CN114478139A - 一种改善土壤环境的微生态复合肥及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种改善土壤环境的微生态复合肥及其制备方法，属于土壤环境改良技术领域，它解决了现有生产效率低，造粒效果差和成品率低等技术问题。本改善土壤环境的微生态复合肥，包括A组分和B组分，A组分由以下各组分的重量份数的原料制成：生物有机肥基料70‑90份、磷酸一铵8‑16份、硫酸钾20‑30份、膨润土30‑60份、褐煤15‑30份、中微量元素3‑12份，B组分为15‑26重量份数的液体生物菌。本发明提供了一种改善土壤环境的微生态复合肥的制备方法，土壤环境改善效果好，而且现有的微生态复合肥的制备工艺采用一体化的制备设备，所需设备成本低，减少了材料转移的步骤，从而防止受到外界因素的影响，提高了制备微生态复合肥时喷浆造粒效果，提高了复合肥的质量。

Description

一种改善土壤环境的微生态复合肥及其制备方法
技术领域
本发明属于土壤改良技术领域，涉及一种复合肥，特别是一种改善土壤环境的微生态复合肥及其制备方法。
背景技术
微生物肥是一种以微生物生命活动及其产物导致农作物得到特定肥料效应的微生物活体制品，它在培肥地力，提高化肥利用率，抑制农作物对重金属及农药等有害物质的吸收，净化和修复土壤，促进农作物秸秆和城市垃圾的腐熟利用，提高农产品品质等方面有着不可替代的作用。微生物肥料的功效发挥主要是通过对传统化肥、有机肥的增效作用，对土壤的改良活化作用，以及微生物的生理作用等方式来实现的。因此，微生物肥料就有了化肥、有机肥、有益生物菌的多种肥力和功效，是活化肥料养分、提高肥料效果、改良作物品质、促进农业增产增效的理想肥料。
但是现有微生态复合肥的原料搭配不够科学合理，微生态复合肥的土壤环境改善效果差，而且现有的微生态复合肥的制备工艺使用的制备装置，每一步均需要使用一个单独的设备，所需设备成本高，并且在材料转移的过程中，容易受到外界因素的影响，导致制备微生态复合肥时喷浆造粒效果较差，成品率低，影响复合肥的质量。
经检索，如中国专利文献公开了一种绿色微生态复合肥及其制备方法【申请号：202110676595.2；公开号：CN 113321551 A】。这种微生态复合肥，选取生物有机肥基料，经烘干、粉碎制成粒径为0.05-5μm的有机肥细粉备用；采用液体发酵工艺制取液体生物菌备用；取粒径为0.01-5μm的淀粉，在40-50℃下，使用交联剂和醚化剂对淀粉进行交联醚化反应10-12h，得到前驱物，往前驱物中加入聚丙烯酸钠和角豆胶，再加入水并充分搅拌反应5-20h，将反应产物进行干燥糊化，得到改性淀粉备用；制取粒径为50-200μm的加气混凝土粉备用；将上述步骤制得的有机肥细粉、液体生物菌、改性淀粉和加气混凝土粉按比例混合，经制粒工艺制得绿色微生态复合肥，虽然，使得肥料颗粒中有机肥和生物菌被充分固定，遇水不会直接坍缩流失，且微孔结构始终能保持肥效的稳定散发，从而有效提升了复合肥的环境耐受性，保证其肥效的长期稳定性，但是微生态复合肥的土壤环境改善效果差，而且在制备工艺使用的制备装置，每一步均需要使用一个单独的设备，所需设备成本高，并且在材料转移的过程中，容易受到外界因素的影响，导致制备微生态复合肥时喷浆造粒效果较差，成品率低，影响复合肥的质量。
发明内容
本发明的第一个目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种改善土壤环境的微生态复合肥，该发明要解决的技术问题是：如何实现微生态复合肥的原料搭配科学合理，微生态复合肥的土壤环境改善效果好。
本发明的第一个目的可通过下列技术方案来实现：
一种改善土壤环境的微生态复合肥，包括A组分和B组分，A组分由以下各组分的重量份数的原料制成：生物有机肥基料70-90份、磷酸一铵8-16份、硫酸钾20-30份、膨润土30-60份、褐煤15-30份、中微量元素3-12份，B组分为15-26重量份数的液体生物菌。
生物有机肥基料选用动物粪便、酒糟、豆粕粉、花生麸份、中药渣中的一种或多种。
中微量元素为硫、钙、镁、铜、铁、锰、硅、硼、锌、钼中一种的或多种。
优选的，A组分由以下各组分的重量份数的原料制成：生物有机肥基料75-85份、磷酸一铵10-14份、硫酸钾23-27份、膨润土40-50份、褐煤20-25份、中微量元素6-9份，B组分为18-23重量份数的液体生物菌。
