CN109134102A - 一种缓释增效核心母粒及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种缓释增效核心母粒及其制备方法，核心母粒按重量份数包括以下组分：尿素300～393份、氯化铵100～265份、氯化钾334份、硼砂25～75份、石膏30～87份、钠基膨润土30～55份、DMPP1～5份、螯合锌原液25～90份，尿素、氯化铵、硼砂、石膏、钠基膨润土、DMPP、螯合锌原液的组分可根据需要在规定范围内调节，本发明实现了操作便捷，成本低廉，营养均衡，集新型缓释、螯合中微量元素技术于核心母粒的工业化生产造粒，明显减缓铵态氮转化硝态氮的作用强度，延长肥料有效期，提高肥料利用率的功能。

Description

一种缓释增效核心母粒及其制备方法

技术领域

本发明涉及肥料技术领域，具体的说是一种缓释增效核心母粒及其制备方法。

背景技术

目前，粮食作物的常规用肥为传统复合肥、BB肥等，但其存在诸多弊端，据了解，一方面，出于产品生产成本考虑，部分传统复合肥、BB肥缺少相应的缓释、控释技术，导致养分流失严重，肥效期短；另一方面，多数传统复合肥料、BB肥料不添加钙、镁、锌、硼等中微量元素或以易被土壤固定的离子态形式添加或以EDTA作为螯合剂螯合中微量元素，但EDTA化学性质过于稳定，在环境中降解速度较慢，同时，EDTA也可螯合土壤中的重金属离子，提高重金属离子活性，导致重金属离子进入生物循环，进而危害人类健康，第三方面，传统复合肥、BB肥的配方相对单一，无法根据不同区域、作物及生育时期的养分需肥规律等，测土配方施肥，导致土壤板结、质地结构恶化、次生盐渍化、土传病虫害发生严重及营养元素被土壤所固定，降低肥料利用率等问题，进而降低了作物的经济产量和品质。

缓释增效核心母粒是在普通尿素、氯化铵、氯化钾肥料的基础上，添加植物生长所需的有机态螯合中微量元素和硝化抑制剂等，按一定比例通过滚筒造粒系统生产的一种集缓释、螯合技术于一粒的新型核心母粒。

依据不同地区、土壤、气候等特点和不同作物、生育时期的养分需肥规律，设定测土施肥配方，以缓释增效核心母粒为核心，按一定比例与尿素、磷酸二铵、氯化钾等混合均匀，智能配制适于作物生长发育的科学配方BB肥，实现作物全程按需供给的科学施肥方案，延长肥料有效期，避免营养元素被土壤所固定，提高肥料利用率。

因此，设计一种缓释增效核心母粒的工业化生产造粒，解决传统复合肥、BB肥存在的不含硝化抑制剂和螯合剂或两者的缓释、螯合效率低，作用差，且环境危害严重等问题的核心母粒，正是发明人要解决的问题。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种缓释增效核心母粒及其制备方法，能实现缓释增效核心母粒的工业化生产造粒，解决传统复合肥、BB肥存在的不含硝化抑制剂和螯合剂或两者的缓释、螯合效率低，作用差，且环境危害严重等问题的功能。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种缓释增效核心母粒，所述核心母粒按重量份数包括以下组分：尿素300～393份、氯化铵100～265份、氯化钾334份、硼砂25～75份、石膏30～87份、钠基膨润土30～55份、DMPP1～5份、螯合锌原液25～90份，所述尿素、氯化铵、硼砂、石膏、钠基膨润土、DMPP、螯合锌原液的组分可根据需要在规定范围内调节；

所述核心母粒按重量份数规定范围可采用以下组分：尿素356份、氯化铵150份、氯化钾334份、硼砂50份、石膏53份、钠基膨润土40份、DMPP 1.5份、螯合锌原液30份；

所述核心母粒按重量份数规定范围可采用以下组分：尿素325份、氯化铵210份、氯化钾334份、硼砂25份、石膏36份、钠基膨润土32份、DMPP 3份、螯合锌原液65份。

进一步，所述螯合锌原液按重量份数包括纯化水35份、聚磷酸铵5份、聚天门冬氨酸15份、硫酸锌15份。

进一步，所述螯合锌原液的制备方法，包括以下步骤：

1）按照重量份数将纯化水35份、聚磷酸铵5份、聚天门冬氨酸15份加入带加热反应槽，在温度60～70℃条件下进行加热混合均匀，得到混合物；

2）将98%浓硫酸缓慢加入到步骤1）中混合物，进行pH调节使达到pH=4～5；

3）按照重量份数将硫酸锌15份缓慢加入到步骤1）中混合物，在温度60～70℃条件下，加热螯合1～2h即得。

进一步，所述的一种缓释增效核心母粒，其制备方法包括以下步骤：

1）将尿素、氯化铵、氯化钾、硼砂、石膏、钠基膨润土、DMPP按照上述重量份数加入到原料系统中，使其混合均匀，然后转入滚筒造粒系统中；

2）将螯合锌原液以液体喷雾的形式喷入到造粒系统中与步骤1）中的物料混合均匀；

3）将步骤2）中得到的混合物在造粒系统内，在温度为50～60℃、物料水分含量为6.5%～7.5%条件下进行滚筒造粒，形成缓释增效核心母粒半成品；

4）将步骤3）中的缓释增效核心母粒半成品输送到干燥系统中，在入口温度为160℃，出口温度为43℃条件下进行干燥；

5）将步骤4）中的缓释增效核心母粒半成品加入到筛分系统中进行筛分，超大颗粒经过破碎后和小颗粒作为晶种重新进入滚筒造粒系统循环造粒；

6）将步骤5）中的缓释增效核心母粒半成品依次经过冷却系统和成品颗粒定量包装系统包装成袋，放置通风处保存。

本发明的有益效果是：

1.本发明通过与尿素、磷酸二铵、氯化钾等按一定比例掺混配制适于不同土壤、作物及其生于时期的科学施肥配方，实现了操作便捷，成本低廉，营养均衡的功能。

2.本发明通过原料之间的科学组合和重量配比，采用传统的滚筒造粒系统，筛选其滚筒造粒生产工艺参数，实现了集新型缓释、螯合中微量元素技术于核心母粒的工业化生产造粒的功能。

3.本发明含有硝化抑制作用时间长、用量少、硝化抑制效率高、对农作物无毒害、对土壤无污染的新型硝化抑制剂，以缓释增效核心母粒为核心，与尿素、磷酸二铵、氯化钾等按一定比例配制的科学配方BB肥，实现了明显减缓铵态氮转化硝态氮的作用强度，延长肥料有效期，提高肥料利用率的功能。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明，应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落在申请所附权利要求书所限定的范围。

核心母粒按重量份数包括以下组分：尿素300～393份、氯化铵100～265份、氯化钾334份、硼砂25～75份、石膏30～87份、钠基膨润土30～55份、DMPP1～5份、螯合锌原液25～90份，尿素、氯化铵、硼砂、石膏、钠基膨润土、DMPP、螯合锌原液的组分可根据需要在规定范围内调节；

核心母粒按重量份数规定范围可采用以下组分：尿素356份、氯化铵150份、氯化钾334份、硼砂50份、石膏53份、钠基膨润土40份、DMPP 1.5份、螯合锌原液30份；

核心母粒按重量份数规定范围可采用以下组分：尿素325份、氯化铵210份、氯化钾334份、硼砂25份、石膏36份、钠基膨润土32份、DMPP 3份、螯合锌原液65份。

螯合锌原液按重量份数包括纯化水35份、聚磷酸铵5份、聚天门冬氨酸15份、硫酸锌15份。

螯合锌原液的制备方法，包括以下步骤：

1）按照重量份数将纯化水35份、聚磷酸铵5份、聚天门冬氨酸15份加入带加热反应槽，在温度60～70℃条件下进行加热混合均匀，得到混合物；

2）将98%浓硫酸缓慢加入到步骤1）中混合物，进行pH调节使达到pH=4～5；

3）按照重量份数将硫酸锌15份缓慢加入到步骤1）中混合物，在温度60～70℃条件下，加热螯合1～2h即得。

一种缓释增效核心母粒，其制备方法包括以下步骤：

1）将尿素、氯化铵、氯化钾、硼砂、石膏、钠基膨润土、DMPP按照上述重量份数加入到原料系统中，使其混合均匀，然后转入滚筒造粒系统中；

2）将螯合锌原液以液体喷雾的形式喷入到造粒系统中与步骤1）中的物料混合均匀；

3）将步骤2）中得到的混合物在造粒系统内，在温度为50～60℃、物料水分含量为6.5%～7.5%条件下进行滚筒造粒，形成缓释增效核心母粒半成品；

4）将步骤3）中的缓释增效核心母粒半成品输送到干燥系统中，在入口温度为160℃，出口温度为43℃条件下进行干燥；

5）将步骤4）中的缓释增效核心母粒半成品加入到筛分系统中进行筛分，超大颗粒经过破碎后和小颗粒作为晶种重新进入滚筒造粒系统循环造粒；

6）将步骤5）中的缓释增效核心母粒半成品依次经过冷却系统和成品颗粒定量包装系统包装成袋，放置通风处保存。

实施例一：核心母粒按重量份数规定范围可采用组分为尿素356份、氯化铵150份、氯化钾334份、硼砂50份、石膏53份、钠基膨润土40份、DMPP 1.5份、螯合锌原液30份；

实施例二：核心母粒按重量份数规定范围可采用组分为：尿素325份、氯化铵210份、氯化钾334份、硼砂25份、石膏36份、钠基膨润土32份、DMPP 3份、螯合锌原液65份；

实施例一、实施例二中所提到的组分配比均根据制备方法进行加工，所用螯合锌原液为淡黄色粥糊状液体，密度为1.31g/cm3（25℃），所用DMPP是人们为了减少氮素损失、延长肥效期、提高肥料利用率而开发的一类抑制铵态氮转化为硝态氮的化学或天然生物制剂，在室温条件（20℃）下，淡黄色或者类白色结晶粉末，含量为 98.0%以上， 熔点为167~169℃，密度为1.51g/cm3，水中溶解度为132g/L，pH为2.5~3.0，蒸汽压小于10-4Pa，其具有高效、无毒、稳定和专一的特点。

本发明制备的缓释增效核心母粒是国内首次通过上述各类原料之间的科学组合和重量配比，采用传统的滚筒造粒系统，筛选其滚筒造粒生产工艺参数，实现了集新型缓释、螯合中微量元素技术于核心母粒的工业化生产造粒，本发明制备的缓释增效核心母粒中含有硝化抑制作用时间长、用量少、硝化抑制效率高，且对农作物无毒害，对土壤无污染的新型硝化抑制剂，以缓释增效核心母粒为核心，与尿素、磷酸二铵、氯化钾等按一定比例配制的科学配方BB肥，与传统无抑制剂的复合肥、BB肥料相比，可明显减缓铵态氮转化硝态氮的作用强度，延长肥料有效期，提高肥料利用率。

本发明制备的缓释增效核心母粒中含有有机态螯合锌，以聚天门冬氨酸和聚磷酸铵为螯合剂，相对于传统传统螯合剂（如EDTA等）的优势为：

①聚天门冬氨酸、聚磷酸铵对锌螯合效率高，且螯合态锌活性强，避免其被土壤所固定，提高养分有效性；

②聚天门冬氨酸的聚肽结构中存在很多个配位体，与其他螯合剂相比，可以同时螯合多个、多种金属离子，供作物同时吸收，补充作物养分更均衡；

③聚天门冬氨酸本身作为氨基酸，可供植物直接吸收利用，在进入植物体内后会逐步水解，形成不同聚合度级配，会对一些重要的生化过程进行催化，同时，在自然界中，聚天门冬氨酸也可以降解，在土壤中无任何污染；

④聚磷酸铵施入土壤后，不容易被土壤固定，在土壤中的移动距离比正磷酸盐（约4厘米）更长（约15厘米），可以被植物深层根系吸收，提高磷素利用率。

本发明制备的缓释增效核心母粒，可与尿素、磷酸二铵、氯化钾等按一定比例掺混配制适于不同土壤、作物及其生于时期的科学施肥配方，较传统复合肥料的生产过程操作便捷，生产成本低廉，且营养均衡、养分全面，真正做到因土壤、作物而异的智能配肥和科学施肥。

本发明使用时转动阀门柄2，通过控制轴4带动伞齿B21旋转，通过与伞齿B21咬合的伞齿A7带动升降丝杠B26旋转，设置在升降丝杠B26上的升降螺母A15与内套方管A17一起随着升降丝杠B26的旋转而上下移动，由于升降闸门20和内套方管A17是连接在一起的，所以通过转动阀门柄2可以起到控制升降闸门20升降的作用，闸门主体18两边立柱内的运动机构工作原理相同，通过传动轴9将阀门柄2的控制动作传输给齿轮箱B30内的齿轮和丝杆，起到齿轮箱A31、齿轮箱B30同步运动的效果，使升降闸门20可以两边同步升降。

Claims (4)

1.一种缓释增效核心母粒，其特征在于：所述核心母粒按重量份数包括以下组分：尿素300～393份、氯化铵100～265份、氯化钾334份、硼砂25～75份、石膏30～87份、钠基膨润土30～55份、DMPP1～5份、螯合锌原液25～90份，所述尿素、氯化铵、硼砂、石膏、钠基膨润土、DMPP、螯合锌原液的组分可根据需要在规定范围内调节；

所述核心母粒按重量份数规定范围可采用以下组分：尿素356份、氯化铵150份、氯化钾334份、硼砂50份、石膏53份、钠基膨润土40份、DMPP 1.5份、螯合锌原液30份；

所述核心母粒按重量份数规定范围可采用以下组分：尿素325份、氯化铵210份、氯化钾334份、硼砂25份、石膏36份、钠基膨润土32份、DMPP 3份、螯合锌原液65份。

2.根据权利要求1所述的一种缓释增效核心母粒，其特征在于：所述螯合锌原液按重量份数包括纯化水35份、聚磷酸铵5份、聚天门冬氨酸15份、硫酸锌15份。

3.根据权利要求1或2所述的一种缓释增效核心母粒，其特征在于：所述螯合锌原液的制备方法，包括以下步骤：

1）按照重量份数将纯化水35份、聚磷酸铵5份、聚天门冬氨酸15份加入带加热反应槽，在温度60～70℃条件下进行加热混合均匀，得到混合物；

2）将98%浓硫酸缓慢加入到步骤1）中混合物，进行pH调节使达到pH=4～5；

3）按照重量份数将硫酸锌15份缓慢加入到步骤1）中混合物，在温度60～70℃条件下，加热螯合1～2h即得。

4.根据权利要求1所述的一种缓释增效核心母粒，其制备方法包括以下步骤：

1）将尿素、氯化铵、氯化钾、硼砂、石膏、钠基膨润土、DMPP按照上述重量份数加入到原料系统中，使其混合均匀，然后转入滚筒造粒系统中；

2）将螯合锌原液以液体喷雾的形式喷入到造粒系统中与步骤1）中的物料混合均匀；

3）将步骤2）中得到的混合物在造粒系统内，在温度为50～60℃、物料水分含量为6.5%～7.5%条件下进行滚筒造粒，形成缓释增效核心母粒半成品；

4）将步骤3）中的缓释增效核心母粒半成品输送到干燥系统中，在入口温度为160℃，出口温度为43℃条件下进行干燥；

5）将步骤4）中的缓释增效核心母粒半成品加入到筛分系统中进行筛分，超大颗粒经过破碎后和小颗粒作为晶种重新进入滚筒造粒系统循环造粒；

6）将步骤5）中的缓释增效核心母粒半成品依次经过冷却系统和成品颗粒定量包装系统包装成袋，放置通风处保存。