CN111606764A - 一种腐植酸有机肥的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及水稻选育技术领域，具体的说是一种腐植酸有机肥的制备方法，具体按照如下操作步骤：S1、秸秆原料制备，S2、煤炭原料制备，S3、炭化秸秆加工，S4、煤炭原料加工，S5：成品制备；该制备方法将传统的植物秸秆提取腐植酸的方法加以改变，对植物秸秆进行炭化处理，再利用硝酸、氢氧化钠溶液对秸秆中含有的腐植酸进行提取，同时对煤炭进行腐植酸提取，而后对两者的提取溶液进行混合，再利用处理后的炭化秸秆颗粒和煤炭作为肥料载体造粒，一方面极大缩减了植物秸秆提取腐植酸的生产周期，降低企业生产成本，另一方面使的植物秸秆可以回田再利用，加之煤炭的作用，有效修复土壤结构，提高作物产量，避免土壤板结。
Description
技术领域
本发明涉及水稻选育技术领域，具体的说是一种腐植酸有机肥的制备方法。
背景技术
腐植酸有机肥是一种以含腐植酸类物质为主的新型肥料，以腐植酸为主要机制，添加适量植物生长发育必须的营养物质，经过科学配制形成一种有机肥。现在国内在制造腐植酸有机肥时，主要使用泥炭、褐煤或者风化煤作为原料，在其基础上添加植物生长所需的必要成分，从而形成腐植酸有机肥料；但是近些年随着环境保护的加强，植物秸秆的回收再利用成为一个新兴问题，而传统的植物秸秆提取腐植酸采用发酵的方法，其生产周期长，成本高；因此，有必要提出一种腐植酸提取方法，即保护了环境同时使资源可以再利用，降低了生产腐植酸有机肥的成本。
发明内容
为了弥补以上不足，本发明提供了一种腐植酸有机肥的制备方法，以解决上述背景技术中的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种腐植酸有机肥的制备方法，其特征在于：具体按照如下操作步骤：
S1：秸秆原料制备；以植物秸秆为原材料，通过粉碎机粉碎，保证粉碎后的秸秆颗粒在20mm之下；再将粉碎后的秸秆颗粒投放入炭化炉进行炭化，炭化分为三个阶段：第一阶段，将炭化炉温度升至150-170℃之间，并保持此温度 2-3h，并对炭化炉内鼓风，以排除秸秆水分；第二阶段，停止对炭化炉内鼓风，将炉内温度提高至250-280℃，并持续3-5h；第三阶段，将炭化炉内温度 600-700℃，并保持4-5h；最后对炭化炉通风，取出炭化后的秸秆颗粒；
S2：煤炭原料制备；以煤炭为原材料，通过雷蒙磨粉机粉碎，研磨后的粉末目数为200目；
S3：炭化秸秆加工；将步骤S1中获取的炭化秸秆颗粒，以每1kg炭化后的秸秆颗粒内添加入2.5L硝酸溶液为标准，进行水域加热2-3h，温度保持在 80-90℃之间，然后再次加入2.5L氢氧化钠溶液，并保持水浴加热2-3h，而后将秸秆颗粒和溶液进行过滤分离，得到秸秆腐植酸溶液；
S4：煤炭原料加工；将步骤S2中的煤炭粉末，以每1kg煤炭粉末内添加2L 稀硫酸为标准，并浸泡2-3h后过滤，再次加入2.5L氢氧化钠溶液再次浸泡2-3h 后过滤，得到煤炭腐植酸溶液；
S5：成品制备；将步骤S3和步骤S4中的得到的秸秆腐植酸溶液与煤炭腐植酸溶液以1:(3-4.5)的比例进行混合，得到腐植酸混合溶液；将步骤S3和步骤S4中得到的秸秆颗粒沉淀物和煤炭颗粒沉淀物以1：(2-3)的比例进行混合，得到肥料载体；最后以每1kg肥料载体混合入150-200ml腐植酸混合溶液为标准，在通过造粒机造粒烘干，即可得到成品。
优选的，所述步骤S1中植物秸秆选用小麦秸秆、玉米秸秆、水稻秸秆和花生秸秆等农作物秸秆中的任意一种，且不能将两种或者两种以上植物秸秆进行混合处理。
优选的，所述步骤S2中的煤炭选用泥炭、褐煤或者风化煤中的一种，且可以进行两种或两种以上煤炭品种的混合使用。
优选的，所述步骤S3中的硝酸溶液质量分数比为12-20％，所述氢氧化钠溶液的质量分数比为10-15％。
优选的，所述步骤S4中稀硫酸溶液的质量分数比为25-40％，所述氢氧化钠溶液的质量分数为10-12％。
本发明的有益效果：该制备方法将传统的植物秸秆提取腐植酸的方法加以改变，对植物秸秆进行炭化处理，再利用硝酸、氢氧化钠溶液对秸秆中含有的腐植酸进行提取，同时对煤炭进行腐植酸提取，而后对两者的提取溶液进行混合，再利用处理后的炭化秸秆颗粒和煤炭作为肥料载体造粒，一方面极大缩减了植物秸秆提取腐植酸的生产周期，降低企业生产成本，另一方面使的植物秸秆可以回田再利用，加之煤炭的作用，有效修复土壤结构，提高作物产量，避免土壤板结。