优选的，A组分由以下各组分的重量份数的原料制成：生物有机肥基料80份、磷酸一铵12份、硫酸钾25份、膨润土45份、褐煤22份、中微量元素8份，B组分为20重量份数的液体生物菌。
本发明的第二个目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种改善土壤环境的微生态复合肥的制备方法，该发明要解决的技术问题是：如何实现降低制备工艺使用的设备量，从而减少外界因素的影响，提高喷浆造粒效果，保证成品率。
本发明的第二个目的可通过下列技术方案来实现：
一种改善土壤环境的微生态复合肥的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、取相应份量的生物有机肥基料、1/2份量的磷酸一铵和1/2份量的硫酸钾加入水，在55-80℃的温度下，进行搅拌混合，得混合液备用；
步骤二、取相应份量的膨润土、褐煤、中微量元素、1/2份量的磷酸一铵和1/2份量的硫酸钾进行粉碎混合，并通过100目筛进行过滤，得混合料备用；
步骤三、将步骤一中的混合液和步骤二中的混合料进行搅拌混合，得到混合浆体；
步骤四、将步骤三中的混料浆体加热到100-150℃，对混合浆体内的水分进行蒸发，使其含水量达到标准，得到合格浆体；
步骤五、将步骤四中的合格浆体加入到造粒机中进行喷浆造粒，期间控制进风温度、进风风量、雾化压力，颗粒原料；
步骤六、将步骤五中的颗粒原料加入到包膜设备中，然后加入液体生物菌和包膜油，对颗粒原料进行包膜，使得颗粒原料外表面形成生物菌膜，得到微生态复合肥颗粒成品。
优选的，步骤(3)中的进风温度为80-120℃，进风风量55-60立方，雾化压力150kPa。
优选的，所述液体生物菌的生物菌菌源的各组分的重量份数的原料为：侧孢芽孢杆菌20-30份、纳豆芽孢杆菌5-16份、酵母菌3-8份、巨大芽孢杆菌15-35份。
优选的，所述液体生物菌的具体制备操作为：取家畜骨头熬制骨汤作为发酵培养液，以生物菌菌源:发酵培养液＝1:7的重量比将生物菌菌源加入到发酵培养液中，在40-45℃下好氧发酵60-80h，即得液体生物菌。
优选的，所述步骤一到步骤四中所使用的装置为一体化制备装置，所述一体化制备装置包括底座，底座上固定有第一搅拌筒，第一搅拌筒上固定有第二搅拌筒和粉碎筒，第二搅拌筒上连通有第一进料斗和排液管，排液管的另一端与第一搅拌筒连通，粉碎筒上连通有第二进料斗和排料管，排料管的另一端与第一搅拌筒连通，第一搅拌筒上连通有出料管，底座上设置有驱动箱，驱动箱的下端固定有驱动电机，驱动电机的输出轴端固定有U型杆，U型杆的另一端与驱动箱的内部上端转动连接，U型杆上转动连接有两个旋转套，旋转套的外周固定有驱动杆，驱动杆的另一端旋转连接有螺纹杆，驱动箱的左侧固定有两个螺纹驱动座，其中一个螺纹驱动座的另一端与第一搅拌筒固定连接，另一个螺纹驱动座的另一端与粉碎筒连接，螺纹驱动座内开设有螺纹驱动孔，螺纹杆与螺纹驱动孔螺纹连接，螺纹驱动座的内部开设有驱动腔，驱动腔的内部设置有伸缩组件，伸缩组件的一端与螺纹杆固定连接，伸缩组件的另一端分别固定有第一转轴和第二转轴，第一转轴伸进第一搅拌筒内，第一转轴上设置有若干第一搅拌组件，第一搅拌组件上设置有加热件，第二转轴穿过粉碎筒并伸进第二搅拌筒内，第二转轴上固定有位于粉碎筒内的粉碎刀，第二转轴上还固定有位于第二粉碎筒内的第二搅拌组件。
采用以上结构，通过将步骤一中的原料通过第一进料斗加入到第二搅拌筒内，同时将步骤二中的原料加入到粉碎筒内，调节第二搅拌筒和粉碎筒的温度，然后开启驱动电机，驱动电机带动U型杆转动，U型杆通过旋转套和驱动杆带动螺纹杆往复移动，螺纹杆在螺纹驱动孔的作用下会往复正反旋转，从而带动第一转轴和第二转轴正反旋转，从而带动第一搅拌组件、第二搅拌组件和粉碎刀正反旋转，利用第二搅拌组件对混合液进行搅拌溶解，利用粉碎刀对混合料进行粉碎混合，混合完成后，将混合液通过排液管送入到预混合组件内，将混合料通过排料组件也送入到预混合组件内，利用预混合组件对混合液和混合料进行初步混合，然后在送入到第一搅拌筒内利用第一搅拌组件进行搅拌混合，并利用加热件对混合液进行蒸发，调整混合液的浓度，形成浆体。
优选的，所述第一搅拌组件和第二搅拌组件的结构相同，第一搅拌组件包括第一搅拌叶和第二搅拌叶，第二搅拌叶与第一转轴固定连接，第二搅拌叶的内部开设有伸缩腔，伸缩腔的内部固定有拉簧，拉簧的另一端固定有限位滑板，第二搅拌叶的另一端与限位滑板固定连接，伸缩腔的开口处固定有密封板，密封板上开设有供第二搅拌叶穿过的滑槽；
