CN106242757A - 新型生物炭肥及其制备方法 - Google Patents

新型生物炭肥及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN106242757A
CN106242757A CN201610627016.4A CN201610627016A CN106242757A CN 106242757 A CN106242757 A CN 106242757A CN 201610627016 A CN201610627016 A CN 201610627016A CN 106242757 A CN106242757 A CN 106242757A
Authority
CN
China
Prior art keywords
charcoal
agriculture
human
fertilizer
fertile
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201610627016.4A
Other languages
English (en)
Inventor
廖晖
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN201610627016.4A priority Critical patent/CN106242757A/zh
Publication of CN106242757A publication Critical patent/CN106242757A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05G—MIXTURES OF FERTILISERS COVERED INDIVIDUALLY BY DIFFERENT SUBCLASSES OF CLASS C05; MIXTURES OF ONE OR MORE FERTILISERS WITH MATERIALS NOT HAVING A SPECIFIC FERTILISING ACTIVITY, e.g. PESTICIDES, SOIL-CONDITIONERS, WETTING AGENTS; FERTILISERS CHARACTERISED BY THEIR FORM
    • C05G3/00—Mixtures of one or more fertilisers with additives not having a specially fertilising activity
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05B—PHOSPHATIC FERTILISERS
    • C05B7/00—Fertilisers based essentially on alkali or ammonium orthophosphates
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/10—Process efficiency
    • Y02P20/133—Renewable energy sources, e.g. sunlight

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Pest Control & Pesticides (AREA)
  • Fertilizers (AREA)

Abstract

本发明一种新型生物炭肥，由下述重量份的原料制成：农林副产物70‑90份，人畜粪便30‑40份，添加剂20‑30份，活化剂8‑12份。本发明的生物炭具有较大的比表面积，提高了土壤的有机质含量；使用人畜粪便和农林副产物作为主要原料，较仅利用农林副产物作原料获取的生物炭肥含有更丰富的氮、磷、钾和微量元素。作为低成本非化学肥料，本发明产品可以为有机农业、绿色农业提供产量上的保证，制备方法简单、可控、易实施，在有效处理了人畜粪便和生物质的同时，比传统生物炭肥具有更高的吸附性能和更高的肥效，可以在一定范围内代替化肥施用，具有工业化推广的前景，以及显著的经济效益、环境效益和社会效益。

