊二烯3.6份、丙三醇脂共聚物1.2份、聚乙烯醇3份、PMSM共聚物1.2份。

5.根据权利要求1所述的缓释肥料，其特征在于，所述包埋料分散的操作为：将二聚环戊二烯、丙三醇脂共聚物、聚乙烯醇、PMSM共聚物分散于2倍95％乙醇中，在20℃～30℃下搅拌1h～2h，升温至60℃～70℃，保温30min，再自然冷却。

6.根据权利要求1所述的缓释肥料，其特征在于，所述对原料进行制粒处理的操作为：将尿素、磷铵、氯化钾、磷酸二铵、磷酸一铵、硝酸钾、磷酸二氢钾、腐植酸镁、腐植酸锌、腐植酸尿素铁、硝基腐植酸混合均匀，喷洒50％的乙醇，使含水量达到10％～15％，经过制粒机制粒后，得到的原料粒径为3mm～4mm，最后经过真空干燥得到原料颗粒。

7.根据权利要求1所述的缓释肥料，其特征在于，所述烘干处理的方式为常温真空干燥。

8.根据权利要求1所述的缓释肥料，其特征在于，所述热风温度为56℃。

9.根据权利要求1所述的缓释肥料，其特征在于，所述加热喷涂包膜操作中，调温器电压值设定为110V。

10.根据权利要求1所述的缓释肥料，其特征在于，所述喷口压力为0.44Mpa。