CN107353141A - 一种富氢复合肥及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种富氢复合肥，是由以下重量份的原料制得的：尿素100‑150份、磷酸二氢铵50‑70份、磷酸一铵100‑130份、重过磷酸钙40‑60份、硫酸钾120‑130份、磷酸二氢钾15‑25份、硼酸5‑10份、钼酸铵3‑5份、硫酸镁10‑15份、促进剂8‑12份、微量元素1‑3份。本发明还公开了该富氢复合肥的制备方法。本发明的富氢复合肥营养丰富，与土壤中的水结合后可长期且稳定的释放氢气，作用时间长，优化土壤菌群，显著促进作物生长。

Description

一种富氢复合肥及其制备方法

技术领域

本发明属于肥料技术领域，具体涉及一种富氢复合肥及其制备方法。

背景技术

氢气作为一种医疗气体受到医学领域的重视，在植物学和农业领域也有广泛的应用前景，不仅有氢气对植物抗逆作用的研究，也有关于氢气促进植物生长，提高蔬菜营养等方面的研究。也有一个“氢肥理论”，引起大量关注。2002年，Dong首次提出豆科植物固氮时释放氢气可被土壤氢氧化细菌利用，进一步促进植物生长的氢肥新概念。氢氧化细菌能增加土壤肥力和作物产量，用分离出的氢氧化细菌处理植物可促进根的伸长(陈兴都2007；Dong等2003；Irvine等2004)。最近加拿大阿曼德弗雷皮尔研究所PhilippeConstant教授小组再次发表论文，证明氢气能影响土壤内氢氧化菌比例，改善土壤菌群多样性和功能。

固氮根瘤中固氮菌产生的氢气能滋养周围氢氧化细菌，发挥改良土壤的增肥效果，能提高多种作物产量。过去认为氢氧化细菌代谢产物中存在促进植物生子的物质是氢肥效应的基础，但是氢氧化细菌有可能通过影响土壤中其他微生物的生长，这方面过去没有受到重视。最新研究发现，作为微生物能源的氢气加入土壤后，会对土壤内微生物群产生整体影响，改变土壤中细菌和真菌的比例，对土壤菌群产生多方面影响。

目前富氢产品应用与农业生产主要是通过电解水工艺制氢，如专利201580046540.6，该专利通过自己设计的电解制氢装置，在线制备富氢水进行农田灌溉。该方法制备的富氢水对农作物生长具有一定效果，但存在作用期短，设备较复杂，需要用电，使用受限，易产生臭氧等缺点。

发明内容

本发明提供了一种营养丰富、与土壤中的水结合稳定释放氢气、作用时间长、促进作物生长的富氢复合肥。

本发明还提供了该富氢复合肥的制备方法。

本发明采用的技术方案如下：

一种富氢复合肥，是由以下重量份的原料制得的：尿素100-150份、磷酸二氢铵50-70份、磷酸一铵100-130份、重过磷酸钙40-60份、硫酸钾120-130份、磷酸二氢钾15-25份、硼酸5-10份、钼酸铵3-5份、硫酸镁10-15份、促进剂8-12份、微量元素1-3份。

所述的，促进剂是由以下重量份的原料制得的：胎体组分60-80份、制氢组分40-50份、基材组分40-60份、激活组分0.4-1份。

所述的，胎体组分是由以下重量份的原料制得的：陶土10-80份、膨润土10-30份、高岭土40-50份、糊精1-3份、聚乙烯醇2-4份。

所述的，制氢组分是由以下重量份的原料制得的：镁粉50-70份、锌粉30-50份、氧化铝10-60份、二氧化钛1-10份、二氧化锰1-10份。

所述的，基材组分是由以下重量份的原料制得的：沸石40-50份、蛋白石页岩30-40份、活性炭15-20份、火山岩20-30份。

所述的，激活组分是由以下重量份的原料制得的：农用硝酸稀土0.05-1份、石墨烯5-10份、电气石30-40份、砭石40-50份、黑曜石20-30份、蛋白石40-50份、竹炭1-50份。

所述的，微量元素为氨基酸螯合锌：氨基酸螯合铁：氨基酸螯合锰：氨基酸螯合硼按照1：1-1.2：0.9-1.2：1-1.5的重量比组成。

一种富氢复合肥的制备方法，是由以下步骤制得的：

1)将促进剂各组分分别粉碎至50-80μm，首先将制氢组分和基材组分混料2h；再加入胎体组分和水，混料1h；再加入激活组分，混料0.5h，造粒机造粒，粒径控制在20-200mm，900℃烧结2h，得颗粒；将颗粒粉碎，过500-1000目筛，得促进剂；

先将制氢组分和基材组分混合均匀，使制氢组份尽可能多的进入基材组份内部，防止粉体团聚。

2)将尿素、磷酸二氢铵、磷酸一铵、重过磷酸钙、硫酸钾、磷酸二氢钾、硼酸、钼酸铵、硫酸镁和微量元素分别粉碎后过50-100目筛，混合均匀，得粉料；

3)将粉料平均分成5-10份，先将第一份粉料添加到促进剂中，混合均匀，得料1；

4)将第二份粉料添加到料1中，混合均匀，得料2；

5)以此类推，进行5-10次物料的混合，至促进剂和粉料全部混合均匀；造粒机挤压造粒，烘干，冷却，筛分，包装，即可制得富氢复合肥。

由于促进剂和粉料重量差别比较大，如果直接将两者混合容易造成混合不均，部分含量少的物料团聚，造粒后的肥料营养差异大；通过多次物料的混合，可实现物料均匀混合，保证每粒肥料营养均衡。

所述的，水和胎体组分的重量比为0.3-0.5：1。

本发明的有益效果：本发明的富氢复合肥营养丰富，与土壤中的水结合后可长期且稳定的释放氢气，作用时间长，优化土壤菌群，显著促进作物生长。

具体实施方式

下面对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

本发明所用原料如无特殊说明，均为市场常规购买所得。

实施例1

一种富氢复合肥，是由以下重量份的原料制得的：尿素100份、磷酸二氢铵70份、磷酸一铵130份、重过磷酸钙40份、硫酸钾120份、磷酸二氢钾25份、硼酸5份、钼酸铵5份、硫酸镁15份、促进剂8份、微量元素1份。

所述的，促进剂是由以下重量份的原料制得的：胎体组分80份、制氢组分40份、基材组分60份、激活组分0.4份。

所述的，胎体组分是由以下重量份的原料制得的：陶土80份、膨润土10份、高岭土40份、糊精3份、聚乙烯醇2份。

所述的，制氢组分是由以下重量份的原料制得的：镁粉50份、锌粉50份、氧化铝60份、二氧化钛1份、二氧化锰10份。

所述的，基材组分是由以下重量份的原料制得的：沸石40份、蛋白石页岩30份、活性炭20份、火山岩20份。

所述的，激活组分是由以下重量份的原料制得的：农用硝酸稀土0.05份、石墨烯10份、电气石30份、砭石40份、黑曜石30份、蛋白石50份、竹炭1份。

所述的，微量元素为氨基酸螯合锌：氨基酸螯合铁：氨基酸螯合锰：氨基酸螯合硼按照1：1：1.2：1.5的重量比组成。

一种富氢复合肥的制备方法，是由以下步骤制得的：

1)将促进剂各组分分别粉碎至50μm，首先将制氢组分和基材组分混料2h；再加入胎体组分和水，混料1h；再加入激活组分，混料0.5h，造粒机造粒，粒径控制在200mm，900℃烧结2h，得颗粒；将颗粒粉碎，过500目筛，得促进剂；

2)将尿素、磷酸二氢铵、磷酸一铵、重过磷酸钙、硫酸钾、磷酸二氢钾、硼酸、钼酸铵、硫酸镁和微量元素分别粉碎后过100目筛，混合均匀，得粉料；

3)将粉料平均分成5份，先将第一份粉料添加到促进剂中，混合均匀，得料1；

4)将第二份粉料添加到料1中，混合均匀，得料2；

5)以此类推，进行5次物料的混合，至促进剂和粉料全部混合均匀；造粒机挤压造粒，烘干，冷却，筛分，包装，即可制得富氢复合肥。

所述的，水和胎体组分的重量比为0.5：1。

实施例2

一种富氢复合肥，是由以下重量份的原料制得的：尿素130份、磷酸二氢铵60份、磷酸一铵115份、重过磷酸钙50份、硫酸钾125份、磷酸二氢钾20份、硼酸8份、钼酸铵4份、硫酸镁13份、促进剂10份、微量元素2份。

所述的，促进剂是由以下重量份的原料制得的：胎体组分70份、制氢组分45份、基材组分50份、激活组分0.8份。

所述的，胎体组分是由以下重量份的原料制得的：陶土50份、膨润土20份、高岭土45份、糊精2份、聚乙烯醇3份。

所述的，制氢组分是由以下重量份的原料制得的：镁粉60份、锌粉40份、氧化铝30份、二氧化钛5份、二氧化锰5份。

所述的，基材组分是由以下重量份的原料制得的：沸石45份、蛋白石页岩35份、活性炭18份、火山岩25份。

所述的，激活组分是由以下重量份的原料制得的：农用硝酸稀土0.5份、石墨烯8份、电气石35份、砭石45份、黑曜石25份、蛋白石45份、竹炭25份。

所述的，微量元素为氨基酸螯合锌：氨基酸螯合铁：氨基酸螯合锰：氨基酸螯合硼按照1：1.1：1：1.3的重量比组成。

一种富氢复合肥的制备方法，是由以下步骤制得的：

1)将促进剂各组分分别粉碎至60μm，首先将制氢组分和基材组分混料2h；再加入胎体组分和水，混料1h；再加入激活组分，混料0.5h，造粒机造粒，粒径控制在100mm，900℃烧结2h，得颗粒；将颗粒粉碎，过800目筛，得促进剂；

2)将尿素、磷酸二氢铵、磷酸一铵、重过磷酸钙、硫酸钾、磷酸二氢钾、硼酸、钼酸铵、硫酸镁和微量元素分别粉碎后过80目筛，混合均匀，得粉料；

3)将粉料平均分成8份，先将第一份粉料添加到促进剂中，混合均匀，得料1；

4)将第二份粉料添加到料1中，混合均匀，得料2；

5)以此类推，进行8次物料的混合，至促进剂和粉料全部混合均匀；造粒机挤压造粒，烘干，冷却，筛分，包装，即可制得富氢复合肥。

所述的，水和胎体组分的重量比为0.4：1。

实施例3

一种富氢复合肥，是由以下重量份的原料制得的：尿素150份、磷酸二氢铵50份、磷酸一铵100份、重过磷酸钙60份、硫酸钾130份、磷酸二氢钾15份、硼酸10份、钼酸铵3份、硫酸镁10份、促进剂12份、微量元素3份。

所述的，促进剂是由以下重量份的原料制得的：胎体组分60份、制氢组分50份、基材组分40份、激活组分1份。

所述的，胎体组分是由以下重量份的原料制得的：陶土10份、膨润土30份、高岭土50份、糊精1份、聚乙烯醇4份。

所述的，制氢组分是由以下重量份的原料制得的：镁粉70份、锌粉30份、氧化铝10份、二氧化钛10份、二氧化锰1份。

所述的，基材组分是由以下重量份的原料制得的：沸石50份、蛋白石页岩40份、活性炭15份、火山岩30份。

所述的，激活组分是由以下重量份的原料制得的：农用硝酸稀土1份、石墨烯5份、电气石40份、砭石50份、黑曜石20份、蛋白石40份、竹炭50份。

所述的，微量元素为氨基酸螯合锌：氨基酸螯合铁：氨基酸螯合锰：氨基酸螯合硼按照1：1.2：0.9：1的重量比组成。

一种富氢复合肥的制备方法，是由以下步骤制得的：

1)将促进剂各组分分别粉碎至80μm，首先将制氢组分和基材组分混料2h；再加入胎体组分和水，混料1h；再加入激活组分，混料0.5h，造粒机造粒，粒径控制在20mm，900℃烧结2h，得颗粒；将颗粒粉碎，过1000目筛，得促进剂；

2)将尿素、磷酸二氢铵、磷酸一铵、重过磷酸钙、硫酸钾、磷酸二氢钾、硼酸、钼酸铵、硫酸镁和微量元素分别粉碎后过50目筛，混合均匀，得粉料；

3)将粉料平均分成10份，先将第一份粉料添加到促进剂中，混合均匀，得料1；

4)将第二份粉料添加到料1中，混合均匀，得料2；

5)以此类推，进行10次物料的混合，至促进剂和粉料全部混合均匀；造粒机挤压造粒，烘干，冷却，筛分，包装，即可制得富氢复合肥。

所述的，水和胎体组分的重量比为0.3：1。

对比例

一种复合肥，是由以下重量份的原料制得的：尿素130份、磷酸二氢铵60份、磷酸一铵115份、重过磷酸钙50份、硫酸钾125份、磷酸二氢钾20份、硼酸8份、钼酸铵4份、硫酸镁13份、微量元素2份。

