CN105000950A - 一种富含生物质胶的包膜肥料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种富含生物质胶的包膜肥料及其制备方法，由以下重量份的原料制成：木屑40~60、油菜秆10~15、芦苇杆25~40、麦饭石粉6~12、海藻酸钠4~6、3~6％浓度的氢氧化钠溶液100~120、琼脂粉3~5、磷酸二氢钾12~16、碳酸氢钠16~20、硫酸锌4~6、磷酸二氢铵10~15、氯化钾14~18、粘结剂4~5和适量的水；本发明肥料可提供土壤优质的有机质，提高土质的胶质性能，防止土壤水分流失，土壤板结，便于结团成粒等多重优点，松散的内部机构使得其破裂后成分释放更均匀。

Description

一种富含生物质胶的包膜肥料及其制备方法

技术领域

本发明属于肥料的工艺技术领域，具体涉及到一种富含生物质胶的包膜肥料及其制备方法。

背景技术

包膜肥料又称包衣肥料、薄膜肥料。用半透性或不透性薄膜物质包裹速效性化肥颗粒而成的肥料。成膜物质有塑料、树脂、石蜡、聚乙烯和元素硫等，包膜的目的是使包膜肥料在施入土壤后里面的速效养分缓慢地释放出来，以延长肥效。释放速率决定于包膜种类、厚度、粒径、肥料溶解性、土壤温度、土壤含水量以及土壤微生物活性等。适用于经济价值高、生育期长、需肥量大但又不便分次施肥的作物，以及养分易于淋失的温高、多雨地区或灌溉地区，尤其是在质地轻的砂性土壤上。

本公司生产的肥料的包膜剂大多由两部分制成，一部分是石粉类基料，另一部分是粘结剂，可能加入一些造孔剂，如有机造孔剂淀粉、琼脂、明胶粉、海藻酸钠等，还有无机造孔剂如尿素、氯化铵、碳酸氢钠等，受热分解后留下多孔型表面，透气、流通，便于释放内部养分。

石粉类基料大多由蛭石粉、石灰石粉、水泥、石膏粉、石灰粉、淀粉、石英石粉等，作用是提供稳定的支架，保证内部松散结构，有利于肥料裂解后发散更均匀，不至于结团现象，另外可以防止肥料受潮结块，不利于施肥，除以上以外，石粉大多是一种含钙镁等元素的综合无机混合物，还具有改善土质，防止土壤板结的作用。

另一类的是粘结剂，主要是树脂单体聚合部分和油类、表面活性剂和石粉组成的乳剂部分复配而成，这里用的是树脂类单体苯乙烯溶液，先是利用稀释后的乙醇溶解，然后加入交联剂乙二醇二甲基丙烯酸酯交联聚合在一起，注意的是苯乙烯单体不宜长时间暴露在空气中；第二部是混合十二烷基硫酸钠、茶树油、葡萄糖酸锌和水，将油与水通过表面活性物质十二烷基硫酸钠包裹形成油水共聚物的同时将葡萄糖酸锌掺加其中，制成乳剂，与前述的稀薄聚合溶液进行复配，最后制成具有粘结效果的粘结剂，其特点是近乎无污染，粘结效果好，适当控释浓度和包膜厚度可调节肥料在土壤中的释放快慢。

发明内容

一种富含生物质胶的包膜肥料，其特征在于，由以下重量份的原料制成：木屑40~60、油菜秆10~15、芦苇杆25~40、麦饭石粉6~12、海藻酸钠4~6、3~6％浓度的氢氧化钠溶液100~120、琼脂粉3~5、磷酸二氢钾12~16、碳酸氢钠16~20、硫酸锌4~6、磷酸二氢铵10~15、氯化钾14~18、粘结剂4~5和适量的水；

