CN112062637A - 一种大颗粒长效肥料及其造粒方法 - Google Patents

一种大颗粒长效肥料及其造粒方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种大颗粒长效肥料及其造粒方法，根据不同作物的需肥料量和需肥特性，将肥料原料为：氮肥或磷肥或钾肥或氮、磷复合肥或磷、钾复合肥或磷、钾复合肥或氮、磷、钾复合肥，按重量配比分别将肥料原料60～80份，增效剂5～10份，粘结剂5～10份，增硬剂10～20份研磨成粒度不小于50目的粉末，制得各原料粉末；将各原料粉末按上述重量配比混合均匀，得到造粒原料；将造粒原料经压球机进行造粒，制成重量为10克～200克，颗粒直径为4厘米～8厘米，硬度为120N～200N的大颗粒肥料。本发明不但工艺步骤简单、生产成本低、而且生产效率高的。

Description

一种大颗粒长效肥料及其造粒方法
技术领域
本发明涉及肥料领域，特别涉及一种大颗粒长效肥料及其造粒方法。
背景技术
中国发明专利公开了一种大颗粒肥料，公开号为：CN101709018A，公开(公告)日：2010-05-19，其公开了一种大颗粒肥料。传统肥料为粉状或5毫米以内小颗粒状，其融水速度快，易流失和挥发，一季作物须多次施肥；难准确掌握施肥量，易造成施肥量不足或过量，控释肥大颗粒尿素表面喷涂、包衣材料多，成本高，降低了肥料原有含量。本发明根据不同作物的需肥特性和整季需肥量，利用尿素能熔融的特性，加入钾、磷，尿酶抑制剂，聚天冬氨酸，硫磺包衣等用不同型号的模具，生产成20-500克，直径2.5-12厘米，释放时间45-300天的大颗粒肥料，每季作物只施一次，每次只施一丸，有效解决了传统肥料的不足，同时能为农民省肥，省钱，省工又增产。
上述现有技术虽然可以提高肥料的效果，但该现有技术中的大颗粒肥料配方在制作成大颗粒肥料的时候，工艺十分的复杂，而且该配方仅限于该工艺进行加工，制作时需要先将尿素放入锅中加热至熔融，再加入氯化铵或硫酸铵充分搅拌均匀调成熔浆，用定量灌注机灌入球形模具中，待模具冷却后，用张合机张开冷冻成型的肥料模具，分离出模具中的球形肥料。合好模具继续灌注，分离出的肥料传送到包装车间用朔料桶包装成成品。分离出的大圆球肥料根据需要还需要传送到流化床包衣机内进行加工。从上述工艺可以看出现有技术在制作大颗粒肥料时的工艺步骤十分复杂，而且需要大型的设备和模具，从而大大的增加了生产成本，由于需要模具成型，从而导致其生产效率低。
发明内容
本发明的目的是提供一种制作大颗粒肥料的工艺步骤简单、生产成本低、生产效率高的大颗粒长效肥料及其造粒方法。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种大颗粒长效肥料，根据不同作物的需肥料量和需肥特性，将氮肥或磷肥或钾肥或氮、磷复合肥或磷、钾复合肥或磷、钾复合肥或氮、磷、钾复合肥制成重量为10克～200克，颗粒直径为4厘米～8厘米，硬度为120N～200N的大颗粒肥料。
作为优选的，所述氮、磷、钾复合肥：按重量配比将尿素30～35份，硫酸铵5～10份，磷铵15～20份，氯化钾15～20份，粘结剂5～10份，增硬剂10～15份，硫酸镁0～3份，抑制剂1～2份，脲甲醛1～2份，聚谷氨酸1～2份，碳酸钙0～0.5份分别研磨成粒度不小于50目的粉末，制得各原料粉末；将各原料粉末按上述重量配比混合均匀，得到造粒原料；将造粒原料经压球机进行造粒。
