CN109534901A - 一种生物炭基有机肥料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明是一种生物炭基有机肥料及其制备方法,包括生物炭、肥料和粘合剂,其特征在于,所述生物炭、所述肥料和所述粘合剂的质量比为9:18~36:1~8。本发明采用农业废弃物(玉米秸秆、小麦秸秆、大豆秸秆、棉花秸秆的一种或几种)制备生物炭,避免了秸秆焚烧造成的资源浪费以及对环境造成的危害,保证了秸秆的可持续应用。同时,通过将生物炭、肥料、粘合剂按比例混掺,造粒,制得生物炭基有机肥料,制做过程简单方便。
Description
技术领域
本发明涉及一种生物炭基肥技术领域,尤其涉及一种生物炭基有机肥料及其制备方法。
背景技术
在农业生产中,传统化肥的弊端很多,不仅污染环境,而且利用率很低。我国是一个农业大国,拥有丰富的植物生物质资源,仅农作物秸秆等生物质资源每年产生的总量已超过10亿吨。农业生产中产生的秸秆除少部分通过还田、氨化、青贮、发酵及用于食用菌培养基等方式被有效利用外,绝大部分被焚烧,不仅造成环境的污染还导致了资源的浪费。
生物炭基肥料具有高度的稳定性及较强的养分吸附持留特性,可延缓肥料在土壤中的养分释放,降低营养成分的损失,提高利用率。其元素丰富,可提高土壤有机碳含量,改善土壤保水保肥性能,有利于土壤的生物栖息及活动。其施用可使土壤容重降低,通气性改善,限制氮素的微生物转化及反硝化,使作物的一氧化二氮等气体的排放通量减少。
因此,研究一种简单方便的生物炭基肥的制备方法,尤为重要。
发明内容
本发明旨在解决现有技术的不足,而提供一种生物炭基有机肥料及其制备方法。
本发明为实现上述目的,采用以下技术方案:一种生物炭基有机肥料,包括生物炭、肥料和粘合剂,其特征在于,所述生物炭、所述肥料和所述粘合剂的质量比为9:18~36:1~8。
特别的,所述肥料为有机肥。
特别的,所述粘合剂为淀粉粘合剂。
一种生物炭基有机肥料的制备方法,其特征在于,制备步骤如下:
(1)将制得的生物炭、肥料、粘合剂按比例放入混合机内,加入适量水,并混合均匀;
(2)将混合好的生物炭、肥料、粘合剂放入造粒机内,开始造粒;
(3)将生物炭基有机肥料颗粒放入烘干机内,烘干时间为3~5小时;
(4)将烘干后的生物炭基有机肥料颗粒进行包装。
特别的,所述步骤(3)的烘干温度为20~50℃。
特别的,所述生物炭制备步骤如下:
①收取一定量的农业废弃物,并去除农业废弃物上的杂质;
②将农业废弃物分类捆扎,捆扎后将农业废弃物放入烘干设备内进行烘干,烘干时间为8~12小时;
③烘干完成后,将各类农业废弃物放入粉碎机内进行粉碎,并搅拌均匀,得到长度为10~20mm左右的农业废弃物碎片;
④将混合均匀的农业废弃物碎片放进专用的研磨机内研磨成粉末状态,取粒径小于1mm的农业废弃物粉末进行下一步骤;
⑤将粉末置于真空罐内,并通入氮气,开始缓慢加热至预设温度,并在预设温度下保持3~5小时,使粉末碳化得到生物炭。
特别的,所述农业废弃物为玉米秸秆、小麦秸秆、大豆秸秆、棉花秸秆的一种或几种。
特别的,所述步骤②的烘干温度为60~80℃。
特别的,所述步骤⑤的预设温度为300~600℃。
本发明的有益效果是:本发明采用农业废弃物(玉米秸秆、小麦秸秆、大豆秸秆、棉花秸秆的一种或几种)制备生物炭,避免了秸秆焚烧造成的资源浪费以及对环境造成的危害,保证了秸秆的可持续应用。同时,通过将生物炭、肥料、粘合剂按比例混掺,造粒,制得生物炭基有机肥料,制做过程简单方便。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明:
实施例1
一种生物炭基有机肥料,包括生物炭、肥料和粘合剂,其特征在于,所述生物炭、所述肥料和所述粘合剂的质量比为9:18:1。
肥料采用有机肥,并且粘合剂采用淀粉粘合剂。
生物炭基有机肥料的制备步骤如下:
(1)将制得的生物炭、有机肥、淀粉粘合剂按比例放入混合机内,加入适量水,并混合均匀;
(2)将混合好的生物炭、肥料、粘合剂放入造粒机内,开始造粒;
(3)将生物炭基有机肥料颗粒放入烘干机内,烘干时间为3小时,烘干温度为20℃;
(4)将烘干后的生物炭基有机肥料颗粒进行包装。
生物炭制备步骤如下:
①收取一定量的农业废弃物,农业废弃物为玉米秸秆和小麦秸秆,并去除农业废弃物上的杂质;
②将玉米秸秆和小麦秸秆分类捆扎,捆扎后将玉米秸秆和小麦秸秆放入烘干设备内进行烘干,烘干时间为8小时,烘干温度为60℃;
③烘干完成后,将玉米秸秆和小麦秸秆放入粉碎机内进行粉碎,并搅拌均匀,得到长度为10~20mm左右的玉米秸秆和小麦秸秆碎片;
④将混合均匀的玉米秸秆和小麦秸秆碎片放进专用的研磨机内研磨成粉末状态,取粒径小于1mm的粉末进行下一步骤;
⑤将粉末置于真空罐内,并通入氮气,开始缓慢加热至预设温度,预设温度为300℃,并在预设温度下保持3小时,使粉末碳化得到生物炭。
实施例2