所述粘结剂由以下重量份的原料制成：1,4-丁二醇1~3、苯乙烯8~12、乙二醇二甲基丙烯酸酯1~3、乙醇5~8、十二烷基硫酸钠2~4、茶树油10~12、葡萄糖酸锌15~20和适量的水；制备方法是：（1）在搅拌器中，将乙醇加入到8~10倍的水中稀释，然后在转速300~500r/min条件下依次加入苯乙烯和乙二醇二甲基丙烯酸酯，搅拌10~15min进行聚合；（2）在反应缸中，混合十二烷基硫酸钠、茶树油和葡萄糖酸锌，兑入2~3倍其总重量份的水，搅拌发散20~30min成乳剂；（3）混合（1）（2）所得产物，同时加入1,4-丁二醇，在200~400r/min条件下搅拌30~50min复配后即得。

一种富含生物质胶的包膜肥料的制备方法，其特征在于，包括以下几个步骤：

（1）初步粉碎的木屑、油菜秆和芦苇杆混合，加入3~6％浓度的氢氧化钠溶液氢氧化钠溶液在30℃左右条件下浸泡振荡8~10h，球磨10~15min成匀浆，离心后去除上清，得下层沉淀并分为底层颗粒部分和表层絮状部分；

（2）将（1）所述底层颗粒部分烘干得粉剂，在密封条件下放入炭化炉中，温度 500~700℃进行加热炭化5~8h，冷却至室温后得炭化产物；

（3）混合粉碎成粉剂的磷酸二氢钾、碳酸氢钠、硫酸锌、磷酸二氢铵和氯化钾，加入（2）所述的炭化产物，翻滚搅拌15~25min混匀，然后兑入海藻酸钠、琼脂粉和（1）所得表层絮状部分，调整含水量40％左右，于圆盘制粒机制成4~5mm粒径的颗粒；

（4）混合麦饭石粉、粘结剂和其它剩余成分，加2~3倍其重量份的水搅拌20~30min至乳状匀浆，均匀喷洒至预热85~100℃的（3）所述颗粒表面，最后烘干即可。

本发明的优点：本发明是一种石粉包膜的生物质胶质肥料，包括由石粉混合粘结剂起支架作用的坚硬外壳，和粘性较高的具有强力吸附性能的内部营养结构，通过可以减少水分制成的外壳更加坚固，不易破裂，维护内部松散且粘性较高的化学营养部分，破裂后的内部由秸秆碱性处理后的植物脱水后的叶肉成分和粉剂的无机晶体养料，可提供土壤优质的有机质，提高土质的胶质性能，防止土壤水分流失，土壤板结，便于结团成粒等多重优点，松散的内部机构使得其破裂后成分释放更均匀。

具体实施方式

实施例1：

一种富含生物质胶的包膜肥料，其特征在于，由以下重量份（Kg）的原料制成：木屑55、油菜秆12、芦苇杆30、麦饭石粉8、海藻酸钠5、3~6％浓度的氢氧化钠溶液120、琼脂粉4、磷酸二氢钾15、碳酸氢钠17、硫酸锌6、磷酸二氢铵12、氯化钾15、粘结剂4和适量的水；

所述粘结剂由以下重量份的原料制成：1,4-丁二醇3、苯乙烯11、乙二醇二甲基丙烯酸酯2、乙醇7、十二烷基硫酸钠3、茶树油10、葡萄糖酸锌18和适量的水；制备方法是：（1）在搅拌器中，将乙醇加入到8~10倍的水中稀释，然后在转速300~500r/min条件下依次加入苯乙烯和乙二醇二甲基丙烯酸酯，搅拌10~15min进行聚合；（2）在反应缸中，混合十二烷基硫酸钠、茶树油和葡萄糖酸锌，兑入2~3倍其总重量份的水，搅拌发散20~30min成乳剂；（3）混合（1）（2）所得产物，同时加入1,4-丁二醇，在200~400r/min条件下搅拌30~50min复配后即得。

一种富含生物质胶的包膜肥料的制备方法，其特征在于，包括以下几个步骤：

（1）初步粉碎的木屑、油菜秆和芦苇杆混合，加入3~6％浓度的氢氧化钠溶液氢氧化钠溶液在30℃左右条件下浸泡振荡8~10h，球磨10~15min成匀浆，离心后去除上清，得下层沉淀并分为底层颗粒部分和表层絮状部分；