所述第一搅拌筒内设置有预混合组件，所述预混合组件包括外筒和内筒，内筒设置在外筒的内部，内筒的外侧与外筒之间形成有混料腔，内筒的内部设置有出液腔，内筒的中部侧壁上开设有若干旋流斜孔，旋流斜孔将出液腔与混料腔连通，外筒的下侧两端开设有若干下料孔，排液管与出液腔连通，排料管与混料腔连通。
采用以上结构，在第一搅拌组件和第二搅拌组件正反旋转时，由于驱动电机的转速不变，驱动杆围绕U型架转动，在水平移动时，其运动的速度会不断的发生变化，从而使得第一搅拌叶受到的离心力发生变化，在拉簧的配合下，使得第一搅拌叶会往复的滑动，从而使得搅拌的半径发生变化，提高搅拌的效果，预混合组件的设置，在混合液进入到出液腔，同时混合料进入到混合料腔，在旋流斜孔的作用下，混合液通过旋流斜孔流入到混料腔内，与混合料进行混合，并形成旋流，实现了初步搅拌混合的目的，然后再通过下料孔排入到第一搅拌筒内，整个过程不需要额外的目的，在下料的过程中就会实现初步混合，不会影响加工的效率，节约了混合的时间。
优选的，所述第二搅拌筒侧壁和粉碎筒的侧壁内均开设有环形加热腔，第一搅拌筒上连通有两个排汽管，排汽管上设置有排汽阀，两个排汽管的上端分别伸进两个环形加热腔内，环形加热腔内设置有换热盘管，换热排管与排汽管连通，换热盘管的另一端连接有出汽管，出汽管与环形加热腔的外部连通，两个环形加热腔内均设置有若干温度控制器。
采用以上结构，在第一搅拌筒内的混合液和混合料进行混合时，加热件会随着第一搅拌叶进行旋转，从而保证加热的均匀性，保证浆体的质量，并且蒸发产生的高温气体可以送入到环形加热腔内，利用换热盘管与环形加热腔内的空气进行换热，从而提高环形加热腔内的温度，从而在后续加工时，可以利用该热量对粉碎筒和第二搅拌筒进行加热，从而节能环保，提高资源的利用率。
与现有技术相比，本发明名称具有以下优点：
1、本发明的微生态复合肥的原料搭配科学合理，微生态复合肥的土壤环境改善效果好，而且现有的微生态复合肥的制备工艺采用一体化的制备设备，所需设备成本低，减少了材料转移的步骤，从而防止受到外界因素的影响，提高了制备微生态复合肥时喷浆造粒效果，成品率高。
2、一体化制备装置，通过一个驱动电机，就可以实现对第一搅拌组件、第二搅拌组件和粉碎刀的旋转驱动，实现对原料的多级粉碎和混合，降低了设备使用的成本，并且使得搅拌和粉碎的步骤均在该装置中一次性完成，不需要对材料进行转移，从而降低了受到外界因素影响的概率，保证加工的质量，并且利用环形加热腔和换热盘管的设置，可以利用调节浆体浓度产生的热量对第二搅拌筒和粉碎筒进行预热，提高资源的利用率，节能环保。
3、第一搅拌组件和第二搅拌组件的设置，在驱动机构的作用下，使得第一搅拌叶会往复的滑动，从而使得搅拌的半径发生变化，提高搅拌的效果。
4、预混合组件的设置，在混合液进入到出液腔，同时混合料进入到混合料腔，在旋流斜孔的作用下，混合液通过旋流斜孔流入到混料腔内，与混合料进行混合，并形成旋流，实现了初步搅拌混合的目的，然后再通过下料孔排入到第一搅拌筒内，整个过程不需要额外的目的，在下料的过程中就会实现初步混合，不会影响加工的效率，节约了混合的时间。
附图说明
图1是本发明中微生态复合肥的制备工艺流程图。
图2是本发明中微生态复合肥的配方图。
图3是本发明中实验例一的试验表。
图4时本发明中实验例二的试验表。
图5是本发明的立体结构示意图。
图6是本发明的内部结构示意图。
图7是本发明中搅拌粉碎部分的结构示意图。
图8是本发明中驱动箱的内部结构示意图。
图9是本发明中第一搅拌组件的结构示意图。
图10是本发明中驱动组件的结构示意图。
图11是本发明中螺纹驱动座的内部结构示意图。
图12是本发明中预混合组件的结构示意图。
图中，1、底座；2、第一搅拌筒；3、第二搅拌筒；4、粉碎筒；5、第一进料斗；6、第二进料斗；7、驱动箱；8、出料管；9、第一转轴；10、第一搅拌组件；11、加热件；12、排液管；13、排料管；14、预混合组件；15、环形加热腔；16、排汽管；17、排汽阀；18、温度控制器；19、换热盘管；20、出汽管；21、驱动电机；22、U型杆；23、旋转套；24、驱动杆；25、螺纹杆；26、螺纹驱动座；27、第一搅拌叶；28、伸缩腔；29、密封板；30、滑槽；31、拉簧；32、限位滑板；33、第二搅拌叶；34、螺纹驱动孔；35、驱动腔；36、第二搅拌轴；37、伸缩组件；38、粉碎刀；40、第二搅拌组件；41、外筒；42、内筒；43、出液腔；44、混液腔；45、旋流斜孔；46、下料孔。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
实施例一
如图2所示，一种改善土壤环境的微生态复合肥，包括A组分和B组分，A组分由以下各组分的重量份数的原料制成：生物有机肥基料80份、磷酸一铵12份、硫酸钾25份、膨润土45份、褐煤22份、中微量元素8份，B组分为20重量份数的液体生物菌。
其中，生物有机肥基料选用动物粪便，中微量元素选用硫、钙和镁混合物，硫、钙和镁的重量比为硫：钙：镁＝2：1：1.6。
如图1所示，一种改善土壤环境的微生态复合肥的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、取相应份量的生物有机肥基料、1/2份量的磷酸一铵和1/2份量的硫酸钾加入水，在70℃的温度下，进行搅拌混合，得混合液备用；
步骤二、取相应份量的膨润土、褐煤、中微量元素、1/2份量的磷酸一铵和1/2份量的硫酸钾进行粉碎混合，并通过100目筛进行过滤，得混合料备用；
步骤三、将步骤一中的混合液和步骤二中的混合料进行搅拌混合，得到混合浆体；
步骤四、将步骤三中的混料浆体加热到120℃，对混合浆体内的水分进行蒸发，使其含水量达到标准，得到合格浆体；
步骤五、将步骤四中的合格浆体加入到造粒机中进行喷浆造粒，期间控制进风温度、进风风量、雾化压力，颗粒原料；
步骤六、将步骤五中的颗粒原料加入到包膜设备中，然后加入液体生物菌和包膜油，对颗粒原料进行包膜，使得颗粒原料外表面形成生物菌膜，得到微生态复合肥颗粒成品。
优选的，述步骤3中的进风温度为100℃，进风风量57立方，雾化压力150kPa。
优选的，液体生物菌的生物菌菌源的各组分的重量份数的原料为：侧孢芽孢杆菌25份、纳豆芽孢杆菌10份、酵母菌5份、巨大芽孢杆菌25份。
优选的，液体生物菌的具体制备操作为：取家畜骨头熬制骨汤作为发酵培养液，以生物菌菌源:发酵培养液＝1:7的重量比将生物菌菌源加入到发酵培养液中，在3℃下好氧发酵70h，即得液体生物菌。
该实施例中使用的制备设备均是市场上的现有设备，其中，步骤一中使用的是：齐宝干燥牌的卧式U型搅拌式混合机，型号为：CH-100；步骤二中使用的是：虎轩干燥牌的超细磨机，型号为：WFJ-15，步骤三中使用的是：齐宝干燥牌的卧式U型搅拌式混合机，型号为：CH-200；步骤5中使用的是：航行干燥牌的YK系列摇摆式颗粒机，型号为：YK320。
实施例二
如图2所示，一种改善土壤环境的微生态复合肥，包括A组分和B组分，A组分由以下各组分的重量份数的原料制成：生物有机肥基料80份、磷酸一铵12份、硫酸钾25份、膨润土45份、褐煤22份、中微量元素8份，B组分为20重量份数的液体生物菌。
其中，生物有机肥基料选用酒糟，中微量元素选用硫和锰的混合物，硫和锰的重量比为硫：锰＝1：1.4。
如图1所示，一种改善土壤环境的微生态复合肥的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、取相应份量的生物有机肥基料、1/2份量的磷酸一铵和1/2份量的硫酸钾加入水，在70℃的温度下，进行搅拌混合，得混合液备用；
步骤二、取相应份量的膨润土、褐煤、中微量元素、1/2份量的磷酸一铵和1/2份量的硫酸钾进行粉碎混合，并通过100目筛进行过滤，得混合料备用；
步骤三、将步骤一中的混合液和步骤二中的混合料进行搅拌混合，得到混合浆体；
步骤四、将步骤三中的混料浆体加热到120℃，对混合浆体内的水分进行蒸发，使其含水量达到标准，得到合格浆体；
步骤五、将步骤四中的合格浆体加入到造粒机中进行喷浆造粒，期间控制进风温度、进风风量、雾化压力，颗粒原料；
步骤六、将步骤五中的颗粒原料加入到包膜设备中，然后加入液体生物菌和包膜油，对颗粒原料进行包膜，使得颗粒原料外表面形成生物菌膜，得到微生态复合肥颗粒成品。
优选的，述步骤3中的进风温度为100℃，进风风量57立方，雾化压力150kPa。
优选的，液体生物菌的生物菌菌源的各组分的重量份数的原料为：侧孢芽孢杆菌25份、纳豆芽孢杆菌10份、酵母菌5份、巨大芽孢杆菌25份。
优选的，液体生物菌的具体制备操作为：取家畜骨头熬制骨汤作为发酵培养液，以生物菌菌源:发酵培养液＝1:7的重量比将生物菌菌源加入到发酵培养液中，在43℃下好氧发酵70h，即得液体生物菌。
如图5-图12所示，步骤一到步骤四中所使用的装置为一体化制备装置，一体化制备装置包括底座1，底座1上固定有第一搅拌筒2，第一搅拌筒2上固定有第二搅拌筒3和粉碎筒4，第二搅拌筒3上连通有第一进料斗5和排液管12，排液管12的另一端与第一搅拌筒2连通，粉碎筒4上连通有第二进料斗6和排料管13，排料管13的另一端与第一搅拌筒2连通，第一搅拌筒2上连通有出料管8，底座1上设置有驱动箱7，驱动箱7的下端固定有驱动电机21，驱动电机21的输出轴端固定有U型杆22，U型杆22的另一端与驱动箱7的内部上端转动连接，U型杆22上转动连接有两个旋转套23，旋转套23的外周固定有驱动杆24，驱动杆24的另一端旋转连接有螺纹杆25，驱动箱7的左侧固定有两个螺纹驱动座26，其中一个螺纹驱动座26的另一端与第一搅拌筒2固定连接，另一个螺纹驱动座26的另一端与粉碎筒4连接，螺纹驱动座26内开设有螺纹驱动孔34，螺纹杆25与螺纹驱动孔34螺纹连接，螺纹驱动座26的内部开设有驱动腔35，驱动腔35的内部设置有伸缩组件37，伸缩组件37的一端与螺纹杆25固定连接，伸缩组件37的另一端分别固定有第一转轴9和第二转轴，第一转轴9伸进第一搅拌筒2内，第一转轴9上设置有若干第一搅拌组件10，第一搅拌组件10上设置有加热件11，第二转轴穿过粉碎筒4并伸进第二搅拌筒3内，第二转轴上固定有位于粉碎筒4内的粉碎刀38，第二转轴上还固定有位于第二粉碎筒4内的第二搅拌组件40。
优选的，第一搅拌组件10和第二搅拌组件40的结构相同，第一搅拌组件10包括第一搅拌叶27和第二搅拌叶33，第二搅拌叶33与第一转轴9固定连接，第二搅拌叶33的内部开设有伸缩腔28，伸缩腔28的内部固定有拉簧31，拉簧31的另一端固定有限位滑板32，第二搅拌叶33的另一端与限位滑板32固定连接，伸缩腔28的开口处固定有密封板29，密封板29上开设有供第二搅拌叶33穿过的滑槽30；
第一搅拌筒2内设置有预混合组件14，预混合组件14包括外筒41和内筒42，内筒42设置在外筒41的内部，内筒42的外侧与外筒41之间形成有混料腔，内筒42的内部设置有出液腔43，内筒42的中部侧壁上开设有若干旋流斜孔45，旋流斜孔45将出液腔43与混料腔连通，外筒41的下侧两端开设有若干下料孔46，排液管12与出液腔43连通，排料管13与混料腔连通。
优选的，第二搅拌筒3侧壁和粉碎筒4的侧壁内均开设有环形加热腔15，第一搅拌筒2上连通有两个排汽管16，排汽管16上设置有排汽阀17，两个排汽管16的上端分别伸进两个环形加热腔15内，环形加热腔15内设置有换热盘管19，换热排管与排汽管16连通，换热盘管19的另一端连接有出汽管20，出汽管20与环形加热腔15的外部连通，两个环形加热腔15内均设置有若干温度控制器18。
采用以上结构，通过将步骤一中的原料通过第一进料斗5加入到第二搅拌筒3内，同时将步骤二中的原料加入到粉碎筒4内，调节第二搅拌筒3和粉碎筒4的温度，然后开启驱动电机21，驱动电机21带动U型杆22转动，U型杆22通过旋转套23和驱动杆24带动螺纹杆25往复移动，螺纹杆25在螺纹驱动孔34的作用下会往复正反旋转，从而带动第一转轴9和第二转轴正反旋转，从而带动第一搅拌组件10、第二搅拌组件40和粉碎刀38正反旋转，利用第二搅拌组件40对混合液进行搅拌溶解，利用粉碎刀38对混合料进行粉碎混合，并且，由于驱动电机21的转速不变，驱动杆24围绕U型架转动，在水平移动时，其运动的速度会不断的发生变化，从而使得第一搅拌叶27受到的离心力发生变化，在拉簧31的配合下，使得第一搅拌叶27会往复的滑动，从而使得搅拌的半径发生变化，提高搅拌的效果，混合完成后，混合完成后，将混合液通过排液管12送入到预混合组件14内，混合液进入到出液腔43，同时混合料进入到混合料腔，在旋流斜孔45的作用下，混合液通过旋流斜孔45流入到混料腔内，与混合料进行混合，并形成旋流，实现了初步搅拌混合的目的，然后再通过下料孔46排入到第一搅拌筒2内，整个过程不需要额外的目的，在下料的过程中就会实现初步混合将混合料通过排料组件也送入到预混合组件14内，利用预混合组件14对混合液和混合料进行初步混合，然后在送入到第一搅拌筒2内利用第一搅拌组件10进行步骤三的搅拌混合，并利用加热件11对混合液进行蒸发，调整混合液的浓度，形成浆体，蒸发产生的高温气体可以送入到环形加热腔15内，利用换热盘管19与环形加热腔15内的空气进行换热，从而提高环形加热腔15内的温度，从而在后续加工时，可以利用该热量对粉碎筒4和第二搅拌筒3进行加热，从而节能环保，提高资源的利用率。
实施例三
如图2所示，一种改善土壤环境的微生态复合肥，包括A组分和B组分，A组分由以下各组分的重量份数的原料制成：生物有机肥基料75份、磷酸一铵14份、硫酸钾27份、膨润土55份、褐煤26份、中微量元素8份，B组分为18重量份数的液体生物菌。
其中，生物有机肥基料选用豆粕粉，中微量元素选用锰、硅、硼的混合物，锰、硅、硼的重量比为1.2:1:1.8。
如图1所示，一种改善土壤环境的微生态复合肥的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、取相应份量的生物有机肥基料、1/2份量的磷酸一铵和1/2份量的硫酸钾加入水，在55℃的温度下，进行搅拌混合，得混合液备用；
步骤二、取相应份量的膨润土、褐煤、中微量元素、1/2份量的磷酸一铵和1/2份量的硫酸钾进行粉碎混合，并通过100目筛进行过滤，得混合料备用；
步骤三、将步骤一中的混合液和步骤二中的混合料进行搅拌混合，得到混合浆体；
步骤四、将步骤三中的混料浆体加热到100℃，对混合浆体内的水分进行蒸发，使其含水量达到标准，得到合格浆体；
步骤五、将步骤四中的合格浆体加入到造粒机中进行喷浆造粒，期间控制进风温度、进风风量、雾化压力，颗粒原料；
步骤六、将步骤五中的颗粒原料加入到包膜设备中，然后加入液体生物菌和包膜油，对颗粒原料进行包膜，使得颗粒原料外表面形成生物菌膜，得到微生态复合肥颗粒成品。
优选的，述步骤3中的进风温度为80℃，进风风量55立方，雾化压力150kPa。
优选的，液体生物菌的生物菌菌源的各组分的重量份数的原料为：侧孢芽孢杆菌20份、纳豆芽孢杆菌5份、酵母菌3份、巨大芽孢杆菌15份。
优选的，液体生物菌的具体制备操作为：取家畜骨头熬制骨汤作为发酵培养液，以生物菌菌源:发酵培养液＝1:7的重量比将生物菌菌源加入到发酵培养液中，在40℃下好氧发酵60h，即得液体生物菌。
本实施例中微生态复合肥的制备方法所采用的制备设备与实施例二中的设备相同，不同点在于工艺中各原料的配比不同。
实施例四
如图2所示，一种改善土壤环境的微生态复合肥，包括A组分和B组分，A组分由以下各组分的重量份数的原料制成：生物有机肥基料85份、磷酸一铵10份、硫酸钾22份、膨润土40份、褐煤50份、中微量元素5份，B组分为20重量份数的液体生物菌。
其中，生物有机肥基料选用中药渣，中微量元素镁、锌混合物，镁、锌的重量比为1.5:1。
如图1所示，一种改善土壤环境的微生态复合肥的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、取相应份量的生物有机肥基料、1/2份量的磷酸一铵和1/2份量的硫酸钾加入水，在80℃的温度下，进行搅拌混合，得混合液备用；
步骤二、取相应份量的膨润土、褐煤、中微量元素、1/2份量的磷酸一铵和1/2份量的硫酸钾进行粉碎混合，并通过100目筛进行过滤，得混合料备用；
步骤三、将步骤一中的混合液和步骤二中的混合料进行搅拌混合，得到混合浆体；
步骤四、将步骤三中的混料浆体加热到150℃，对混合浆体内的水分进行蒸发，使其含水量达到标准，得到合格浆体；
步骤五、将步骤四中的合格浆体加入到造粒机中进行喷浆造粒，期间控制进风温度、进风风量、雾化压力，颗粒原料；
步骤六、将步骤五中的颗粒原料加入到包膜设备中，然后加入液体生物菌和包膜油，对颗粒原料进行包膜，使得颗粒原料外表面形成生物菌膜，得到微生态复合肥颗粒成品。
优选的，述步骤3中的进风温度为120℃，进风风量60立方，雾化压力150kPa。
优选的，液体生物菌的生物菌菌源的各组分的重量份数的原料为：侧孢芽孢杆菌30份、纳豆芽孢杆菌16份、酵母菌8份、巨大芽孢杆菌35份。
优选的，液体生物菌的具体制备操作为：取家畜骨头熬制骨汤作为发酵培养液，以生物菌菌源:发酵培养液＝1:7的重量比将生物菌菌源加入到发酵培养液中，在45℃下好氧发酵80h，即得液体生物菌。
本实施例中微生态复合肥的制备方法所采用的制备设备与实施例二中的设备相同，不同点在于工艺中各原料的配比不同。
实验例一
将实施例1-4制备的微生态复合肥，进行对比实验：其中对比标准：微生态复合肥的颗粒饱满度；颗粒合格率；生产效率(单位时间生产量)；数据更加直观。实验表格如下(表1)：
Figure BDA0003579426740000161
本发明中的颗粒合格率是指颗粒成型的概率，颗粒饱满度是指颗粒的圆润程度，如颗粒干瘪、颗粒上存在孔洞等都是颗粒不够饱满的表现。
根据上表1中的实验数据可知，实施例1与实施例2仅制备的步骤一至步骤四的制备设备不同，实施例2制备微生态复合肥时颗粒饱满度较高、颗粒合格率较高、生产效率较高；由此可以看出实施例2中制备颗粒达到的标准全面高于实施例1所制备的颗粒，因此使用本发明中的一体化制备装置，可以全面的提升颗粒的颗粒饱满度、颗粒合格率和生产效率。
实施例3、实施例4与实施例2相比，原料的比例不同，生产步骤使用设备均相同，实施例3制备微生态复合肥时颗粒饱满度较高、颗粒合格高、生产效率较高；实施例4制备微生态复合肥的颗粒饱满度高；颗粒合格率较高；生产效率较高，由此可以看出，原料配比的不同也会对微生态复合肥颗粒制备的颗粒饱满度和颗粒合格率造成影响。
对比例一
使用市场上史丹利牌的硫酸钾型复合肥。
对比例二
使用市场上丰满龙牌的含黄腐酸钾的复合肥料。
实验例二
为了研究上述各实施例和对比例复合肥的效果，进行种植实验如下：
划分出5块试验地，按行距15厘米，株距8-10厘米，播种上四季小白菜，取上述实施例1-3和实验例制得的复合肥样品，按照50kg/亩的施用量，分别施于各个试验地中。在小白菜生长期，定期施水，每次浇水均以植株竖直投影覆盖面积内土壤完全浸润并产生表面流为准。在生长30天后，观察各试验地小白菜的生长情况，并进行数据记录。实验表格如下(表2)：
Figure BDA0003579426740000171
Figure BDA0003579426740000181
根据上表2中的实验数据可知，实施例1-4与对比例1-2对比，全株鲜重、不计根鲜重、株高、叶片数、最大叶宽均有全面的提成，由此可知，本发明的微生态复合肥原料搭配科学合理，微生态复合肥的土壤环境改善效果好。
本发明的微生态复合肥的原料搭配科学合理，微生态复合肥的土壤环境改善效果好，而且现有的微生态复合肥的制备工艺采用一体化的制备设备，所需设备成本低，减少了材料转移的步骤，从而防止受到外界因素的影响，提高了制备微生态复合肥时喷浆造粒效果，成品率高，提高了复合肥的质量。
一体化制备装置，通过一个驱动电机21，就可以实现对第一搅拌组件10、第二搅拌组件40和粉碎刀38的旋转驱动，实现对原料的多级粉碎和混合，降低了设备使用的成本，并且使得搅拌和粉碎的步骤均在该装置中一次性完成，不需要对材料进行转移，从而降低了受到外界因素影响的概率，保证加工的质量，并且利用环形加热腔15和换热盘管19的设置，可以利用调节浆体浓度产生的热量对第二搅拌筒3和粉碎筒4进行预热，提高资源的利用率，节能环保。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (10)

1.一种改善土壤环境的微生态复合肥，包括A组分和B组分，其特征在于，A组分由以下各组分的重量份数的原料制成：生物有机肥基料70-90份、磷酸一铵8-16份、硫酸钾20-30份、膨润土30-60份、褐煤15-30份、中微量元素3-12份，B组分为15-26重量份数的液体生物菌。
2.根据权利要求1所述的一种改善土壤环境的微生态复合肥，其特征在于，A组分由以下各组分的重量份数的原料制成：生物有机肥基料75-85份、磷酸一铵10-14份、硫酸钾23-27份、膨润土40-50份、褐煤20-25份、中微量元素6-9份，B组分为18-23重量份数的液体生物菌。
3.根据权利要求1所述的一种改善土壤环境的微生态复合肥，其特征在于，A组分由以下各组分的重量份数的原料制成：生物有机肥基料80份、磷酸一铵12份、硫酸钾25份、膨润土45份、褐煤22份、中微量元素8份，B组分为20重量份数的液体生物菌。
4.一种由权利要求1-3任一项所述的改善土壤环境的微生态复合肥的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、取相应份量的生物有机肥基料、1/2份量的磷酸一铵和1/2份量的硫酸钾加入水，在55-80℃的温度下，进行搅拌混合，得混合液备用；
步骤二、取相应份量的膨润土、褐煤、中微量元素、1/2份量的磷酸一铵和1/2份量的硫酸钾进行粉碎混合，并通过100目筛进行过滤，得混合料备用；
步骤三、将步骤一中的混合液和步骤二中的混合料进行搅拌混合，得到混合浆体；
步骤四、将步骤三中的混料浆体加热到100-150℃，对混合浆体内的水分进行蒸发，使其含水量达到标准，得到合格浆体；
步骤五、将步骤四中的合格浆体加入到造粒机中进行喷浆造粒，期间控制进风温度、进风风量、雾化压力，颗粒原料；
步骤六、将步骤五中的颗粒原料加入到包膜设备中，然后加入液体生物菌和包膜油，对颗粒原料进行包膜，使得颗粒原料外表面形成生物菌膜，得到微生态复合肥颗粒成品。
5.根据权利要求4所述的一种改善土壤环境的微生态复合肥的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中的进风温度为80-120℃，进风风量55-60立方，雾化压力150kPa。
6.根据权利要求4所述的一种改善土壤环境的微生态复合肥的制备方法，其特征在于，所述液体生物菌的生物菌菌源的各组分的重量份数的原料为：侧孢芽孢杆菌20-30份、纳豆芽孢杆菌5-16份、酵母菌3-8份、巨大芽孢杆菌15-35份。
7.根据权利要求6所述的一种改善土壤环境的微生态复合肥的制备方法，其特征在于，所述液体生物菌的具体制备操作为：取家畜骨头熬制骨汤作为发酵培养液，以生物菌菌源:发酵培养液＝1:7的重量比将生物菌菌源加入到发酵培养液中，在40-45℃下好氧发酵60-80h，即得液体生物菌。
8.根据权利要求1所述的一种改善土壤环境的微生态复合肥的制备方法，其特征在于，所述步骤一到步骤四中所使用的装置为一体化制备装置，所述一体化制备装置包括底座(1)，底座(1)上固定有第一搅拌筒(2)，第一搅拌筒(2)上固定有第二搅拌筒(3)和粉碎筒(4)，第二搅拌筒(3)上连通有第一进料斗(5)和排液管(12)，排液管(12)的另一端与第一搅拌筒(2)连通，粉碎筒(4)上连通有第二进料斗(6)和排料管(13)，排料管(13)的另一端与第一搅拌筒(2)连通，第一搅拌筒(2)上连通有出料管(8)，底座(1)上设置有驱动箱(7)，驱动箱(7)的下端固定有驱动电机(21)，驱动电机(21)的输出轴端固定有U型杆(22)，U型杆(22)的另一端与驱动箱(7)的内部上端转动连接，U型杆(22)上转动连接有两个旋转套(23)，旋转套(23)的外周固定有驱动杆(24)，驱动杆(24)的另一端旋转连接有螺纹杆(25)，驱动箱(7)驱动箱(7)的左侧固定有两个螺纹驱动座(26)，其中一个螺纹驱动座(26)的另一端与第一搅拌筒(2)固定连接，另一个螺纹驱动座(26)的另一端与粉碎筒(4)连接，螺纹驱动座(26)内开设有螺纹驱动孔(34)，螺纹杆(25)与螺纹驱动孔(34)螺纹连接，螺纹驱动座(26)的内部开设有驱动腔(35)，驱动腔(35)的内部设置有伸缩组件(37)，伸缩组件(37)的一端与螺纹杆(25)固定连接，伸缩组件(37)的另一端分别固定有第一转轴(9)和第二转轴，第一转轴(9)伸进第一搅拌筒(2)内，第一转轴(9)上设置有若干第一搅拌组件(10)，第一搅拌组件(10)上设置有加热件(11)，第二转轴穿过粉碎筒(4)并伸进第二搅拌筒(3)内，第二转轴上固定有位于粉碎筒(4)内的粉碎刀(38)，第二转轴上还固定有位于第二粉碎筒(4)内的第二搅拌组件(40)。
9.根据权利要求8所述的一种改善土壤环境的微生态复合肥的制备方法，其特征在于，所述第一搅拌组件(10)和第二搅拌组件(40)的结构相同，第一搅拌组件(10)包括第一搅拌叶(27)和第二搅拌叶(33)，第二搅拌叶(33)与第一转轴(9)固定连接，第二搅拌叶(33)的内部开设有伸缩腔(28)，伸缩腔(28)的内部固定有拉簧(31)，拉簧(31)的另一端固定有限位滑板(32)，第二搅拌叶(33)的另一端与限位滑板(32)固定连接，伸缩腔(28)的开口处固定有密封板(29)，密封板(29)上开设有供第二搅拌叶(33)穿过的滑槽(30)；
所述第一搅拌筒(2)内设置有预混合组件(14)，所述预混合组件(14)包括外筒(41)和内筒(42)，内筒(42)设置在外筒(41)的内部，内筒(42)的外侧与外筒(41)之间形成有混料腔，内筒(42)的内部设置有出液腔(43)，内筒(42)的中部侧壁上开设有若干旋流斜孔(45)，旋流斜孔(45)将出液腔(43)与混料腔连通，外筒(41)的下侧两端开设有若干下料孔(46)，排液管(12)与出液腔(43)连通，排料管(13)与混料腔连通。
10.根据权利要求8或9所述的一种改善土壤环境的微生态复合肥的制备方法，其特征在于，所述第二搅拌筒(3)侧壁和粉碎筒(4)的侧壁内均开设有环形加热腔(15)，第一搅拌筒(2)上连通有两个排汽管(16)，排汽管(16)上设置有排汽阀(17)，两个排汽管(16)的上端分别伸进两个环形加热腔(15)内，环形加热腔(15)内设置有换热盘管(19)，换热排管与排汽管(16)连通，换热盘管(19)的另一端连接有出汽管(20)，出汽管(20)与环形加热腔(15)的外部连通，两个环形加热腔(15)内均设置有若干温度控制器(18)。
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