CN111960888A - 一种聚源多肽复合肥料及制备工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种聚源多肽复合肥料及制备工艺，所述的复合肥料包含以下重量份原料：氮肥200‑300份、磷肥200‑300份、钾肥200‑300份、水溶性磷肥150‑200份、氯化钾50‑100份、多肽1‑2份、天然纳米矿物晶棒1‑2份、螯合锌0.5‑1份。以多种天然纳米矿物棒晶、活性多肽、螯合态微量元素为原料，通过物理和生物改性，并与复配材料混合加工而成的粉体产品；具体有改良土壤，控制肥料养分流失的功能。以肽键连接在一起的聚合氨基酸，具有螯合肥料养分、提供有机氮营养、促进作物生长发育的功效。

Description

一种聚源多肽复合肥料及制备工艺
技术领域
本发明涉及农业肥料技术领域，具体为一种聚源多肽复合肥料及制备工艺。
背景技术
农业的高速发展使得化肥的使用量大增，但是过度使用化肥造成农业土壤土质下降，农产品的产量质量降低，对生态环境造成一定程度的破坏，以氮肥为例：我国每年施用纯氮约2100万吨，氮肥通过挥发，淋溶和径流等途径，平均损失45%，每年损失氮素高达945万吨，相当于2050多万吨尿素。同时还引发了一系列的环保问题。因此，如何提高肥料的利用率、充分发挥化肥的作用，对我国农业可持续发展具有极其重要的意义。
多肽复合肥是在原来的化学肥料基础上，添加了国际领先的金属蛋白酶后又添加了农作物急需的稀土等贵重微量元素，能够满足很多农作物需的
新型肥料。因此本申请的目的是在于研究一种聚源多肽复合肥料及制备工艺。
发明内容
本发明的目的在于提供一种聚源多肽复合肥料及制备工艺。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种聚源多肽复合肥料包含以下重量份原料：氮肥200-300份、磷肥200-300份、钾肥200-300份、水溶性磷肥150-200份、氯化钾50-100份、多肽1-2份、天然纳米矿物晶棒1-2份、螯合锌0.5-1份。
进一步优选，所述的聚源多肽复合肥料包含以下重量份原料：氮肥250份、磷肥250份、钾肥250份、水溶性磷肥180份、氯化钾80份、多肽1.5份、天然纳米矿物晶棒1.5份、螯合锌0.8份。
作为优选，所述的水溶性磷肥中水溶性磷占有效磷的百分率为50-60%。
一种聚源多肽复合肥料制备方法：按照聚源多肽复合肥料的重量份原料配比，将全部原料混合均匀后，加入粉碎的天然纳米矿物晶棒以水作粘结剂，然后采用喷淋装置进行喷淋造粒，当喷淋滴珠在造粒塔中下落穿过上升的空气流时，冷却固化，形成颗粒；造粒后筛分粒径大小4-6mm的颗粒为成品，最后经过冷却、筛分、计量、包装，即得聚源多肽复合肥料。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：以多种天然纳米矿物棒晶、活性多肽、螯合态微量元素为原料，通过物理和生物改性，并与复配材料混合加工而成的粉体产品；具体有改良土壤，控制肥料养分流失的功能。
以肽键连接在一起的聚合氨基酸，具有螯合肥料养分、提供有机氮营养、促进作物生长发育的功效。
附图说明：
图1为本实施例制备的聚源多肽复合肥料养分贮留率实验中砂柱淋溶装置的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种聚源多肽复合肥料制备方法：按照聚源多肽复合肥料的重量份原料配比，氮肥200份、磷肥200份、钾肥200份、水溶性磷肥150份、氯化钾50份、多肽1份、螯合锌0.5份,将全部原料混合均匀后，加入粉碎的天然纳米矿物晶棒1份以水作粘结剂，然后采用喷淋装置进行喷淋造粒，当喷淋滴珠在造粒塔中下落穿过上升的空气流时，冷却固化，形成颗粒；造粒后筛分粒径大小4-6mm的颗粒为成品，最后经过冷却、筛分、计量、包装，即得聚源多肽复合肥料。
实施例2
一种聚源多肽复合肥料制备方法：按照聚源多肽复合肥料的重量份原料配比，氮肥300份、磷肥300份、钾肥300份、水溶性磷肥200份、氯化钾100份、多肽2份、螯合锌1份,将全部原料混合均匀后，加入粉碎的天然纳米矿物晶棒2份以水作粘结剂，然后采用喷淋装置进行喷淋造粒，当喷淋滴珠在造粒塔中下落穿过上升的空气流时，冷却固化，形成颗粒；造粒后筛分粒径大小4-6mm的颗粒为成品，最后经过冷却、筛分、计量、包装，即得聚源多肽复合肥料。
实施例3
一种聚源多肽复合肥料制备方法：按照聚源多肽复合肥料的重量份原料配比，氮肥250份、磷肥250份、钾肥250份、水溶性磷肥180份、氯化钾80份、多肽1.5份、螯合锌0.8份,将全部原料混合均匀后，加入粉碎的天然纳米矿物晶棒1-2份以水作粘结剂，然后采用喷淋装置进行喷淋造粒，当喷淋滴珠在造粒塔中下落穿过上升的空气流时，冷却固化，形成颗粒；造粒后筛分粒径大小4-6mm的颗粒为成品，最后经过冷却、筛分、计量、包装，即得聚源多肽复合肥料。
检测实施1-3制备的聚源多肽复合肥料的理化特性。
项目 实施例1 实施例2 实施例3
总养分(N+P2O5+K2O)的质量分数 <sup>a</sup>/% 43.78 42.18 44.63
水溶性磷占有效磷百分率<sup>b</sup>/% 58.23 58.76 60.62
水分(H<sub>2</sub>O)的质量分数 /% 2.45 2.38 2.06
粒度mm 3.55-4.66mm 3.48-4.68mm 3.25-4.39mm
氯离子的质量分数<sup>d</sup>/% 10.37 12.65 13.28
螯合锌 /% 0.58 0.67 0.75
实施例1-3中聚源多肽复合肥料养分贮留率实验：
一、定量称取实施1-3的聚源多肽复合肥料试样粉末，加入自制的砂柱淋溶装置，再加入一定体积的蒸馏水以模拟实际降雨。待淋溶完毕后，取淋溶水样进行相关指标的检测，计算出实施1-3聚源多肽复合肥料养分贮留率；
二、试剂和材料：河砂，河砂过筛，0.38mm-0.12mm，其中0.18mm-0.12mm占50%以上。用自来水清洗若干次，至水澄清，再用蒸馏水清洗2次，清洗时注意不要将细砂冲走，于105℃烘干备用。
GB/T 8572 、GB/T 8573 、GB/T 8574 中所用试剂和材料。
三、试验材料，将聚源多肽复合肥料试样研磨至全部通过0.5mm筛网,制成待测试样。
3-1、仪器砂柱淋溶装置
砂柱淋溶装置为一根直径为4.5cm，长度为30cm的玻璃柱构成，玻璃柱下端设一个考克，见图1所述。
3-2、实验室通用仪器 7Q/SYSXD 02—2020
3-3、打孔器，打孔器为一根长35cm，直径为12mm的柱体，可自制。
3-4、操作步骤，采用GB/T22923肥料中氮磷钾自动分析仪测定法测定实施
例1-3中氮磷钾养分总量。测定结果如表1所示。
表1
测试项目 总养分(N+P2O5+K2O)的质量分数 a/%
实施例1 38.95
实施例2 39.36
实施例3 40.18
在淋溶柱中放入少量脱脂棉充满淋溶柱底部锥形部分,稍压实，再装入200g（精确到1g）的河砂(约为10cm高)，并轻轻敲击砂柱管10次，将该砂柱敲实。加入100mL蒸馏水，打开考克放水，水位至砂面上0.2cm时，用打孔器在砂柱中央轻轻转动，形成一个直径12mm、深20mm圆柱坑，然后将水放干。
将2.000g试样用径长约20cm的长颈漏斗倒入淋溶砂柱中央位置圆坑内，尽量避免洒在坑外，长颈漏斗上若粘有试样，可用1mL左右的蒸馏水冲洗。在试样上覆盖60g砂层(高度约为3cm)以防止水扰动试样，关闭考克，加120mL蒸馏水浸润0.5h(若覆盖砂层与砂柱间出现缝隙，可用玻璃棒贴壁捣实)。
将250mL容量瓶放置于考克下端，打开考克接收淋洗液，将淋洗液放至5min内无液滴滴下。取出容量瓶,定容至刻度线，摇匀。
分别取一定体积淋溶液，按GB/T 8572 、GB/T 8573 、GB/T 8574标准中的方法，分别取一定体积淋溶液，测定淋溶液氮（总氮）、磷（P2O5）和钾（K2O）养分总量。
按公式（A.1）进行计算，计算结果保留三位有效数字。
Figure DEST_PATH_IMAGE002
式中：
X-试样的总养分贮留率，%；
N1—试样中氮（总氮）的含量，%；
P1—试样中磷（P2O5）的含量，%；
K1—试样中钾（K2O）的含量，%；
N2—淋溶液中氮（总氮）的含量，%；
P2—淋溶液中磷（P2O5）的含量，%；
K2—淋溶液中钾（K2O）的含量，%。
计算结果如下表2所示
表2
测试项目 养分贮留率%
实施例1 54.381
实施例2 55.256
实施例3 58.135
由表1和表2可得本聚源多肽复合肥料中养分贮留率较高，表明淋溶液氮磷钾养分总量流失较小。
测定实施例1-3中聚源多肽复合肥料多肽的含量。
在pH=5.5时，十二烷基二甲基苄基氯化铵与多肽类电解质产生沉淀，用比浊法来测定样品中聚合多肽含量（以标品计）。
一、试剂和材料：乙酸-乙酸钠缓冲溶液：PH=5.5；
1-1. 量取 120mL 冰乙酸用水稀释到 1L，得到溶液 A；
1-2. 称取 164g 无水乙酸钠溶于水并稀释至 1L，得到溶液 B；
1-3. 取适量的溶液 A 与 B 按 1：8 的比例混合后用溶液 A 或 B 使用 PH 计校正PH 值=5.5；
1-4.EDTA 溶液：c(EDTA)=0.01mol/L；
1-5.十二烷基二甲基苄基氯化铵溶液：20g/L；
1-6.准确称取 5g 十二烷基二甲基苄基氯化铵溶于 50mL 水中，移至 250mL 容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。
1-7.多肽标品，分析纯，纯度≥99%；
1-8. 多肽标准溶液：0.1g/L。
1-9.准确称取 120℃干燥至恒重的多肽 0.1g 于干燥的烧杯中，加水溶解，转移至 1000mL 的容量瓶中，并稀释至刻度，混匀，备用（现用现配）。
二、仪器，分光光度计：带光程为 1cm 的吸收池；恒温水浴。
三、分析步骤；
3-1.标准曲线的绘制，分别移取聚合多肽标准溶液 0.00、1.00、2.00、3.00、4.00、5.00mL 于 6 只 100mL 容量瓶中。分别依次加入 0.01mol/LEDTA 溶液 5mL、乙酸-乙酸钠缓冲溶液 2mL、20g/L 十二烷基二甲基苄基氯化铵溶液 4mL，再用水稀释至刻度，摇匀后，放入 30℃恒温水浴中 30min，加热期间摇动容量瓶（2～3）次。
3-2.其中多肽含量分别为 0.00、0.10、0.20、0.30、0.40、0.50mg。
3-3.用分光光度计在 420nm 处用 1cm 吸收池，以试剂空白为参比，测定其吸光度。并以测得的吸光度以横坐标，以对应的聚合多肽含量为纵坐标，绘制标准曲线或得出线性回归方程。
四、试样的测定：称取肥料试样 5g（准确至 0.001g），加水溶解，定容至 100mL 容量瓶中，经滤纸过滤。准确移取以上溶液 10mL，置于 100mL 容量瓶中，依次加入 0.01mol/LEDTA 溶液 5mL，乙酸-乙酸钠缓冲溶液 2mL、 20g/L 十二烷基二甲基苄基氯化铵溶液4mL，用水稀释至刻度摇匀，放入 30℃恒温水浴中 30min，加热9Q/SYSXD 02—2020期间摇动容量瓶（2～3）次。用分光光度计在 420nm 处，测定其吸光度，从标准曲线或线性回归方程计算出其浓度，同时做空白试验。
五、以质量百分数表述多肽的含量w，按式（B.1）计算：
Figure DEST_PATH_IMAGE004
式中：
w—由标准曲线得到的多肽的质量，mg；
t—测定时试样溶液的稀释倍数；
103—将克换算成毫克的系数；
m—肥料试样的质量，g。
取平行测定结果的算术平均值作为测定结果。计算实施例1-3聚合多肽的含量w
表3为实施例1-3多肽的含量表。
表3
测试项目 多肽的含量 w/%
实施例1 0.35%
实施例2 0.41%
实施例3 0.43%
由表3可得本实施例1-3制备的聚源多肽复合肥料多肽的含量较高，因此能提供有机氮营养，促进作物生长发育。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.一种聚源多肽复合肥料，其特征在于：所述的复合肥料包含以下重量份原料：氮肥200-300份、磷肥200-300份、钾肥200-300份、水溶性磷肥150-200份、氯化钾50-100份、多肽1-2份、天然纳米矿物晶棒1-2份、螯合锌0.5-1份。
2.根据权利要求1所述的一种聚源多肽复合肥料，其特征在于：所述的聚源多肽复合肥料包含以下重量份原料：氮肥250份、磷肥250份、钾肥250份、水溶性磷肥180份、氯化钾80份、多肽1.5份、天然纳米矿物晶棒1.5份、螯合锌0.8份。
3.根据权利要求1所述的一种聚源多肽复合肥料，其特征在于：所述的水溶性磷肥中水溶性磷占有效磷的百分率为50-60%。
4.一种聚源多肽复合肥料的制备工艺，其特征在于：具体制备工艺为：按照聚源多肽复合肥料的重量份原料配比，将全部原料混合均匀后，加入粉碎的天然纳米矿物晶棒以水作粘结剂，然后采用喷淋装置进行喷淋造粒，当喷淋滴珠在造粒塔中下落穿过上升的空气流时，冷却固化，形成颗粒；造粒后筛分粒径大小4-6mm的颗粒为成品，最后经过冷却、筛分、计量、包装，即得聚源多肽复合肥料。
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