作为优选的，按重量配比将尿素35份，硫酸铵5份，磷铵15份，氯化钾15份，粘结剂10份，增硬剂10份，硫酸镁3份，抑制剂2份，脲甲醛1.5份，聚谷氨酸2份，碳酸钙0.5份分别研磨成粒度不小于50目的粉末，制得各原料粉末；将各原料粉末按上述重量配比混合均匀，得到造粒原料；将造粒原料经压球机进行造粒，颗粒直径4cm，颗粒重量10g，硬度达到120N。
作为优选的，按重量配比将尿素30份，硫酸铵10份，磷铵15份，氯化钾15份，粘结剂5份，增硬剂15份，硫酸镁3份，抑制剂2份，脲甲醛1.5份，聚谷氨酸2份，碳酸钙0.5份分别研磨成粒度不小于50目的粉末，制得各原料粉末；将各原料粉末按上述重量配比混合均匀，得到造粒原料；将造粒原料经压球机进行造粒，颗粒直径8cm，颗粒重量200g，硬度达到200N。
作为优选的，所述粘结剂为胶粉，所述增硬剂为石粉。
一种大颗粒长效肥料的有益效果为：
一、由于本发明将肥料制成重量为10克～200克，颗粒直径为4厘米～8厘米的大颗粒肥料，由于颗粒越大其比表面积越小，与土壤和水接触的面积越小，这可以让其在土中的溶解释放变慢，具有一定的缓释功能；另外本发明大颗粒肥料的硬度为120N～200N，能耐得住挤压后打磨抛光及机械使用过程中的冲击；二、颗粒的硬度也是影响其在水中溶解快慢的一个指标，是影响机械施用质量的一个指标，适当的硬度有利于控制溶解，也有利于机械施用。三、与现有技术相对比，本发明可直接采用压球机获得大颗粒肥料，从而大大的简化了工艺步骤，还提高了生产效率高，挤压造粒因为不用烘干和高温熔化，从而降低了生产成本。四、制成大颗粒高硬度的肥料有利于在施肥过程中实现精量施肥，与作物精量播种一样，本发明可实现肥料的精量化、均匀化、与植物根系距离可控化，即每株木本经济植物1～2颗肥料，每颗肥料有效成分一致，播种时与植株的距离可以自由控制，避免烧苗问题的出现，大幅度提高肥料利用率，减少资源浪费降低环境污染。
五、可促进化学肥料的销售模式转变，从按斤计算到按粒计算，提高使用者对肥料的珍惜程度，有利于节能减排和实现农业科持续。
一种大颗粒长效肥料的造粒方法，按重量配比分别将肥料原料60～80份，增效剂5～10份，粘结剂5～10份，增硬剂10～20份研磨成粒度不小于50目的粉末，制得各原料粉末；将各原料粉末按上述重量配比混合均匀，得到造粒原料；将造粒原料经压球机进行造粒。
作为优选的，所述肥料原料为：氮肥或磷肥或钾肥或氮、磷复合肥或磷、钾复合肥或磷、钾复合肥或氮、磷、钾复合肥其中的一种，所述增效剂包括脲甲醛、抑制剂和聚谷氨酸，所述粘结剂为胶粉。所述增硬剂为石粉。
作为优选的，按重量配比分别将肥料原料70份，增效剂7份，粘结剂8份，增硬剂15份研磨成粒度不小于50目的粉末，制得各原料粉末；将各原料粉末按上述重量配比混合均匀，得到造粒原料；将造粒原料经压球机进行造粒。
一种大颗粒长效肥料的造粒方法的有益效果为：
与现有技术相对比，一、本发明可根据作物生长规律制作成一定规格，选择不同量的增效剂，一次性投放，减少了劳动强度。二、本发明通过加入增硬剂来使得大颗粒肥料的硬度可以达到120～200牛，肥料颗粒的硬度也是影响其在水中溶解快慢的一个指标，是影响机械施用质量的一个指标，适当的硬度有利于控制溶解，也有利于机械施用。三、用增效剂可以补充尿素氮肥的后期肥效不足，使氮养分供应适合特定木本经济作物做底肥使用不用追肥，或是减少追肥的目的。
附图说明
图1是本发明静水溶出率法测定了一定时间内普通肥料和本申请大颗粒长效肥料的溶出量；
图2是本发明静水溶出率法测定了一定时间内普通肥料和本申请大颗粒长效肥料的溶出率；
图3是本发明试验后肥料的形态；
图4是本发明大颗粒长效肥料氮素释放曲线；
图5是本发明大颗粒肥料压球机的结构图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明进行进一步说明：
一种大颗粒长效肥料，根据不同作物的需肥料量和需肥特性，将肥料原料为：氮肥或磷肥或钾肥或氮、磷复合肥或磷、钾复合肥或磷、钾复合肥或氮、磷、钾复合肥，按重量配比分别将肥料原料60～80份，增效剂5～10份，粘结剂5～10份，增硬剂10～20份研磨成粒度不小于50目的粉末，制得各原料粉末；将各原料粉末按上述重量配比混合均匀，得到造粒原料；将造粒原料经压球机进行造粒，制成重量为10克～200克，颗粒直径为4厘米～8厘米，硬度为120N～200N的大颗粒肥料。
肥料原料为：氮肥或磷肥或钾肥或氮、磷复合肥或磷、钾复合肥或磷、钾复合肥或氮、磷、钾复合肥其中的一种，所述增效剂包括脲甲醛、抑制剂和聚谷氨酸，所述粘结剂为胶粉。所述增硬剂为石粉。
其中所用粘结剂其成份也是脲醛胶粉，即使分解后也是氮肥，所以，本发明所有配料都是不对环境有残留危害的环保类物质。
按重量配比分别将肥料原料70份，增效剂7份，粘结剂8份，增硬剂15份研磨成粒度不小于50目的粉末，制得各原料粉末；将各原料粉末按上述重量配比混合均匀，得到造粒原料；将造粒原料经压球机进行造粒。
肥料还可以添加颜料生产成不同颜色的大颗粒肥料。
氮、磷、钾复合大颗粒肥：按重量配比将尿素30～35份，硫酸铵5～10份，磷铵15～20份，氯化钾15～20份，粘结剂5～10份，增硬剂10～15份，硫酸镁0～3份，抑制剂1～2份，脲甲醛1～2份，聚谷氨酸1～2份，碳酸钙0～0.5份分别研磨成粒度不小于50目的粉末，制得各原料粉末；将各原料粉末按上述重量配比混合均匀，得到造粒原料；将造粒原料经压球机进行造粒。
实施例一
按重量配比将尿素35份，硫酸铵5份，磷铵15份，氯化钾15份，胶粉10份，石粉10份，硫酸镁3份，抑制剂2份，脲甲醛1.5份，聚谷氨酸2份，碳酸钙0.5份分别研磨成粒度不小于50目的粉末，制得各原料粉末；将各原料粉末按上述重量配比混合均匀，得到造粒原料；将造粒原料经压球机进行造粒，颗粒直径4cm，颗粒重量60g，硬度达到120N。
实施例二
按重量配比将尿素30份，硫酸铵10份，磷铵15份，氯化钾15份，胶粉5份，石粉15份，硫酸镁3份，抑制剂2份，脲甲醛1.5份，聚谷氨酸2份，碳酸钙0.5份分别研磨成粒度不小于50目的粉末，制得各原料粉末；将各原料粉末按上述重量配比混合均匀，得到造粒原料；将造粒原料经压球机进行造粒，颗粒直径6cm，颗粒重量100g，硬度达到150N。
应用例一：
大颗粒长效肥料的养分释放效果分析。将实例1中的大颗粒长效复合肥料和普通复合肥料进行养分释放特征评价和效果对比。采用静水溶出率法测定了一定时间内肥料的释放量和释放率(如图1和图2所示)。
具体操作方法：取非粉碎的大颗粒肥料一粒或10g对照肥料放入100目的尼龙纱网袋中，封口后将小袋放入250ml玻璃瓶中，加入200ml水，加盖密封，置于25℃的生化培养箱中，在1、2、3、5、6、8、10、22、28、34、46、70小时取样。取样时将瓶上下颠倒3次，使瓶内液体浓度一致，然后测定溶液中养分浓度。最后向装有试料小袋的瓶中再加入200ml水继续培养。
大颗粒长效肥料氮素释放曲线，如图1所示。大颗粒长效肥料N素总释放量均低于对照，同时，对照N素释放时间主要集中在0-5小时内，而超大颗粒肥料的释放时间可以延迟到60-70小时，表明长效大颗粒显著延迟了肥料的释放时间。
图2表明，CK处理淋出的总养分约为1500mg，肥料中所含总氮基本全部淋出，表明氮素全部释放到溶液中。而大颗粒肥料淋出的总养分为900-1100mg/颗，占肥料所含总养分的40-50％左右，另有50％左右的N素仍残留于肥料中。
如图3中显示试验后肥料形态仍然相对完整，这为氮素保存提供了良好的结构保证。
应用例二：
大颗粒长效肥料在土壤中养分释放效果分析。将实例2中的大颗粒长效复合肥料和普通肥料进行养分释放特征评价和效果对比。采用土壤培养的方法，定期测定土壤中氮素情况，来评价肥料释放速率。
具体操作方法：取风干的棕壤过20目筛，装入高10.8cm，直径12cm的塑料盆，每盆装土500g。将非粉碎的大颗粒肥料一粒或100g对照肥料与土壤混合均匀后装入盆中，置于恒温箱内培养(25℃)。定期浇水，保持土壤含水量为20％左右，共设3个处理，包括对照、大颗粒肥料和普通肥料，每个处理3次重复。分别于培养的第0,5,10，15，20，30，45天取土样，进行有效氮含量的测定。
大颗粒长效肥料氮素释放曲线，如图4所示。大颗粒长效肥料N素总释放量均低于对照，同时，对照N素释放时间主要集中在前10天，而超大颗粒肥料的释放时间可以延迟到20-30天，表明大颗粒长效肥料显著延迟了肥料的释放时间。
大颗粒长效肥料的有益效果为：
一、由于本发明将肥料制成重量为10克～200克，颗粒直径为4厘米～8厘米的大颗粒肥料，由于颗粒越大其比表面积越小，与土壤和水接触的面积越小，这可以让其在土中的溶解释放变慢，具有一定的缓释功能；另外本发明大颗粒肥料的硬度为120N～200N，能耐得住挤压后打磨抛光及机械使用过程中的冲击；二、颗粒的硬度也是影响其在水中溶解快慢的一个指标，是影响机械施用质量的一个指标，适当的硬度有利于控制溶解，也有利于机械施用。三、与现有技术相对比，本发明可直接采用压球机获得大颗粒肥料，从而大大的简化了工艺步骤，还提高了生产效率高，挤压造粒因为不用烘干和高温熔化，从而降低了生产成本。四、制成大颗粒高硬度的肥料有利于在施肥过程中实现精量施肥，与作物精量播种一样，本发明可实现肥料的精量化、均匀化、与植物根系距离可控化，即每株木本经济植物1～2颗肥料，每颗肥料有效成分一致，播种时与植株的距离可以自由控制，避免烧苗问题的出现，大幅度提高肥料利用率，减少资源浪费降低环境污染。五、可促进化学肥料的销售模式转变，从按斤计算到按粒计算，提高使用者对肥料的珍惜程度，有利于节能减排和实现农业科持续。
大颗粒长效肥料的造粒方法的有益效果为：
与现有技术相对比，一、本发明可根据作物生长规律制作成一定规格，选择不同量的增效剂，一次性投放，减少了劳动强度。二、本发明通过加入增硬剂来使得大颗粒肥料的硬度可以达到100牛以上，肥料颗粒的硬度也是影响其在水中溶解快慢的一个指标，是影响机械施用质量的一个指标，适当的硬度有利于控制溶解，也有利于机械施用。三、用增效剂可以补充尿素氮肥的后期肥效不足，使氮养分供应适合特定木本经济作物做底肥使用不用追肥，或是减少追肥的目的。
如图5所示的，一种大颗粒肥料压球机，本发明工作时，先将造粒原料放入到进料搅拌装置中，然后进料搅拌装置会对造粒原料进行搅拌均匀，然后送入到压球组件中，压球组件用于将造粒原料压成球状大颗粒肥料，成型的大颗粒肥料会落入到下料传送带上，下料传送带则将大颗粒肥料输送到筛料盘中，由于该筛料盘是倾斜向下设置的，因此，大颗粒肥料通过自身的重量沿着筛料盘倾斜向下下料，从而将多余的造粒原料筛出，最后大颗粒肥料从出料盘上进行出料。本发明，可以直接对干的配好的造粒原料直接加工成球形大颗粒肥料，与现有技术相对比，本发明大大的简化了大颗粒肥料的加工工艺，而且还减少了设备的成本。
以上所述并非对本发明的技术范围作任何限制，凡依据本发明技术实质对以上的实施例所作的任何修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明的技术方案的范围内。

Claims (8)

1.一种大颗粒长效肥料，其特征在于：根据不同作物的需肥料量和需肥特性，将氮肥或磷肥或钾肥或氮、磷复合肥或磷、钾复合肥或磷、钾复合肥或氮、磷、钾复合肥制成重量为10克～200克，颗粒直径为4厘米～8厘米，硬度为120N～200N的大颗粒肥料。
2.根据权利要求1所述的一种大颗粒长效肥料，其特征在于：所述氮、磷、钾复合肥：按重量配比将尿素30～35份，硫酸铵5～10份，磷铵15～20份，氯化钾15～20份，粘结剂5～10份，增硬剂10～15份，硫酸镁0～3份，抑制剂1～2份，脲甲醛1～2份，聚谷氨酸1～2份，碳酸钙0～0.5份分别研磨成粒度不小于50目的粉末，制得各原料粉末；将各原料粉末按上述重量配比混合均匀，得到造粒原料；将造粒原料经压球机进行造粒。
3.根据权利要求2所述的一种大颗粒长效肥料，其特征在于：按重量配比将尿素35份，硫酸铵5份，磷铵15份，氯化钾15份，粘结剂10份，增硬剂10份，硫酸镁3份，抑制剂2份，脲甲醛1.5份，聚谷氨酸2份，碳酸钙0.5份分别研磨成粒度不小于50目的粉末，制得各原料粉末；将各原料粉末按上述重量配比混合均匀，得到造粒原料；将造粒原料经压球机进行造粒，颗粒直径4cm，颗粒重量60g，硬度达到120N。
4.根据权利要求2所述的一种大颗粒长效肥料，其特征在于：按重量配比将尿素30份，硫酸铵10份，磷铵15份，氯化钾15份，粘结剂5份，增硬剂15份，硫酸镁3份，抑制剂2份，脲甲醛1.5份，聚谷氨酸2份，碳酸钙0.5份分别研磨成粒度不小于50目的粉末，制得各原料粉末；将各原料粉末按上述重量配比混合均匀，得到造粒原料；将造粒原料经压球机进行造粒，颗粒直径8cm，颗粒重量200g，硬度达到200N。
5.根据权利要求1～4任意一项所述的一种大颗粒长效肥料，其特征在于：所述粘结剂为胶粉，所述增硬剂为石粉。
6.一种大颗粒长效肥料的造粒方法，其特征在于：按重量配比分别将肥料原料60～80份，增效剂5～10份，粘结剂5～10份，增硬剂10～20份研磨成粒度不小于50目的粉末，制得各原料粉末；将各原料粉末按上述重量配比混合均匀，得到造粒原料；将造粒原料经压球机进行造粒。
7.根据权利要求6所述的一种大颗粒长效肥料的造粒方法，其特征在于：所述肥料原料为：氮肥或磷肥或钾肥或氮、磷复合肥或磷、钾复合肥或磷、钾复合肥或氮、磷、钾复合肥其中的一种，所述增效剂包括脲甲醛、抑制剂和聚谷氨酸，所述粘结剂为胶粉。所述增硬剂为石粉。
8.根据权利要求6所述的一种大颗粒长效肥料的造粒方法，其特征在于：按重量配比分别将肥料原料70份，增效剂7份，粘结剂8份，增硬剂15份研磨成粒度不小于50目的粉末，制得各原料粉末；将各原料粉末按上述重量配比混合均匀，得到造粒原料；将造粒原料经压球机进行造粒。
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