CN112321371A - 一种纳米复合肥料及其制备方法 - Google Patents

一种纳米复合肥料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及复合肥料加工技术领域，特别是涉及一种纳米复合肥料及其制备方法。该复合肥料由以下重量份数组成：紫色非硫菌1‑3份，尿素30‑40份，腐植酸20‑50份，焦磷酸钠12‑15份、硫酸铵5‑10份，玉米秸秆5‑10，纳米二氧化硅20‑35份，麸皮15‑20份，红螺菌3‑9份，本发明可以缓慢释放肥料中的营养物质，防止营养物质流失。

Description

一种纳米复合肥料及其制备方法
技术领域
本发明涉及复合肥料加工技术领域，特别是涉及一种纳米复合肥料及其制备方法。
背景技术
粮食始终是民生之根本，在满足温饱的同时，提高粮食产量和质量成为现今人们的需求，现有的水稻种植所使用的肥料均是将多种水稻生长过程中的营养物质复合在一起，生长过程中需要多次施肥，并且当施肥用量过多或者过少时，均会影响水稻的生长发育，并且多次施肥还会破坏水稻生长环境的土壤和菌种生长，不利于水稻的生长和对营养物质的吸收，因此，现有的复合肥料需要进一步的改进。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可以缓慢释放肥料中的营养物质，防止营养物质流失纳米复合肥料及其制备方法。
一种纳米复合肥料，由以下重量份数组成：紫色非硫菌1-3份，尿素30-40份，腐植酸20-50份，焦磷酸钠12-15份、硫酸铵5-10份，玉米秸秆5-10，纳米二氧化硅20-35份，麸皮15-20份，红螺菌3-9份。
一种制备所述的纳米复合肥料的方法，由以下步骤制得：将尿素、腐植酸、焦磷酸钠、硫酸铵、玉米秸秆、纳米二氧化硅、麸皮与水混合，在400-500Hz下超声分散20-30分钟，再加入紫色非硫菌、红螺菌置于发酵装置内，在35-37℃下，发酵8-12h，得发酵物，搅拌均匀，干燥，研磨后，装袋。
进一步的，所述的制备方法，所述的发酵装置包括发酵室，发酵室为一内部中空的球形壳体，发酵室内套设过滤室，过滤室为一内部中空的球形壳体，过滤室外壁上均匀分布过滤孔，过滤室内设有研磨球，研磨球外侧壁上均匀分布研磨凸头，凸头端部与过滤室内侧壁之间间隔1-2mm，发酵室内侧壁通过连接杆与过滤室外侧壁固定连接，发酵室内侧壁底部设有第一电机，第一电机输出端贯穿过滤室并与研磨球底部固定连接，第一电机输出端与过滤室通过轴承滑动连接，研磨球内部中空，研磨球外表面设有数个超声波发生器，凸头端部至研磨球表面切面的距离小于数个超声波发生器的高度，和凸头为导热金属制备而成，数个超声波发生器位于两两凸头之间的间隔内且不与发酵室内侧壁接触，发酵室外侧壁还套设保温壳，保温壳与发酵室外侧壁之间具有间隔，保温壳上方设有保温液进口，保温壳下方设有保温液出口，发酵室顶部设有进料口，进料口通过进料通道连通进料斗，进料通道贯穿保温壳，发酵室底部设有出料口，出料口连通出料通道，出料通道贯穿保温壳伸出保温壳外。
进一步的，所述的进料通道的下方连通进料口，进料通道上方通过固定板封闭，固定板的下方固定连接第二电机，第二电机输出端连接进料蛟龙，进料蛟龙位于进料通道内，进料通道侧壁连通进料斗，保温壳底部设有底座。
进一步的，所述的进料斗为圆筒状，该进料斗的长度方向弯曲成弧形且开口向上。
本发明制得肥料，可以有效改善土壤情况，通过菌种的繁殖，扩大培养，可以有效的将水中和土壤中的营养物质固定，防止营养物质流失，并且原料中的纳米二氧化硅在超声过程中，营养物质会附着在纳米二氧化硅的表面聚合，在肥料使用过程中，会缓慢的释放，不会由于过量使用，导致损害水稻的生长发育，本发明使用的发酵装置，可以通过研磨加快发酵过程中大分子的颗粒的破碎，使其快速发酵，菌种分布均匀。
附图说明
图1为本发明的发酵装置的结构示意图。
具体实施方式
有关本发明的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图1对实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的结构内容，均是以说明书附图为参考。
实施例1：
一种纳米复合肥料，由以下重量份数组成：紫色非硫菌1份，尿素30份，腐植酸20份，焦磷酸钠12份、硫酸铵5份，玉米秸秆5，纳米二氧化硅20份，麸皮15份，红螺菌3份。
一种制备所述的纳米复合肥料的方法，由以下步骤制得：将尿素、腐植酸、焦磷酸钠、硫酸铵、玉米秸秆、纳米二氧化硅、麸皮与水混合，在400Hz下超声分散20分钟，再加入紫色非硫菌、红螺菌置于发酵装置内，在35℃下，发酵8h，得发酵物，搅拌均匀，干燥，研磨后，装袋。