（2）将（1）所述底层颗粒部分烘干得粉剂，在密封条件下放入炭化炉中，温度 500~700℃进行加热炭化5~8h，冷却至室温后得炭化产物；

（3）混合粉碎成粉剂的磷酸二氢钾、碳酸氢钠、硫酸锌、磷酸二氢铵和氯化钾，加入（2）所述的炭化产物，翻滚搅拌15~25min混匀，然后兑入海藻酸钠、琼脂粉和（1）所得表层絮状部分，调整含水量40％左右，于圆盘制粒机制成4~5mm粒径的颗粒；

（4）混合麦饭石粉、粘结剂和其它剩余成分，加2~3倍其重量份的水搅拌20~30min至乳状匀浆，均匀喷洒至预热85~100℃的（3）所述颗粒表面，最后烘干即可。

将本发明的富含生物质胶的包膜肥料用于种植普通农作物实验，选择5亩种植基地，施用本发明的肥料，作为实验组，对照组的5亩基地按常规种植要求施常规肥料，其它条件相同，实验证明，实验组种植的农作物再达到同等农产品产量的情况下，大大减少肥料使用量，同时原料易得，原料成本比较低，节省劳力，保护环境，土壤有机胶质含量明显提升，同比经济提高23.6％。

Claims (2)

1.一种富含生物质胶的包膜肥料，其特征在于，由以下重量份的原料制成：木屑40~60、油菜秆10~15、芦苇杆25~40、麦饭石粉6~12、海藻酸钠4~6、3~6％浓度的氢氧化钠溶液100~120、琼脂粉3~5、磷酸二氢钾12~16、碳酸氢钠16~20、硫酸锌4~6、磷酸二氢铵10~15、氯化钾14~18、粘结剂4~5和适量的水；

所述粘结剂由以下重量份的原料制成：1,4-丁二醇1~3、苯乙烯8~12、乙二醇二甲基丙烯酸酯1~3、乙醇5~8、十二烷基硫酸钠2~4、茶树油10~12、葡萄糖酸锌15~20和适量的水；制备方法是：（1）在搅拌器中，将乙醇加入到8~10倍的水中稀释，然后在转速300~500r/min条件下依次加入苯乙烯和乙二醇二甲基丙烯酸酯，搅拌10~15min进行聚合；（2）在反应缸中，混合十二烷基硫酸钠、茶树油和葡萄糖酸锌，兑入2~3倍其总重量份的水，搅拌发散20~30min成乳剂；（3）混合（1）（2）所得产物，同时加入1,4-丁二醇，在200~400r/min条件下搅拌30~50min复配后即得。

2.根据权利要求1所述一种富含生物质胶的包膜肥料的制备方法，其特征在于，包括以下几个步骤：

（1）初步粉碎的木屑、油菜秆和芦苇杆混合，加入3~6％浓度的氢氧化钠溶液氢氧化钠溶液在30℃左右条件下浸泡振荡8~10h，球磨10~15min成匀浆，离心后去除上清，得下层沉淀并分为底层颗粒部分和表层絮状部分；

（2）将（1）所述底层颗粒部分烘干得粉剂，在密封条件下放入炭化炉中，温度 500~700℃进行加热炭化5~8h，冷却至室温后得炭化产物；

（3）混合粉碎成粉剂的磷酸二氢钾、碳酸氢钠、硫酸锌、磷酸二氢铵和氯化钾，加入（2）所述的炭化产物，翻滚搅拌15~25min混匀，然后兑入海藻酸钠、琼脂粉和（1）所得表层絮状部分，调整含水量40％左右，于圆盘制粒机制成4~5mm粒径的颗粒；

（4）混合麦饭石粉、粘结剂和其它剩余成分，加2~3倍其重量份的水搅拌20~30min至乳状匀浆，均匀喷洒至预热85~100℃的（3）所述颗粒表面，最后烘干即可。