CN1107131A

CN1107131A - 一种多元磁混肥的制造方法及所得产品和其使用的设备

Info

Publication number: CN1107131A
Application number: CN 94101021
Authority: CN
Inventors: 谭田柱; 许荣华; 张金明
Original assignee: Nanjing Electric Power Environment Protection Science Inst Ministry Of Electri
Current assignee: Nanjing Electric Power Environment Protection Science Inst Ministry Of Electri
Priority date: 1994-02-16
Filing date: 1994-02-16
Publication date: 1995-08-23

Abstract

本发明公开了一种新型多元磁混肥的制造方法及依该方法而得的产品和为实现该方法而专门设计的设备。它是将磁化粉煤灰与复混肥按一定比例混合后造粒而得，其所述设备是由绕制在铁芯上的通电线包产生的电磁场和置于磁场中的输料管组成，输料管内设有带叶片的轴，轴接驱动电机，叶片沿轴向呈螺旋状分布；克服了已有技术的不足。

Description

本发明公开了一种新型多元磁混肥的制造方法及依该方法而得的产品和为实现该方法而专门设计的设备。

我国是一个农业大国，科技兴农、振兴中华，是每一位科技工作者为之努力奋斗的目标，土壤是农业的基础，肥料是植物的粮食，补充土地养分的多样性和提高作物对养分的吸收和利用率，对农业稳定增产起着很大作用。目前，我国每年的农用化肥用量已超过七千多万吨，可是，至今为止，我国的化肥质量还不高，品种单调，氮磷钾比例失调，国家每年要花大量外汇购买价格昂贵的进口复混肥，在我国农村尚不富裕、农民经济承受能力有限、社会又在突飞猛进的情况下，迫切需要一种高浓度的优质复混肥，其应具有有效养份高、营养全面，能补充土地养分的多样性和提高作物对养分的吸收和利用率、同等养份下，价格低、施用方便的特点。

七十年代初，苏联验证了工业废料粉煤灰经磁化后，形成的磁化粉煤灰可促进农作物的生长，改变土壤结构，提高土壤的透水性及孔隙度。

八十年代，国内一些单位结合我国具体国情相续开始从事磁化粉煤灰在农业上的应用研究，证明磁化粉煤灰对我国土地和作物同样适应，有一定的肥效。在此基础上出现了多种粉煤灰磁化肥生产技术及产品，但存在了不少问题和缺点，其中，有专利号为：90106590的中国专利“一种磁化肥料及其制造方法”，其生产工艺中，将不易磁化的无机化肥进行磁化，造成生产流程中易出现结块、磨损和腐蚀磁化设备，降低设备的使用寿命，另外，其工艺方法中的磁场强度高达250～500毫特斯拉，使磁化设备的体积大，设备能耗或用料成本增高;

依该方法而得的磁化肥料是一种低浓度的一元或二元粉状肥料，有效养份仅有N、P₂O₅，因此造成了适用地域有限，同时由于总养份含量最高仅为17.9%，为了补充土地养分的多样性和提高作物对养分的吸收和利用率，农民必需多次施多种型号的肥料，造成施用不便;

另外，现有为实现上述方法而使用的磁化机多采用永磁体结构及板箱式自然输料方式，存在了如下缺点：1.要达到设计磁场强度，必须堆积若干永磁块，导致机体庞大;2.磁场强度一旦固定，不易调节，不能调至零磁场以便清洗;3.永磁块长期使用会出现自然衰退现象;4.物料通过磁场磁化后，易出现堵塞，影响正常运行，物料通过磁场的速度也不易调节，致使物料的磁化时间固定而不易调。

本发明的目的是提供一种新型多元磁混肥的制造方法及依该方法而得的产品和为实现该方法而专门设计的设备。其方法可延长设备的使用寿命，且在相同产量的前提下，磁化设备的投资仅为现有生产方法的一半;其产品具有有效养份高、营养全面、能补充土地养分的多样性和提高作物对养分的吸收和利用率、同等养份下，价格低、施用方便的特点;其设备具有体积小、磁场可调、磁化时间可调、输料速度可调、操作简便、运行稳定的特点。

本发明的目的是这样实现的：一种多元磁混肥的制造方法，以重量份计取20～55份的粉煤灰、10～55份的氮素肥、5～45份的磷肥、2～35份的钾肥，其中：

（1）.将粉煤灰经磁感应强度为200～250毫特斯拉的电磁磁化设备磁化，磁化时间为1.0～4.0秒;

（2）.将磁化粉煤灰与氮素肥、磷肥、钾肥在搅拌机中混合搅拌均匀形成混料，其混料中N、P₂O₅、K₂O总养份在20～35%（重量）之间;

（3）.混料经造粒机成型，制成多元磁混肥。

本发明所述的方法，在第一步或第二步时，还可加入0～3%（重量）的铜、锌、锰、铁、硼、镍、钼等微量元素。

本发明所述的方法，在第一步或第二步时，还可加入0～2%（重量）的钐、铕、铈、钕等稀土元素。

本发明所述的多元磁混肥，N含量为5～15%（重量）;P₂O₅含量为4～15%（重量）;K₂O含量为2～16%（重量）。

其产品中还可含有0～5%的微量元素和0～2%的稀土元素。

本发明所述的技术方案，可根据土壤、作物及其生长要求、气候、耕作制度、粉煤灰物化性能等条件，在上述范围内，调整其配比与用量。

为实现上述方法而专门设计的电磁磁化设备，它是由磁场和置于磁场中的输料管组成，磁场是由绕制在铁芯上的通电线包产生的电磁场，输料管内设有带叶片的轴，轴接驱动电机，叶片沿轴轴向呈螺旋状分布。

本发明的优点是：由于其制造方法的改变，省去了对化学肥料的磁化，所以，在相同产量相同配比的前提下，磁化设备的投资仅为现有生产方法的一半，且在生产流程中，物料不易出现结块，不腐蚀和磨损设备，延长了设备的使用寿命;

通过该方法而得的多元磁混肥，由于其有效养份高达20～35%，可大大减少运输和包装费用;营养全面、肥效稳长、适用地域广，含N、P₂O₅、K₂O、微量元素、稀土元素，农民施用一次即可补充土壤养分的多样性和提高作物对养分的吸收和利用率，在同等养份下，生产成本低，等投资情况下，物料施用在相同作物，在气候、土壤、耕作制度相同的情况下，比现有肥种作物长势好，且施用方便，克服了单纯化学复混肥易造成土地酸碱性改变和板结、透气性差的缺点，也克服了90106590号专利产品的不足，特别适用于作基肥、追肥或种肥。

下面是水稻增产效果对比：（施用量相近）

试验地区：广西;作物、土壤、气候、耕作制度相同：

施用本发明所述的多元磁混肥，产量：667.9千克/亩;

施用普通复混肥（对比肥），产量：636.3千克/亩;

增产率：5%;

试验地区：湖北;作物、土壤、气候、耕作制度相同：

施用90106590.0专利所述的磁化肥料，产量：376.5千克/亩;

施用普通复混肥（对比肥），产量：364千克/亩;

增产率：2.1%;

由增产率可以看出，本发明所述的多元磁混肥的增产效果优于90106590.0专利所述的磁化肥料。

下面是在相同地区（广西），相同作物（玉米），在相同土壤、气候、耕作制度下，等投资的比较：

平均亩产产值施肥投资

千克/亩元/亩元/亩

施用本发明所述的多元磁混肥: 493.0 394.4 60

施用普通复混肥(对比肥): 459.4 367.52 60

施用进口复混肥(对比肥): 468.1 374.48 60

其中，肥料价格（元/吨）：多元磁混肥650元;普通复混肥760元;进口复混肥1400元;

由上可见，多元磁混肥比普通复混肥每亩增收26.88元，比进口复混肥每亩增收-19.92元。

为实现该方法而专门设计的电磁磁化设备具有的优点是：其磁场是由缠绕在铁芯上的通电线包产生的，因而，体积小、磁场可调至零，便于设备维修清洗，磁场不会自然衰退;其输料方式是由调速电机通过皮带及减速箱后带动轴旋转，沿轴向螺旋布置的叶片将物料强制向前推进穿过磁场，调整电机转速，即可控制物料通过磁场的速度、被磁化的时间，不会出现物料堵塞，不影响正常运行，还可磁化粉状、粒状干态、湿态的各种物料，具有操作方便和节能的优点。

图1是本发明所述设备的结构示意图;

图2是本发明所述设备中的磁体结构示意图;

下面结合实施例对本发明做进一步的详细论述：

实施例1：

一种多元磁混肥的制造方法，以重量份计取32～38份的粉煤灰、13份的氮素肥（如碳酸氢铵）、22.2份的磷肥（如重过磷酸钙）、26.7～32份的钾肥（如氯化钾、硫酸钾），其中：

（1）.将粉煤灰经电磁磁化设备磁化，其磁感应强度为230～250毫特斯拉，磁化时间为2～4秒;

（2）.将磁化粉煤灰与氮素肥、磷肥、钾肥，在搅拌机中混合搅拌均匀形成混料，其混料中N、P₂O₅、K₂O总养份为32%（重量）;

（3）.混料经造粒机成型，制成多元磁混肥，造粒机可用盘式或对辊式两大类，造粒过程中可添加一定水或少量粘结剂。

该多元磁混肥的N含量为6%（重量）;P₂O₅含量为10%（重量）;K₂O含量为16%（重量）。

实施例2：

其制造方法与实施例1相同，仅取以重量计为45～49份的粉煤灰、16～17.4份的氮素肥（如：尿素、碳酸氢铵）、24～26.7份磷肥（如：磷酸二氢铵、重过磷酸钙）、10.9份的硝酸钾;其所得产品的N含量为8%;P₂O₅含量为12%;K₂O含量为5%，其电磁磁化设备的磁感应强度为200～230毫特斯拉，磁化时间为1.0～2.0秒。

实施例3：

其制造方法与实施例1相同，仅取以重量计为30份的粉煤灰、51.3份的氮素肥（如：碳酸氢铵）、8份磷肥（如：磷酸二氢铵）、10份的钾肥（如：氯化钾）;其所得产品的N含量为10%;P₂O₅含量为4%;K₂O含量为6%，其电磁磁化设备的磁感应强度为240～250毫特斯拉，磁化时间为2.5～4秒。

实施例4：

其制造方法与实施例1相同，仅取以重量计为36.3份的粉煤灰、30.4份的氮素肥（如：尿素）、13.3份磷肥（如：重过磷酸钙）、20份的钾肥（如：氯化钾）;其所得产品的N含量为14%;P₂O₅含量为6%;K₂O含量为12%，其电磁磁化设备的磁感应强度为230～240毫特斯拉，磁化时间为2～3秒。

实施例5：

其制造方法与实施例1相同，仅取以重量计为44.8份的粉煤灰、29.2份的氮素肥（如：尿素）、16份磷肥（如：磷酸二氢铵）、10份的钾肥（如：氯化钾）;其所得产品的N含量为16%;P₂O₅含量为8%;K₂O含量为6%，其电磁磁化设备的磁感应强度为200～230毫特斯拉，磁化时间为1～2秒。

实施例6：

其制造方法与实施例1相同，仅取以重量计为41份的粉煤灰、15.7份的氮素肥（如：尿素）、30份磷肥（如：重过磷酸钙）、13.3份的氯化钾;其所得产品的N含量为12%;P₂O₅含量为15%;K₂O含量为8%，其电磁磁化设备的磁感应强度为230～240毫特斯拉，磁化时间为2.5～4秒。

实施例7：

其制造方法与实施例1相同，仅取以重量计为43.2份的粉煤灰、17.4份的氮素肥（如：尿素）、24.4份磷肥（如：重过磷酸钙）、12份的钾肥（如：硫酸钾）;其所得产品的N含量为8%;P₂O₅含量为11%;K₂O含量为6%，其电磁磁化设备的磁感应强度为200～240毫特斯拉，磁化时间为1～2秒。

实施例8：

其制造方法与实施例1相同，仅取以重量计为45.5份的粉煤灰、26.7份的氮素肥（如：尿素）、20.4份磷肥（如：磷酸二氢铵）、7.4份的磷酸二氢钾;其所得产品的N含量为9%;P₂O₅含量为12%;K₂O含量为2%，其电磁磁化设备的磁感应强度为200～230毫特斯拉，磁化时间为1～2秒。

实施例9：

其制造方法与实施例1相同，仅取以重量计为40.7份的粉煤灰、29.5份的氮素肥（如：尿素）、22.4份磷肥（如：磷酸二氢铵）、7.4份的磷酸二氢钾;其所得产品的N含量为10%;P₂O₅含量为13%;K₂O含量为2%，其电磁磁化设备的磁感应强度为230～240毫特斯拉，磁化时间为2～3秒。

实施例10：

其制造方法与实施例1相同，仅取以重量计为27.5～55份的粉煤灰、16.2～43.8份的氮素肥（如：尿素、碳酸氢铵）、24.4份磷肥（如：重过磷酸钙）、4.3份的硝酸钾;其所得产品的N含量为8%;P₂O₅含量为11%;K₂O含量为2%，其电磁磁化设备的磁感应强度为200～240毫特斯拉，磁化时间为1～3秒。

实施例11：

其制造方法与实施例1相同，仅取以重量计为39.5份的粉煤灰、29.4份的氮素肥（如：碳酸氢铵）、11.1份磷肥（如：重过磷酸钙）、20份的硫酸钾;其所得产品的N含量为5%;P₂O₅含量为5%;K₂O含量为10%，其电磁磁化设备的磁感应强度为240～250毫特斯拉，磁化时间为2～3秒。

实施例12：

其制造方法与实施例1相同，仅取以重量计为34.3份的粉煤灰、19.6份的氮素肥（如：尿素）、24.4份磷肥（如：重过磷酸钙）、21.7份的氯化钾;其所得产品的N含量为9%;P₂O₅含量为11%;K₂O含量为13%，其电磁磁化设备的磁感应强度为240毫特斯拉，磁化时间为2.5秒。

实施例13：

其制造方法与实施例1相同，仅取以重量计为38～45.5份的粉煤灰、11.8～17.4份的氮素肥（如：尿素）、16～17.8份磷肥（如：磷酸二氢铵、重过磷酸钙）、26.7～32份的钾肥（如：氯化钾、硫酸钾）;其所得产品的N含量为8%;P₂O₅含量为8%;K₂O含量为16%，其电磁磁化设备的磁感应强度为230～240毫特斯拉，磁化时间为2～3秒。

实施例14：

其制造方法与实施例1相同，仅取以重量计为40份的粉煤灰、19.1份的氮素肥（如：尿素）、30份磷肥（如：磷酸二氢铵）10.9份的硝酸钾;其所得产品的N含量为15%;P₂O₅含量为15%;K₂O含量为5%，其电磁磁化设备的磁感应强度为240毫特斯拉，磁化时间为2.5秒。

实施例15：

其制造方法与实施例1相同，仅取以重量计为20.8份的粉煤灰、19.6～23.5份的氮素肥（如：尿素、碳酸氢铵）、31.1份磷肥（如：重过磷酸钙）、5份的氯化钾;其所得产品的N含量为13%;P₂O₅含量为14%;K₂O含量为3%，其电磁磁化设备的磁感应强度为240～250毫特斯拉，磁化时间为2.5～3秒。

实施例16：

其制造方法与实施例1相同，仅取以重量计为31.5～35.8份的粉煤灰、11.2～18.5份的氮素肥（如：尿素）、21～23.3份磷肥（如：磷酸二氢铵、重过磷酸钙）、26.7～32份的钾肥（如：氯化钾、硫酸钾）;其所得产品的N含量为8.5%;P₂O₅含量为10.5%;K₂O含量为16%，其电磁磁化设备的磁感应强度为240毫特斯拉，磁化时间为2.0秒。

上述实施例中，均可根据各地土壤情况，选择性的施加铜、锌、锰、铁、硼、镍、钼等微量元素（施加量在0～3%间），和钐、铕、铈、钕等稀土元素，（施加量在0～2%间）;

本发明所述的技术方案中氮素肥、磷肥、钾肥、微量元素、稀土元素均可从市场采购;所述的养分含量以重量计。

上述实施例所使用的电磁磁化设备如图1、2所示，输料管2置于电磁体1间，电磁体1产生磁场14，磁场14是由绕制在开口框式铁芯11上的通电线包12产生的电磁场14，铁芯11开口处形成磁极头13，并制成凹园弧形，形成的空隙间构成电磁场14，输料管2置于电磁场14中，输料管2内设有轴3，轴3通过减速箱5及皮带6接调速电机7，叶片4沿轴3轴向呈螺旋状分布，由输料管2上的入料口8进入的物料，经叶片轴旋转带动被螺旋状强制推进穿过磁场，由出料口9输出，整机由机架10支撑。

线包12可由直流供电产生直流磁场，调整电流大小，可使磁场由零开始连续变化;为了增大线包散热面积，线包12可分2并、4并、或6并以上串联对称安置，也可在线包内布冷却管线，由管线入口通入低温水或其它介质，其流过管线后，吸收了线包内的热量，由管线出口排出;

调整调速电机转速及线包12的供电电流，即可控制物料的处理量、磁场强度、穿过磁场的速度及被磁化时间。

本发明所述设备，由于采用了电励磁场方法及强制输料方式，使得物料的处理对象广，不管是干料、湿料、粉料或粒料均可，除了制作磁化肥外，还可用于工业废渣处理、选矿等领域;

Claims

1、一种多元磁混肥的制造方法，其特征在于：(以重量份计)

取20～55份的粉煤灰、10～55份的氮素肥、5～45份的磷肥、2～35份的钾肥，其中：

(1).将粉煤灰经磁感应强度为200～250毫特斯拉的电磁磁化设备磁化，磁化时间1～4秒；

(2).将磁化粉煤灰与氮素肥、磷肥、钾肥混合搅拌均匀形成混料，其混料中N、P205、K20总养份在20～35%之间；

(3).混料经造粒机成型，制成多元磁混肥。

2、如权利要求1所述的多元磁混肥的制造方法，其特征在于：在第一步或第二步时还可加入微量元素。

3、如权利要求1或2所述的多元磁混肥的制造方法，其特征在于：在第一步或第二步时还可加入稀土元素。

4、根据权利要求1所述的方法而得的多元磁混肥，其特征在于：N含量为5～15%;P₂O₅含量为4～15%;K₂O含量为2～16%。

5、根据权利要求2所述的方法而得的多元磁混肥，其特征在于：N含量为5～15%;P₂O₅含量为4～15%;K₂O含量为2～16%;微量元素含微量。

6、根据权利要求3所述的方法而得的多元磁混肥，其特征在于：N含量为5～15%;P₂O₅含量为4～15%;K₂O含量为2～16%;微量元素含微量、稀土元素含微量。

7、为实现权利要求3所述的方法而专门设计的电磁磁化设备，它是由磁场（14）和置于磁场中的输料管（2）组成，其特征在于：磁场（14）是由绕制在铁芯（11）上的通电线包（12）产生的电磁场（14），输料管（2）内设有带叶片（4）的轴（3），轴（3）接驱动电机（7），叶片（4）沿轴（3）向呈螺旋状分布。