一种生物炭基有机肥料,包括生物炭、肥料和粘合剂,其特征在于,所述生物炭、所述肥料和所述粘合剂的质量比为9:36:8。
肥料采用有机肥,并且粘合剂采用淀粉粘合剂。
生物炭基有机肥料的制备步骤如下:
(1)将制得的生物炭、有机肥、淀粉粘合剂按比例放入混合机内,加入适量水,并混合均匀;
(2)将混合好的生物炭、肥料、粘合剂放入造粒机内,开始造粒;
(3)将生物炭基有机肥料颗粒放入烘干机内,烘干时间为5小时,烘干温度为50℃;
(4)将烘干后的生物炭基有机肥料颗粒进行包装。
生物炭制备步骤如下:
①收取一定量的农业废弃物,农业废弃物为玉米秸秆和小麦秸秆,并去除农业废弃物上的杂质;
②将玉米秸秆和小麦秸秆分类捆扎,捆扎后将玉米秸秆和小麦秸秆放入烘干设备内进行烘干,烘干时间为12小时,烘干温度为80℃;
③烘干完成后,将玉米秸秆和小麦秸秆放入粉碎机内进行粉碎,并搅拌均匀,得到长度为10~20mm左右的玉米秸秆和小麦秸秆碎片;
④将混合均匀的玉米秸秆和小麦秸秆碎片放进专用的研磨机内研磨成粉末状态,取粒径小于1mm的粉末进行下一步骤;
⑤将粉末置于真空罐内,并通入氮气,开始缓慢加热至预设温度,预设温度为600℃,并在预设温度下保持5小时,使粉末碳化得到生物炭。
实施例3
一种生物炭基有机肥料,包括生物炭、肥料和粘合剂,其特征在于,所述生物炭、所述肥料和所述粘合剂的质量比为9:27:4.5。
肥料采用有机肥,并且粘合剂采用淀粉粘合剂。
生物炭基有机肥料的制备步骤如下:
(1)将制得的生物炭、有机肥、淀粉粘合剂按比例放入混合机内,加入适量水,并混合均匀;
(2)将混合好的生物炭、肥料、粘合剂放入造粒机内,开始造粒;
(3)将生物炭基有机肥料颗粒放入烘干机内,烘干时间为4小时,烘干温度为35℃;
(4)将烘干后的生物炭基有机肥料颗粒进行包装。
生物炭制备步骤如下:
①收取一定量的农业废弃物,农业废弃物为玉米秸秆和小麦秸秆,并去除农业废弃物上的杂质;
②将玉米秸秆和小麦秸秆分类捆扎,捆扎后将玉米秸秆和小麦秸秆放入烘干设备内进行烘干,烘干时间为10小时,烘干温度为70℃;
③烘干完成后,将玉米秸秆和小麦秸秆放入粉碎机内进行粉碎,并搅拌均匀,得到长度为10~20mm左右的玉米秸秆和小麦秸秆碎片;
④将混合均匀的玉米秸秆和小麦秸秆碎片放进专用的研磨机内研磨成粉末状态,取粒径小于1mm的粉末进行下一步骤;
⑤将粉末置于真空罐内,并通入氮气,开始缓慢加热至预设温度,预设温度为450℃,并在预设温度下保持4小时,使粉末碳化得到生物炭。
上面对本发明进行了示例性描述,显然本发明具体实现并不受上述方式的限制,只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进,或未经改进直接应用于其它场合的,均在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种生物炭基有机肥料,包括生物炭、肥料和粘合剂,其特征在于,所述生物炭、所述肥料和所述粘合剂的质量比为9:18~36:1~8。
2.根据权利要求1所述的一种生物炭基有机肥料,其特征在于,所述肥料为有机肥。
3.根据权利要求1所述的一种生物炭基有机肥料,其特征在于,所述粘合剂为淀粉粘合剂。
4.一种权利要求1-3中任意一项所述的生物炭基有机肥料的制备方法,其特征在于,制备步骤如下:
(1)将制得的生物炭、肥料、粘合剂按比例放入混合机内,加入适量水,并混合均匀;
(2)将混合好的生物炭、肥料、粘合剂放入造粒机内,开始造粒;
(3)将生物炭基有机肥料颗粒放入烘干机内,烘干时间为3~5小时;
(4)将烘干后的生物炭基有机肥料颗粒进行包装。
5.根据权利要求4所述的一种生物炭基有机肥料的制备方法,其特征在于,所述步骤(3)的烘干温度为20~50℃。
6.根据权利要求4所述的一种生物炭基有机肥料的制备方法,其特征在于,所述生物炭制备步骤如下:
①收取一定量的农业废弃物,并去除农业废弃物上的杂质;
②将农业废弃物分类捆扎,捆扎后将农业废弃物放入烘干设备内进行烘干,烘干时间为8~12小时;
③烘干完成后,将各类农业废弃物放入粉碎机内进行粉碎,并搅拌均匀,得到长度为10~20mm左右的农业废弃物碎片;
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⑤将粉末置于真空罐内,并通入氮气,开始缓慢加热至预设温度,并在预设温度下保持3~5小时,使粉末碳化得到生物炭。
7.根据权利要求6所述的一种生物炭基有机肥料的制备方法,其特征在于,所述农业废弃物为玉米秸秆、小麦秸秆、大豆秸秆、棉花秸秆的一种或几种。
8.根据权利要求6所述的一种生物炭基有机肥料的制备方法,其特征在于,所述步骤②的烘干温度为60~80℃。
9.根据权利要求6所述的一种生物炭基有机肥料的制备方法,其特征在于,所述步骤⑤的预设温度为300~600℃。
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