所述的发酵装置包括发酵室1，发酵室1为一内部中空的球形壳体，发酵室1内套设过滤室2，过滤室2为一内部中空的球形壳体，过滤室2外壁上均匀分布过滤孔201，过滤室2内设有研磨球3，研磨球3外侧壁上均匀分布研磨凸头4，凸头4端部与过滤室2内侧壁之间间隔1-2mm，发酵室1内侧壁通过连接杆5与过滤室2外侧壁固定连接，发酵室1内侧壁底部设有第一电机6，第一电机6输出端贯穿过滤室2并与研磨球3底部固定连接，第一电机6输出端与过滤室2通过轴承7滑动连接，研磨球3内部中空，研磨球3外表面设有八个超声波发生器8，凸头3端部至研磨球表面切面的距离小于八个超声波发生器的高度，和凸头4为导热金属制备而成，八个超声波发生器8位于两两凸头之间的间隔内且不与发酵室内侧壁接触，发酵室1外侧壁还套设保温壳9，保温壳9与发酵室1外侧壁之间具有间隔，保温壳9上方设有保温液进口901，保温壳9下方设有保温液出口902，发酵室1顶部设有进料口10，进料口10通过进料通道11连通进料斗12，进料通道11贯穿保温壳9，发酵室1底部设有出料口15，出料口15连通出料通道16，出料通道16贯穿保温壳9伸出保温壳9外。
所述的进料通道11的下方连通进料口10，进料通道11上方通过固定板13封闭，固定板13的下方固定连接第二电机14，第二电机14输出端连接进料蛟龙，进料蛟龙位于进料通道11内，进料通道11侧壁连通进料斗12，保温壳9底部设有底座17。
所述的进料斗12为圆筒状，该进料斗12的长度方向弯曲成弧形且开口向上。
使用时，将尿素、腐植酸、焦磷酸钠、硫酸铵、玉米秸秆（破碎后）、纳米二氧化硅、麸皮与水混合，加入进料斗12中，打开第三电机，进料蛟龙转动，混合后的物料通过进料通道11进入过滤室2与研磨球3之间，打开第一电机6，研磨球3开始转动，同时打开研磨球3外表面的数个超声波发生器8，数个超声波发生器8将以上物料在400-500Hz下超声分散20-30分钟，向保温液进口901加入保温液，使发酵室1内温度保持在30-35℃下，再自进料斗12加入紫色非硫菌、红螺菌混合后，8-12h，发酵过程中不断的研磨可以防止大颗粒物质发生团聚，当大分子的物料随着发酵不断变小，变小的小分子物料，从过滤孔201穿过，此处过滤孔201直径为1mm，穿过过滤孔201的物料进入发酵室1内继续发酵，完全发酵后，从出料口15排出，加入、搅拌均匀，干燥，研磨成粉状，装袋即可。本发明使用的菌种均为冻干菌粉。
实施例2：
一种纳米复合肥料，由以下重量份数组成：紫色非硫菌2份，尿素35份，腐植酸30份，焦磷酸钠13份、硫酸铵8份，玉米秸秆8，纳米二氧化硅30份，麸皮18份，红螺菌5份。
一种制备所述的纳米复合肥料的方法，由以下步骤制得：将尿素、腐植酸、焦磷酸钠、硫酸铵、玉米秸秆、纳米二氧化硅、麸皮与水混合，在450Hz下超声分散25分钟，再加入紫色非硫菌、红螺菌置于发酵装置内，在36℃下，发酵9h，得发酵物，搅拌均匀，干燥，研磨后，装袋。
实施例3：
一种纳米复合肥料，由以下重量份数组成：紫色非硫菌1-3份，尿素40份，腐植酸50份，焦磷酸钠15份、硫酸铵10份，玉米秸秆10，纳米二氧化硅35份，麸皮20份，红螺菌9份。
一种制备所述的纳米复合肥料的方法，由以下步骤制得：将尿素、腐植酸、焦磷酸钠、硫酸铵、玉米秸秆、纳米二氧化硅、麸皮与水混合，在500Hz下超声分散30分钟，再加入紫色非硫菌、红螺菌置于发酵装置内，在37℃下，发酵12h，得发酵物，搅拌均匀，干燥，研磨后，装袋。
试验例1：
分别取两个不相邻的水稻长势相同试验田，标记为试验田1和试验田2，试验田1和试验田2均为1亩,该试验田1施加100kg的市场上肥料，向试验田2中施加本发明制得的肥料100kg，经过3天后，试验田1中的水稻出现枯萎现象，而试验田2无枯萎现象。
试验例2：
分别取两个不相邻的水稻长势相同试验田，标记为试验田1和试验田2，试验田1和试验田2均为1亩,该试验田1施加20kg的市场上肥料，像试验田2中施加本发明实施例1制得的肥料20kg，使用土壤肥料检测仪检测其营养物质，经过15天以后，再次使用土壤肥料检测仪检测其营养物质，结果如下所示：
表1：试验田1的营养变化
15天前 15天后
氮（mg/kg） 479 156
磷（mg/kg） 159 21
钾（mg/kg） 168 45
水稻状态 叶片发绿明亮 叶片微黄
表2：试验田2的营养变化
15天前 15天后
氮（mg/kg） 498 256
磷（mg/kg） 173 135
钾（mg/kg） 153 123
水稻状态 叶片发绿明亮 叶片发绿明亮
由上可知，表1中试验田1中营养物质不断流失，并未被水稻充分吸收，表2中营养物质流失小，并且营养物质充分被吸收，因此本发明制得的肥料其固氮效果好，营养吸收的好，有利于水稻的生长发育。

Claims (5)

1.一种纳米复合肥料，其特征在于，由以下重量份数组成：紫色非硫菌1-3份，尿素30-40份，腐植酸20-50份，焦磷酸钠12-15份、硫酸铵5-10份，玉米秸秆5-10，纳米二氧化硅20-35份，麸皮15-20份，红螺菌3-9份。
2.一种制备权利要求2所述的纳米复合肥料的方法，其特征在于，由以下步骤制得：将尿素、腐植酸、焦磷酸钠、硫酸铵、玉米秸秆、纳米二氧化硅、麸皮与水混合，在400-500Hz下超声分散20-30分钟，再加入紫色非硫菌、红螺菌置于发酵装置内，在35-37℃下，发酵8-12h，得发酵物，搅拌均匀，干燥，研磨后，装袋。
3.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述的发酵装置包括发酵室，发酵室为一内部中空的球形壳体，发酵室内套设过滤室，过滤室为一内部中空的球形壳体，过滤室外壁上均匀分布过滤孔，过滤室内设有研磨球，研磨球外侧壁上均匀分布研磨凸头，凸头端部与过滤室内侧壁之间间隔1-2mm，发酵室内侧壁通过连接杆与过滤室外侧壁固定连接，发酵室内侧壁底部设有第一电机，第一电机输出端贯穿过滤室并与研磨球底部固定连接，第一电机输出端与过滤室通过轴承滑动连接，研磨球内部中空，研磨球外表面设有数个超声波发生器，凸头端部至研磨球表面切面的距离小于数个超声波发生器的高度，和凸头为导热金属制备而成，数个超声波发生器位于两两凸头之间的间隔内且不与发酵室内侧壁接触，发酵室外侧壁还套设保温壳，保温壳与发酵室外侧壁之间具有间隔，保温壳上方设有保温液进口，保温壳下方设有保温液出口，发酵室顶部设有进料口，进料口通过进料通道连通进料斗，进料通道贯穿保温壳，发酵室底部设有出料口，出料口连通出料通道，出料通道贯穿保温壳伸出保温壳外。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述的进料通道的下方连通进料口，进料通道上方通过固定板封闭，固定板的下方固定连接第二电机，第二电机输出端连接进料蛟龙，进料蛟龙位于进料通道内，进料通道侧壁连通进料斗，保温壳底部设有底座。
5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述的进料斗为圆筒状，该进料斗的长度方向弯曲成弧形且开口向上。
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