所述的，微量元素为氨基酸螯合锌：氨基酸螯合铁：氨基酸螯合锰：氨基酸螯合硼按照1：1.1：1：1.3的重量比组成。

一种复合肥的制备方法，是由以下方法制得的：将尿素、磷酸二氢铵、磷酸一铵、重过磷酸钙、硫酸钾、磷酸二氢钾、硼酸、钼酸铵、硫酸镁和微量元素分别粉碎后过80目筛，混合均匀，造粒机挤压造粒，烘干，冷却，筛分，包装，即可制得复合肥。

氢含量性能测试

将实施例1-3制备的富氢复合肥和对比例制备的复合肥各50g分别放入烧杯中，倒入300mL纯净水，分别测试5min、10min、60min、720min的氢含量(采用美国霍尼韦尔HoneywellXP-H2氢气检测仪)，检测结果如表1所示。

表1 氢含量测试结果

大田应用效果

实验例：实施例1-3制备的富氢复合肥。

对比例：对比例制备的复合肥。

空白对照组：不使用任何的肥料。

供试品种：玫瑰香。

试验地点：河北省秦皇岛市某葡萄合作社。

处理方式：在秋天葡萄采收后顺行挖30-50厘米深、15-40厘米宽的沟，一次性将肥料施入沟内，覆土后浇水，每亩施用50公斤。与空白对照组比较的应用效果见表2。其中，含糖量测定采用蒽酮比色法，维生素含量的测定采用2,6—二氯靛酚滴定法。

表2 应用效果

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种富氢复合肥，其特征在于，是由以下重量份的原料制得的：尿素100-150份、磷酸二氢铵50-70份、磷酸一铵100-130份、重过磷酸钙40-60份、硫酸钾120-130份、磷酸二氢钾15-25份、硼酸5-10份、钼酸铵3-5份、硫酸镁10-15份、促进剂8-12份、微量元素1-3份。

2.根据权利要求1所述富氢复合肥，其特征在于，所述促进剂是由以下重量份的原料制得的：胎体组分60-80份、制氢组分40-50份、基材组分40-60份、激活组分0.4-1份。

3.根据权利要求2所述富氢复合肥，其特征在于，所述胎体组分是由以下重量份的原料制得的：陶土10-80份、膨润土10-30份、高岭土40-50份、糊精1-3份、聚乙烯醇2-4份。

4.根据权利要求2所述富氢复合肥，其特征在于，所述制氢组分是由以下重量份的原料制得的：镁粉50-70份、锌粉30-50份、氧化铝10-60份、二氧化钛1-10份、二氧化锰1-10份。

5.根据权利要求2所述富氢复合肥，其特征在于，所述基材组分是由以下重量份的原料制得的：沸石40-50份、蛋白石页岩30-40份、活性炭15-20份、火山岩20-30份。

6.根据权利要求2所述富氢复合肥，其特征在于，所述激活组分是由以下重量份的原料制得的：农用硝酸稀土0.05-1份、石墨烯5-10份、电气石30-40份、砭石40-50份、黑曜石20-30份、蛋白石40-50份、竹炭1-50份。

7.根据权利要求1所述富氢复合肥，其特征在于，所述微量元素为氨基酸螯合锌：氨基酸螯合铁：氨基酸螯合锰：氨基酸螯合硼按照1：1-1.2：0.9-1.2：1-1.5的重量比组成。

8.一种权利要求1-7中任一项所述富氢复合肥的制备方法，其特征在于，是由以下步骤制得的：

1)将促进剂各组分分别粉碎至50-80μm，首先将制氢组分和基材组分混料2h；再加入胎体组分和水，混料1h；再加入激活组分，混料0.5h，造粒机造粒，粒径控制在20-200mm，900℃烧结2h，得颗粒；将颗粒粉碎，过500-1000目筛，得促进剂；

2)将尿素、磷酸二氢铵、磷酸一铵、重过磷酸钙、硫酸钾、磷酸二氢钾、硼酸、钼酸铵、硫酸镁和微量元素分别粉碎后过50-100目筛，混合均匀，得粉料；

3)将粉料平均分成5-10份，先将第一份粉料添加到促进剂中，混合均匀，得料1；

4)将第二份粉料添加到料1中，混合均匀，得料2；

5)以此类推，进行5-10次物料的混合，至促进剂和粉料全部混合均匀；造粒机挤压造粒，烘干，冷却，筛分，包装，即可制得富氢复合肥。

9.根据权利要求8所述富氢复合肥的制备方法，其特征在于，所述水和胎体组分的重量比为0.3-0.5：1。