Description

新型生物炭肥及其制备方法
技术领域
本发明涉及复合肥，具体涉及新型生物炭肥及其制备方法。
背景技术
不论是在粮食作物还是在经济作物的种植领域，长久以来就采用施肥的手段来提高作物产量和质量。从最早的施用农家有机肥到施用无机肥，再到施用有机无机复合肥。施肥种类、施肥量及配比等对粮食作物或经济作物产量和质量都有很大的影响。传统的肥料尤其是有机无机复合肥虽然在提高作物产量方面起到了不错的效果。但是，传统的肥料存在成分和养分配比不合理，几乎不能恢复土壤肥力、改善土壤结构，甚至还会产生副作用，造成土壤板结等。
复合肥料是指含有两种或两种以上营养元素的化肥，复合肥具有养分含量高、副成分少且物理性状好等优点，对于平衡施肥，提高肥料利用率，促进作物的高产稳产有着十分重要的作用。
生物炭是生物有机材料(生物质)在缺氧或绝氧环境中，经高温热裂解后生成的固态产物。既可作为高品质能源、土壤改良剂，也可作为还原剂、肥料缓释载体及二氧化碳封存剂等，已广泛应用于固碳减排、水源净化、重金属吸附和土壤改良等，可在一定程度上为气候变化、环境污染和土壤功能退化等全球关切的热点问题提供解决方案。它是在低氧环境下，通过高温裂解将木材、草、玉米秆或其它农作物废物碳化而成。生物炭虽可作为肥料，但其微孔结构较少、比表面积较低，且保留的营养元素包括微量元素较少，因此使用时一般需要添加其他肥料。
发明内容
本发明的目的是提供新型生物炭肥及其制备方法。
实现本发明目的的技术方案为：
一种新型生物炭肥，由下述重量份的原料制成：
农林副产物70-90份，人畜粪便30-40份，添加剂20-30份，活化剂8-12份。
其中，所述农林副产物为玉米秸秆、小麦秸秆、水稻秸秆、棉花秸秆、玉米芯、棉籽壳、稻壳、花生壳、豆壳、果壳、甘蔗渣、果皮、菜叶菜帮、等外果、残次果、树木残枝、木屑中的一种或两种以上的混合物，含水量控制在10-12％。
所述人畜粪便是将选取的人畜粪便晒干或烘干，粉碎成粉末，混匀而成，含水量控制在20-22％。
所述添加剂为草木灰用水溶解，然后过滤，粉碎干燥而成。
所述活化剂是由磷酸钾和碳酸钾按质量比为1:2混合配制而成。
上述新型生物炭肥的制备方法，包括如下步骤：
(1)将农林副产物干燥、粉碎成粉末，备用；
(2)将人畜粪便放入上述生物质原料中，搅拌均匀，得到混合物1；
(3)将制备好的添加剂和活化剂加入上述生物质原料与人畜粪便的混合物中，搅拌均匀，获得混合物2；
(4)将经步骤(3)处理后的混合物3放入热解物料仓，仓内填充率大于80％，将物料仓加热至150-160℃，并保温20-30分钟，利用产生的水蒸气将仓内残留空气充分排出；
(5)将经步骤(4)处理后的混合物送入裂解设备中，升温240-280℃，保持该温度10-15分钟，然后在5分钟内升温至460-500℃，并保持该温度3-4h，然后在3-5分钟内急冷至150-200℃，保持该温度30-50分钟，使物料充分完成碳化后自然冷却，得到所述的新型生物炭肥。
本发明的优点为：本发明的生物炭具有较大的比表面积，提高了土壤的有机质含量；使用人畜粪便和农林副产物作为主要原料，较仅利用农林副产物作原料获取的生物炭肥含有更丰富的氮、磷、钾和微量元素。作为低成本非化学肥料，本发明产品可以为有机农业、绿色农业提供产量上的保证，制备方法简单、可控、易实施，在有效处理了人畜粪便和生物质的同时，比传统生物炭肥具有更高的吸附性能和更高的肥效，可以在一定范围内代替化肥施用，具有工业化推广的前景，以及显著的经济效益、环境效益和社会效益。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明进一步说明，但本发明并不局限于这些实施例。
实施例1
一种新型生物炭肥，由下述重量份的原料制成：
农林副产物70份，人畜粪便30份，添加剂20份，活化剂8份。
其中，所述农林副产物为玉米秸秆、小麦秸秆、花生壳、豆壳、果壳、甘蔗渣、果皮、菜叶菜帮的混合物，含水量控制在10％。
所述人畜粪便是将选取的人畜粪便晒干，粉碎成粉末，混匀而成，含水量控制在20％。
所述添加剂为草木灰用水溶解，然后过滤，粉碎干燥而成。
所述活化剂是由磷酸钾和碳酸钾按质量比为1:2混合配制而成。
上述新型生物炭肥的制备方法，包括如下步骤：
(1)将农林副产物干燥、粉碎成粉末，备用；
(2)将人畜粪便放入上述生物质原料中，搅拌均匀，得到混合物1；
(3)将制备好的添加剂和活化剂加入上述生物质原料与人畜粪便的混合物中，搅拌均匀，获得混合物2；
(4)将经步骤(3)处理后的混合物3放入热解物料仓，仓内填充率80％，将物料仓加热至150℃，并保温20分钟，利用产生的水蒸气将仓内残留空气充分排出；
(5)将经步骤(4)处理后的混合物送入裂解设备中，升温240℃，保持该温度10分钟，然后在5分钟内升温至460℃，并保持该温度3h，然后在3分钟内急冷至150℃，保持该温度30分钟，使物料充分完成碳化后自然冷却，得到所述的新型生物炭肥。
所得到的生物炭肥的比表面积为620m3/g，按每亩施用220kg的该生物炭肥6个月后，经检测发现土壤中重金属含量减少61％，而与不施用该生物肥而使用普通复混肥比较，作物中的重金属还少35％，证明土壤中的重金属被吸附到生物炭中固化。
实施例2
一种新型生物炭肥，由下述重量份的原料制成：
农林副产物80份，人畜粪便35份，添加剂25份，活化剂10份。
其中，所述农林副产物为水稻秸秆、棉花秸秆、等外果、残次果、树木残枝、木屑的混合物，含水量控制在11％。
所述人畜粪便是将选取的人畜粪便晒干，粉碎成粉末，混匀而成，含水量控制在21％。
所述添加剂为草木灰用水溶解，然后过滤，粉碎干燥而成。
所述活化剂是由磷酸钾和碳酸钾按质量比为1:2混合配制而成。
上述新型生物炭肥的制备方法，包括如下步骤：
(1)将农林副产物干燥、粉碎成粉末，备用；
(2)将人畜粪便放入上述生物质原料中，搅拌均匀，得到混合物1；
(3)将制备好的添加剂和活化剂加入上述生物质原料与人畜粪便的混合物中，搅拌均匀，获得混合物2；
(4)将经步骤(3)处理后的混合物3放入热解物料仓，仓内填充率85％，将物料仓加热至155℃，并保温25分钟，利用产生的水蒸气将仓内残留空气充分排出；
(5)将经步骤(4)处理后的混合物送入裂解设备中，升温260℃，保持该温度12分钟，然后在5分钟内升温至480℃，并保持该温度3.5h，然后在4分钟内急冷至175℃，保持该温度40分钟，使物料充分完成碳化后自然冷却，得到所述的新型生物炭肥。
所得到的生物炭肥的比表面积为640m3/g，按每亩施用220kg的该生物炭肥6个月后，经检测发现土壤中重金属含量减少63％，而与不施用该生物肥而使用普通复混肥比较，作物中的重金属还少38％，证明土壤中的重金属被吸附到生物炭中固化。
实施例3
一种新型生物炭肥，由下述重量份的原料制成：
农林副产物90份，人畜粪便40份，添加剂30份，活化剂12份。
其中，所述农林副产物为棉花秸秆、玉米芯、棉籽壳、稻壳、花生壳、豆壳、果壳、甘蔗渣的混合物，含水量控制在12％。
所述人畜粪便是将选取的人畜粪便烘干，粉碎成粉末，混匀而成，含水量控制在22％。
所述添加剂为草木灰用水溶解，然后过滤，粉碎干燥而成。
所述活化剂是由磷酸钾和碳酸钾按质量比为1:2混合配制而成。
上述新型生物炭肥的制备方法，包括如下步骤：
(1)将农林副产物干燥、粉碎成粉末，备用；
(2)将人畜粪便放入上述生物质原料中，搅拌均匀，得到混合物1；
(3)将制备好的添加剂和活化剂加入上述生物质原料与人畜粪便的混合物中，搅拌均匀，获得混合物2；
(4)将经步骤(3)处理后的混合物3放入热解物料仓，仓内填充率大于80％，将物料仓加热至160℃，并保温30分钟，利用产生的水蒸气将仓内残留空气充分排出；
(5)将经步骤(4)处理后的混合物送入裂解设备中，升温280℃，保持该温度15分钟，然后在5分钟内升温至460-500℃，并保持该温度4h，然后在5分钟内急冷至200℃，保持该温度50分钟，使物料充分完成碳化后自然冷却，得到所述的新型生物炭肥。
所得到的生物炭肥的比表面积为680m3/g，按每亩施用220kg的该生物炭肥6个月后，经检测发现土壤中重金属含量减少67％，而与不施用该生物肥而使用普通复混肥比较，作物中的重金属还少41％，证明土壤中的重金属被吸附到生物炭中固化。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (6)

1.一种新型生物炭肥，其特征是：由下述重量份的原料制成：
农林副产物70-90份，人畜粪便30-40份，添加剂20-30份，活化剂8-12份。
2.根据权利要求1所述的新型生物炭肥，其特征是：所述农林副产物为玉米秸秆、小麦秸秆、水稻秸秆、棉花秸秆、玉米芯、棉籽壳、稻壳、花生壳、豆壳、果壳、甘蔗渣、果皮、菜叶菜帮、等外果、残次果、树木残枝、木屑中的一种或两种以上的混合物，含水量控制在10-12％。
3.根据权利要求1所述的信息生物炭肥，其特征是：所述人畜粪便是将选取的人畜粪便晒干或烘干，粉碎成粉末，混匀而成，含水量控制在20-22％。
4.根据权利要求1所述的新型生物炭肥，其特征是：所述添加剂为草木灰用水溶解，然后过滤，粉碎干燥而成。
5.根据权利要求1所述的信息生物炭肥，其特征是：所述活化剂是由磷酸钾和碳酸钾按质量比为1:2混合配制而成。
6.根据权利要求1所述的新型生物炭肥的制备方法，其特征是：包括如下步骤：
(1)将农林副产物干燥、粉碎成粉末，备用；
(2)将人畜粪便放入上述生物质原料中，搅拌均匀，得到混合物1；
(3)将制备好的添加剂和活化剂加入上述生物质原料与人畜粪便的混合物中，搅拌均匀，获得混合物2；
(4)将经步骤(3)处理后的混合物3放入热解物料仓，仓内填充率大于80％，将物料仓加热至150-160℃，并保温20-30分钟，利用产生的水蒸气将仓内残留空气充分排出；
(5)将经步骤(4)处理后的混合物送入裂解设备中，升温240-280℃，保持该温度10-15分钟，然后在5分钟内升温至460-500℃，并保持该温度3-4h，然后在3-5分钟内急冷至150-200℃，保持该温度30-50分钟，使物料充分完成碳化后自然冷却，得到所述的新型生物炭肥。
CN201610627016.4A 2016-07-29 2016-07-29 新型生物炭肥及其制备方法 Pending CN106242757A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610627016.4A CN106242757A (zh) 2016-07-29 2016-07-29 新型生物炭肥及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610627016.4A CN106242757A (zh) 2016-07-29 2016-07-29 新型生物炭肥及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN106242757A true CN106242757A (zh) 2016-12-21

Family

ID=57606024

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610627016.4A Pending CN106242757A (zh) 2016-07-29 2016-07-29 新型生物炭肥及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106242757A (zh)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103274778A (zh) * 2013-06-09 2013-09-04 北京科技大学 一种生物炭肥的生产方法
CN103922831A (zh) * 2014-05-08 2014-07-16 赵月 一种生物炭肥及其制备方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103274778A (zh) * 2013-06-09 2013-09-04 北京科技大学 一种生物炭肥的生产方法
CN103922831A (zh) * 2014-05-08 2014-07-16 赵月 一种生物炭肥及其制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103833445B (zh) 一种有机农业生物炭复合肥的制备方法
CN103664388B (zh) 一种生物炭基有机肥料及其制备方法
CN106187581A (zh) 一种盐碱地用改良肥料及其制备方法
CN104086238B (zh) 一种以生物碳为载体的沼渣有机肥制备方法
CN106542938A (zh) 一种生物炭基沼渣有机肥及其制备方法
CN104446845A (zh) 一种核桃专用肥料及其制备方法
CN103641640A (zh) 一种海藻活性增效微生物肥及制备方法
CN105948885A (zh) 一种活性污泥有机肥料及其制备方法
CN102173890A (zh) 精制生物有机肥
CN102211964A (zh) 利用农作物秸秆制炭并生产缓释肥的方法及制得的缓释肥
CN106242911A (zh) 一种含有沼液的生物炭肥
CN106316673A (zh) 一种生物炭肥及其制备方法
CN105948987A (zh) 一种磷改性生物炭肥及其制备方法
CN106365713A (zh) 一种平衡肥水分布的生物炭肥
CN106116980A (zh) 一种生物炭肥
CN106316674A (zh) 一种能够促进作物生长的生物炭肥
CN103772056B (zh) 利用膨爆技术生产的有机生物活性肥料及其制备方法
CN105367215A (zh) 一种核苷酸有机肥及其制备方法
CN106278722A (zh) 硫改性生物炭肥及其制备方法
CN106316675A (zh) 一种减少养分流失的生物炭肥
CN104250171A (zh) 一种炭基肥料的制备方法
CN106008112A (zh) 一种有机无机复配肥
CN106316666A (zh) 吸附性能高的生物炭肥及其制备方法
CN106278733A (zh) 一种能够减轻重金属污染的生物炭肥
CN106278723A (zh) 锰改性生物炭肥及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20161221

WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication