CN112645759A - 一种中微量元素颗粒肥料及其制备方法 - Google Patents

一种中微量元素颗粒肥料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种中微量元素颗粒肥料及其制备方法，中微量元素颗粒肥料由20‑69％含中微量元素物质、10‑40％填充剂、20‑60％尿素、1.0‑10.0％造粒助剂组成；制备方法：将中微量元素物质和填充剂充分混合后再添加造粒助剂，造粒烘干，再在表层包裹熔融尿素。本发明制备的中微量元素颗粒肥料遇水能快速溶解外壳，中微量元素能快速崩解，崩解细度小。同时颗粒状的中微量元素肥料施用简单，便捷，可配合各类颗粒、粉状复混肥料混合使用，在常规肥料的基础上，最大化中微量营养元素的价值和使用效率，以达到中微量元素和大量元素的协同和平衡。

Description

一种中微量元素颗粒肥料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种中微量元素颗粒肥料及其制备方法，属于化学肥料技术领域。
背景技术
目前，固体微粒形式的无机有机肥例如颗粒剂或小球剂仍然属于农业用肥中最主要的形式，为了满足农作物的农事生产活动的需要，含中微量元素的固体微粒形式的化肥产品也是一种需求。
目前常用的是将中微量元素包膜在颗粒肥料表面，如专利WO03/071855A3和专利W02008/131535A1公开了一种中微量元素肥料的制备方法：将含有铜、锌、锰等微量元素物质制备成细粉，然后包裹到添加一层粘接剂的颗粒肥料或种子表面，得到含有中微量元素的肥料或种子,该技术的缺陷是中微量元素细粉包裹容易脱粉现象。
专利US2014/0216120A1、专利US2014/0109639A1和专利CN103771998A等专利介绍了一种含有中量元素硫、微量元素、磷矿石等物质的肥料，具体做法是将微量元素物质加入液体硫磺中，利用钢带造粒机制备含有中微量元素的硫肥。该技术需要将硫磺熔融，在生产过程中存在较大安全隐患。
专利WO2019115995A1公开了包含一种或多种的液体油基可混溶的微量营养素组合物的制备方法：以油基为载体，将中微量元素物质悬浮在油基液体中，包膜在颗粒肥料表面。该技术比较科学合理，但涂层用量较少，预示着中微量物质添加量的不足，难以补全土壤中缺失的多种中微量元素，同时大量的油基体系带入增加成本。
上述中微量元素肥料的相关研究和应用，极大的推进了中微量元素在肥料行业中发展，同时也说明由于化工肥料的应用及经济作物发展，由于中微量营养元素局部缺失或不均越来越引起种植者的重视，因此，如何简单、快捷、高效率、安全地实现中微量元素的添加具有十分重要的意义。在常规肥料的基础上，最大化中微量营养元素的价值和使用效率，以达到中微量元素和大量元素的协同和平衡。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的问题，而提出的一种中微量元素颗粒肥料及其制备方法。本发明制备的中微量元素颗粒肥料遇水能快速溶解外壳，中微量元素能快速崩解，崩解细度小。同时颗粒状的中微量元素肥料施用简单，便捷，可配合各类颗粒，粉状复混肥料混合使用。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种中微量元素颗粒肥料，按质量百分数计，由20-69％含中微量元素物质、10-40％填充剂、20-60％尿素、1.0-10.0％造粒助剂组成。
所述的含中微量元素物质目数范围为300-1000目。
所述的填充剂目数范围为300-1000目。
所述的填充剂为凹凸棒土、膨润土、高岭土、硅酸镁铝中一种或二种以上混合物。
所述的造粒剂为黄原胶、淀粉、糖蜜、羟甲基纤维素、水溶性壳聚糖、聚乙烯醇、水性聚氨酯中一种或二种以上混合物。
所述的含中微量元素物质为含有硫、钙、镁、铜、铁、锰、硅、硼、锌、钼中一种或二种以上元素的混合物。
一种中微量元素颗粒肥料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
①将含中微量元素物质与填充剂充分混合，然后利用破碎机进行研磨，制备粒度为300-1000目的混合微粉末A；
②将造粒助剂加入40-100℃热水中搅拌充分混合，制备液体B；
③将第①步制得的混合微粉末A与第②步制得的液体，使用造粒圆盘或造粒滚筒，制得粒度范围为在1.0-2.0mm的核心颗粒C。
④将第③步制得核心颗粒C在100-120℃条件下，烘干2-4小时，制得含水率在2.0％以下的微颗粒D。
⑤将尿素熔融后喷洒包裹在第④步制得的微颗粒D表层，且使尿素包裹厚度范围在0.5-1.5mm，冷却到常温，制得颗粒粒度在1.5-3.5mm的颗粒肥料。
与现有技术相比，本发明制备的一种中微量元素颗粒肥料具备以下优点：
1、本发明制备的中微量元素颗粒肥料遇水能快速溶解或潮解外壳，暴露内核的中微量元素，同时内核能快速崩解，且崩解细度小；能快速接触到作物根系部位，易于被作物根系吸收。
2、本发明制备的中微量元素颗粒肥料施用简单，便捷，可配合各类颗粒，粉状复混肥料混合使用或单独使用；且颗粒粒度在1.5-3.5mm小颗粒肥料，避免了局部施肥不均或过量的问题。
3.本发明制备的中微量元素颗粒肥料由于包裹在内核，外膜隔绝空气和水，可有效的控制各种元素物质间发生的化学反应，即中微量元素物质要求不高易于被作物吸收即可，同时也不必考虑选择的含中微量元素物质间产生的化学反应。
5、本发明制备的中微量元素颗粒肥料含有作物所需的各种中微量元素营养硫、钙、镁、铜、铁、锰、硅、硼、锌和/或钼，为作物生长整个周期提供了营养，满足作物整个生长周期需求，能够提高作物品质。
具体实施方式
结合实施例对本发明作进一步描述，本发明实施例的原料直接购买得到。
实施例1：
①将600g氧化锌与150g硅酸镁铝混合均匀后，然后利用行星磨进行破碎，研磨2小时，制备粒度为350目的混合微粉末A；
②将10g糖蜜加入到100g45℃热水中搅拌充分混合，制备液体B；
③将第①步制得的混合微粉末A添加到直径40cm造粒圆盘中，将第②步制得的液体B110g喷射在混合微粉末A表面进行造粒，制得粒度范围为在1.0-2.0mm的核心颗粒C；
④将第③步制得核心颗粒C在100-120℃条件下，烘干3小时，制得含水率在1.45％的微颗粒D。
⑤将240g尿素加热到110-135℃使其熔融后，喷射包裹在第④步制得的微颗粒D表层，且使尿素包裹厚度范围在0.5-1.5mm，冷却至常温，制得颗粒粒度在1.5-3.5mm的颗粒肥料，颗粒肥料在25℃水中20s全部崩解，崩解后细度为300目。
制备得到中微量颗粒肥料，具有尿素颗粒肥料的物理特性，满足尿素仓储与运输要求。
实施例2：
①将100g氧化锌、100g硼酸、50g氧化锰、50g氧化铜、100g硫酸钾、100g氧化镁与200g硅酸镁铝混合均匀后，然后利用行星磨进行破碎，研磨2小时，制备粒度为300目的混合微粉末A；
②将100g糖蜜加入到1000g45℃热水中搅拌充分混合，制备液体B；
③将第①步制得的混合微粉末A添加到直径40cm造粒圆盘中将第②步制得的液体B330g喷射在混合微粉末A表面进行造粒，最终制得粒度范围为在1.0-2.0mm的核心颗粒C；
④将第③步制得核心颗粒C在100-120℃条件下，烘干3.4小时，制得含水率在1.35％的微颗粒D。
⑤将270g尿素加热在110-135℃使其熔融后，喷射包裹在第④步制得的微颗粒D表层，且使尿素包裹厚度范围在0.5-1.5mm，冷却常温，制得颗粒粒度在1.5-3.5mm的颗粒肥料。颗粒肥料在25℃水中23s全部崩解，崩解后细度为300目。
制备得到中微量颗粒肥料，具有尿素颗粒肥料的物理特性，满足尿素仓储与运输要求。
实施例3：
①将200g氧化亚铁与400g凹凸棒土混合均匀后，然后利用行星磨进行破碎，研磨2小时，制备粒度为500目的混合微粉末A；
②将100g羟甲基纤维素加入到1000g45℃热水中搅拌充分混合，制备液体B；
③将第①步制得的混合微粉末A添加到直径40cm造粒圆盘中，将第②步制得的液体B1100g喷射在混合微粉末A表面进行造粒，制得粒度范围为在1.0-2.0mm的核心颗粒C；
④将第③步制得核心颗粒C在100-120℃条件下，烘干4小时，制得含水率在1.75％的微颗粒D。
⑤将300g尿素加热到110-135℃使其熔融后，喷射包裹在第④步制得的微颗粒D表层，且使尿素包裹厚度范围在0.5-1.5mm，冷却常温，制得颗粒粒度在1.5-3.5mm的颗粒肥料，颗粒肥料在25℃水中18s全部崩解，崩解后细度为300目。
制备得到中微量颗粒肥料，具有尿素颗粒肥料的物理特性，满足尿素仓储与运输要求。
实施例4：
①将690g氧化钙与100g膨润土混合均匀后，然后利用行星磨进行破碎，研磨2小时，制备粒度为400目的混合微粉末A；
②将10g水溶性壳聚糖加入到100g45℃热水中搅拌充分混合，制备液体B；
③将第①步制得的混合微粉末A添加到直径40cm造粒圆盘中将第②步制得的液体B110g喷射在混合微粉末A表面进行造粒，最终制得粒度范围为在1.0-2.0mm的核心颗粒C；
④将第③步制得核心颗粒C在100-120℃条件下，烘干2.5小时，制得含水率在1.25％的微颗粒D。
⑤将200g尿素加热在110-135℃使其熔融后，喷射包裹在第④步制得的微颗粒D表层，且使尿素包裹厚度范围在0.5-1.5mm，冷却常温，制得颗粒粒度在1.5-3.5mm的颗粒肥料，颗粒肥料在25℃水中31s全部崩解，崩解后细度为300目。
制备得到中微量颗粒肥料，具有尿素颗粒肥料的物理特性，满足尿素仓储与运输要求。
实施例5：
①将290g氧化亚铁与100g凹凸棒土混合均匀后，然后利用行星磨进行破碎，研磨2小时，制备粒度为500目的混合微粉末A；
②将10g黄原胶加入到100g45℃热水中搅拌充分混合，制备液体B；
③将第①步制得的混合微粉末A添加到直径40cm造粒圆盘中，将第②步制得的液体B110g喷射在混合微粉末A表面进行造粒，制得粒度范围为在1.0-2.0mm的核心颗粒C；
④将第③步制得核心颗粒C在100-120℃条件下，烘干3小时，制得含水率在1.45％的微颗粒D。
⑤将600g尿素加热到110-135℃使其熔融后，喷射包裹在第④步制得的微颗粒D表层，且使尿素包裹厚度范围在0.5-1.5mm，冷却常温，制得颗粒粒度在1.5-3.5mm的颗粒肥料，颗粒肥料在25℃水中39s全部崩解，崩解后细度为300目。
制备得到中微量颗粒肥料，具有尿素颗粒肥料的物理特性，满足尿素仓储与运输要求。
最后所应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (7)

1.一种中微量元素颗粒肥料，其特征在于：按质量百分数计，由20-69％含中微量元素物质、10-40％填充剂、20-60％尿素、1.0-10％造粒助剂组成。
2.根据权利要求1所述的一种中微量元素颗粒肥料，其特征在于：所述的含中微量元素物质目数范围为300-1000目。
3.根据权利要求1所述的一种中微量元素颗粒肥料，其特征在于：所述的填充剂目数范围为300-1000目。
4.根据权利要求1所述的一种中微量元素颗粒肥料，其特征在于：所述的填充剂为凹凸棒土、膨润土、高岭土、硅酸镁铝中一种或二种以上混合物。
5.根据权利要求1所述的一种中微量元素颗粒肥料，其特征在于：所述的造粒剂为黄原胶、淀粉、糖蜜、羟甲基纤维素、水溶性壳聚糖、聚乙烯醇、水性聚氨酯中一种或二种以上混合物。
6.根据权利要求1所述的一种中微量元素颗粒肥料，其特征在于：所述的含中微量元素物质为含有硫、钙、镁、铜、铁、锰、硅、硼、锌、钼中一种或二种以上元素的混合物。
7.根据权利要求1-6之一所述的一种中微量元素颗粒肥料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
①将含中微量元素物质与填充剂充分混合，然后利用破碎机进行研磨，制备粒度为300-1000目的混合微粉末A；
②将造粒助剂加入40-100℃热水中搅拌充分混合，制备液体B；
③将第①步制得的混合微粉末A与第②步制得的液体B，使用造粒圆盘或造粒滚筒，制得粒度范围为在1.0-2.0mm的核心颗粒C。
④将第③步制得核心颗粒C在100-150℃条件下，烘干2-4小时，制得含水率在2.0％以下的微颗粒D。
⑤将尿素熔融后喷洒包裹在第④步制得的微颗粒D表层，且使尿素包裹厚度范围在0.5-1.5mm，冷却到常温，制备得颗粒在1.5-3.5mm的颗粒肥料。
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