具体实施方式
下面结合具体实施方式进一步说明本发明。
实施例一
本发明一种腐植酸有机肥的制备方法，其特征在于：具体按照如下操作步骤：
S1：秸秆原料制备；以植物秸秆为原材料，通过粉碎机粉碎，保证粉碎后的秸秆颗粒在20mm之下；再将粉碎后的秸秆颗粒投放入炭化炉进行炭化，炭化分为三个阶段：第一阶段，将炭化炉温度升至150℃，并保持此温度2h，并对炭化炉内鼓风，以排除秸秆水分；第二阶段，停止对炭化炉内鼓风，将炉内温度提高至250℃，并持续3h；第三阶段，将炭化炉内温度600℃，并保持4h；最后对炭化炉通风，取出炭化后的秸秆颗粒；
S2：煤炭原料制备；以煤炭为原材料，通过雷蒙磨粉机粉碎，研磨后的粉末目数为200目；
S3：炭化秸秆加工；将步骤S1中获取的炭化秸秆颗粒，以每1kg炭化后的秸秆颗粒内添加入2.5L硝酸溶液为标准，进行水域加热2h，温度保持在80℃，然后再次加入2.5L氢氧化钠溶液，并保持水浴加热2h，而后将秸秆颗粒和溶液进行过滤分离，得到秸秆腐植酸溶液；
S4：煤炭原料加工；将步骤S2中的煤炭粉末，以每1kg煤炭粉末内添加2L 稀硫酸为标准，并浸泡2h后过滤，再次加入2.5L氢氧化钠溶液再次浸泡2h后过滤，得到煤炭腐植酸溶液；
S5：成品制备；将步骤S3和步骤S4中的得到的秸秆腐植酸溶液与煤炭腐植酸溶液以1:3的比例进行混合，得到腐植酸混合溶液；将步骤S3和步骤S4 中得到的秸秆颗粒沉淀物和煤炭颗粒沉淀物以1：2的比例进行混合，得到肥料载体；最后以每1kg肥料载体混合入150ml腐植酸混合溶液为标准，在通过造粒机造粒烘干，即可得到成品。
具体的，所述步骤S1中植物秸秆选用小麦秸秆、玉米秸秆、水稻秸秆和花生秸秆等农作物秸秆中的任意一种，且不能将两种或者两种以上植物秸秆进行混合处理。
具体的，所述步骤S2中的煤炭选用泥炭、褐煤或者风化煤中的一种，且可以进行两种或两种以上煤炭品种的混合使用。
具体的，所述步骤S3中的硝酸溶液质量分数比为12％，所述氢氧化钠溶液的质量分数比为10％。
具体的，所述步骤S4中稀硫酸溶液的质量分数比为25％，所述氢氧化钠溶液的质量分数为10％。
实施例二
本发明一种腐植酸有机肥的制备方法，其特征在于：具体按照如下操作步骤：
S1：秸秆原料制备；以植物秸秆为原材料，通过粉碎机粉碎，保证粉碎后的秸秆颗粒在20mm之下；再将粉碎后的秸秆颗粒投放入炭化炉进行炭化，炭化分为三个阶段：第一阶段，将炭化炉温度升至170℃，并保持此温度3h，并对炭化炉内鼓风，以排除秸秆水分；第二阶段，停止对炭化炉内鼓风，将炉内温度提高至280℃，并持续5h；第三阶段，将炭化炉内温度700℃，并保持5h；最后对炭化炉通风，取出炭化后的秸秆颗粒；
S2：煤炭原料制备；以煤炭为原材料，通过雷蒙磨粉机粉碎，研磨后的粉末目数为200目；
S3：炭化秸秆加工；将步骤S1中获取的炭化秸秆颗粒，以每1kg炭化后的秸秆颗粒内添加入2.5L硝酸溶液为标准，进行水域加热3h，温度保持在90℃，然后再次加入2.5L氢氧化钠溶液，并保持水浴加热3h，而后将秸秆颗粒和溶液进行过滤分离，得到秸秆腐植酸溶液；
S4：煤炭原料加工；将步骤S2中的煤炭粉末，以每1kg煤炭粉末内添加2L 稀硫酸为标准，并浸泡3h后过滤，再次加入2.5L氢氧化钠溶液再次浸泡3h后过滤，得到煤炭腐植酸溶液；
S5：成品制备；将步骤S3和步骤S4中的得到的秸秆腐植酸溶液与煤炭腐植酸溶液以1:4.5的比例进行混合，得到腐植酸混合溶液；将步骤S3和步骤S4 中得到的秸秆颗粒沉淀物和煤炭颗粒沉淀物以1：3的比例进行混合，得到肥料载体；最后以每1kg肥料载体混合入200ml腐植酸混合溶液为标准，在通过造粒机造粒烘干，即可得到成品。
具体的，所述步骤S1中植物秸秆选用小麦秸秆、玉米秸秆、水稻秸秆和花生秸秆等农作物秸秆中的任意一种，且不能将两种或者两种以上植物秸秆进行混合处理。
具体的，所述步骤S2中的煤炭选用泥炭、褐煤或者风化煤中的一种，且可以进行两种或两种以上煤炭品种的混合使用。
具体的，所述步骤S3中的硝酸溶液质量分数比为20％，所述氢氧化钠溶液的质量分数比为15％。
具体的，所述步骤S4中稀硫酸溶液的质量分数比为40％，所述氢氧化钠溶液的质量分数为12％。
本发明通过对植物秸秆进行炭化处理，再利用硝酸、氢氧化钠溶液对秸秆中含有的腐植酸进行提取，同时对煤炭进行腐植酸提取，而后对两者的提取溶液进行混合，再利用处理后的炭化秸秆颗粒和煤炭作为肥料载体造粒，一方面极大缩减了植物秸秆提取腐植酸的生产周期，降低企业生产成本，另一方面使的植物秸秆可以回田再利用，加之煤炭的作用，有效修复土壤结构，提高作物产量，避免土壤板结；同时炭化后的植物秸秆和煤炭造粒后对土壤持续作用时间长，有效提高了腐植酸废料的作用周期。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (5)
1.一种腐植酸有机肥的制备方法，其特征在于：具体按照如下操作步骤：
S1：秸秆原料制备；以植物秸秆为原材料，通过粉碎机粉碎，保证粉碎后的秸秆颗粒在20mm之下；再将粉碎后的秸秆颗粒投放入炭化炉进行炭化，炭化分为三个阶段：第一阶段，将炭化炉温度升至150-170℃之间，并保持此温度2-3h，并对炭化炉内鼓风，以排除秸秆水分；第二阶段，停止对炭化炉内鼓风，将炉内温度提高至250-280℃，并持续3-5h；第三阶段，将炭化炉内温度600-700℃，并保持4-5h；最后对炭化炉通风，取出炭化后的秸秆颗粒；
S2：煤炭原料制备；以煤炭为原材料，通过雷蒙磨粉机粉碎，研磨后的粉末目数为200目；
S3：炭化秸秆加工；将步骤S1中获取的炭化秸秆颗粒，以每1kg炭化后的秸秆颗粒内添加入2.5L硝酸溶液为标准，进行水域加热2-3h，温度保持在80-90℃之间，然后再次加入2.5L氢氧化钠溶液，并保持水浴加热2-3h，而后将秸秆颗粒和溶液进行过滤分离，得到秸秆腐植酸溶液；
S4：煤炭原料加工；将步骤S2中的煤炭粉末，以每1kg煤炭粉末内添加2L稀硫酸为标准，并浸泡2-3h后过滤，再次加入2.5L氢氧化钠溶液再次浸泡2-3h后过滤，得到煤炭腐植酸溶液；
S5：成品制备；将步骤S3和步骤S4中的得到的秸秆腐植酸溶液与煤炭腐植酸溶液以1:(3-4.5)的比例进行混合，得到腐植酸混合溶液；将步骤S3和步骤S4中得到的秸秆颗粒沉淀物和煤炭颗粒沉淀物以1：(2-3)的比例进行混合，得到肥料载体；最后以每1kg肥料载体混合入150-200ml腐植酸混合溶液为标准，在通过造粒机造粒烘干，即可得到成品。
2.按照权利要求1所述的一种腐植酸有机肥的制备方法，其特征在于：所述步骤S1中植物秸秆选用小麦秸秆、玉米秸秆、水稻秸秆和花生秸秆等农作物秸秆中的任意一种，且不能将两种或者两种以上植物秸秆进行混合处理。
3.按照权利要求1所述的一种腐植酸有机肥的制备方法，其特征在于：所述步骤S2中的煤炭选用泥炭、褐煤或者风化煤中的一种，且可以进行两种或两种以上煤炭品种的混合使用。
4.按照权利要求3所述的一种腐植酸有机肥的制备方法，其特征在于：所述步骤S3中的硝酸溶液质量分数比为12-20％，所述氢氧化钠溶液的质量分数比为10-15％。
5.按照权利要求3所述的一种腐植酸有机肥的制备方法，其特征在于：所述步骤S4中稀硫酸溶液的质量分数比为25-40％，所述氢氧化钠溶液的质量分数为10-12％。
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|---|---|---|---|---|
| CN113801340A (zh) * | 2021-09-26 | 2021-12-17 | 常州大学 | 一种煤与生物质共硝化提高原料中黄腐酸/腐植酸含量的方法 |
| CN114656650A (zh) * | 2022-03-07 | 2022-06-24 | 南开大学 | 一种基于天然生物质生产腐植酸的方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20200901 |
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| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |