CN116217295A - 一种以废弃枝条为原料的生物炭基肥料的制备方法 - Google Patents

一种以废弃枝条为原料的生物炭基肥料的制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN116217295A
CN116217295A CN202310219253.7A CN202310219253A CN116217295A CN 116217295 A CN116217295 A CN 116217295A CN 202310219253 A CN202310219253 A CN 202310219253A CN 116217295 A CN116217295 A CN 116217295A
Authority
CN
China
Prior art keywords
biochar
plate
fertilizer
shaped
infiltration
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
CN202310219253.7A
Other languages
English (en)
Inventor
廖钦洪
张文林
李哲馨
决登伟
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Chongqing University of Arts and Sciences
Original Assignee
Chongqing University of Arts and Sciences
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Chongqing University of Arts and Sciences filed Critical Chongqing University of Arts and Sciences
Priority to CN202310219253.7A priority Critical patent/CN116217295A/zh
Publication of CN116217295A publication Critical patent/CN116217295A/zh
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C05FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05GMIXTURES OF FERTILISERS COVERED INDIVIDUALLY BY DIFFERENT SUBCLASSES OF CLASS C05; MIXTURES OF ONE OR MORE FERTILISERS WITH MATERIALS NOT HAVING A SPECIFIC FERTILISING ACTIVITY, e.g. PESTICIDES, SOIL-CONDITIONERS, WETTING AGENTS; FERTILISERS CHARACTERISED BY THEIR FORM
    • C05G3/00Mixtures of one or more fertilisers with additives not having a specially fertilising activity
    • C05G3/40Mixtures of one or more fertilisers with additives not having a specially fertilising activity for affecting fertiliser dosage or release rate; for affecting solubility
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C05FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05DINORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C; FERTILISERS PRODUCING CARBON DIOXIDE
    • C05D9/00Other inorganic fertilisers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C05FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05GMIXTURES OF FERTILISERS COVERED INDIVIDUALLY BY DIFFERENT SUBCLASSES OF CLASS C05; MIXTURES OF ONE OR MORE FERTILISERS WITH MATERIALS NOT HAVING A SPECIFIC FERTILISING ACTIVITY, e.g. PESTICIDES, SOIL-CONDITIONERS, WETTING AGENTS; FERTILISERS CHARACTERISED BY THEIR FORM
    • C05G3/00Mixtures of one or more fertilisers with additives not having a specially fertilising activity
    • C05G3/80Soil conditioners
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C05FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05GMIXTURES OF FERTILISERS COVERED INDIVIDUALLY BY DIFFERENT SUBCLASSES OF CLASS C05; MIXTURES OF ONE OR MORE FERTILISERS WITH MATERIALS NOT HAVING A SPECIFIC FERTILISING ACTIVITY, e.g. PESTICIDES, SOIL-CONDITIONERS, WETTING AGENTS; FERTILISERS CHARACTERISED BY THEIR FORM
    • C05G5/00Fertilisers characterised by their form
    • C05G5/10Solid or semi-solid fertilisers, e.g. powders
    • C05G5/12Granules or flakes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C05FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05GMIXTURES OF FERTILISERS COVERED INDIVIDUALLY BY DIFFERENT SUBCLASSES OF CLASS C05; MIXTURES OF ONE OR MORE FERTILISERS WITH MATERIALS NOT HAVING A SPECIFIC FERTILISING ACTIVITY, e.g. PESTICIDES, SOIL-CONDITIONERS, WETTING AGENTS; FERTILISERS CHARACTERISED BY THEIR FORM
    • C05G5/00Fertilisers characterised by their form
    • C05G5/30Layered or coated, e.g. dust-preventing coatings

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Pest Control & Pesticides (AREA)
  • Soil Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Fertilizers (AREA)

Abstract

本发明提供一种以废弃枝条为原料的生物炭基肥料的制备方法,包括:步骤一、制备生物炭,步骤二、生物炭浸渗,步骤三、生物炭共混;其中,生物炭浸渗采用浸渗设备,其包括浸渗箱(100),浸渗箱(100)底部设置混合池(10),混合池(10)上侧的浸渗箱(100)内腔设置混合组件,混合组件包括两块侧板(20)、“U”形板(30)、两个升降块(40)及转动机构(50),转动机构(50)包括转动杆(51)、从动杆(52)、“Z”字形弹片(53)、过滤板(54)与弧形刮板(55)。该制备方法在制备生物炭基肥料时,能够有效避免生物炭与有机、无机肥结合不紧密的问题,同时避免混合制备过程中生物炭出现团聚、结块、不易分离的问题。

Description

一种以废弃枝条为原料的生物炭基肥料的制备方法
技术领域
本发明涉及肥料生产技术领域,具体涉及一种以废弃枝条为原料的生物炭基肥料的制备方法。
背景技术
猕猴桃在夏、冬两季被修剪的废弃枝条,每亩高达2~3吨;目前,果农通常将修剪下来的猕猴桃枝条作为薪柴燃烧或直接粉碎后覆盖土壤;然而,枝条燃烧会产生大量二氧化碳与飞灰、对空气的污染较大,还田果园会导致部分带病枝条的病菌进入土壤、造成土壤被污染、进而导致猕猴桃根系被病菌侵蚀而发病减产。
生物炭,是生物质原料(例如猕猴桃废弃枝条)在缺氧或限氧条件下经过热裂解转化形成的固态物质,其具有疏松多孔、亲水性强、比表面积大等优点,能用于降低土壤硬度、提高土壤肥力、改善土壤性能;因此,可以将猕猴桃等果树的废弃枝条制备成生物炭,实现废弃枝条的再利用。
猕猴桃是需肥量较大的果树,肥料是猕猴桃优质、高产、稳产的物质保证,也是其健壮树势、抵御病虫害的重要手段;然而,重庆猕猴桃果园多建于丘陵山地,土壤中有机质含量低、缓冲能力差,施用传统肥料,肥效短、养分损失大、肥料利用率低,易浪费大量人力物力、不利于猕猴桃果树的生长。通过将生物炭与有机、无机化肥复合制备成生物炭基肥料,不仅能够补充生物炭养分不足的缺陷,还能够赋予肥料缓释功能、提高肥料利用率,在给果树供给养分的同时、实现生物炭对土壤的改良与固碳作用,进而能够有效提高猕猴桃的产量与品质。
目前制备生物炭基肥料的方式通常为直接将生物炭与肥料进行混合、造粒;然而,直接混合一是难以保证生物炭与肥料的紧密结合(即肥料有效贴合在生物炭内)、进而影响生物炭基肥料在土壤中的缓释能力(肥料若仅附着在生物炭表面,会被直接吸收或流失),二是混合过程的肥料中含有大量水分,易导致生物质炭出现团聚、结块,进而影响混合的均匀性,三是结块后无法有效分离、影响后续定量施用,导致生物炭基肥料无法有效发挥改善土壤硬度的作用。
发明内容
针对以上现有技术存在的问题,本发明的目的在于提供一种以废弃枝条为原料的生物炭基肥料的制备方法,该制备方法在制备生物炭基肥料时,能够有效避免生物炭与有机、无机肥结合不紧密的问题,同时避免混合制备过程中生物炭出现团聚、结块、不易分离的问题。
本发明的目的通过以下技术方案实现:
一种以废弃枝条为原料的生物炭基肥料的制备方法,其特征在于:包括:
步骤一、制备生物炭:将废弃枝条进行粉碎、干燥后,在缺氧环境中进行煅烧炭化,获得生物炭;
步骤二、生物炭浸渗:将步骤一获得的生物炭添加至浸渗设备中,使得生物炭与有机、无机肥料溶液进行混合,使得有机、无机肥料充分吸附在生物炭内;然后在浸渗设备中对吸附后的生物炭进行干燥,获得负载肥料的生物炭;
步骤三、生物炭共混:将步骤二中获得的负载肥料的生物炭与固态有机、无机肥料进行混合、造粒,获得生物炭基肥料颗粒。
作进一步优化,所述步骤一中废弃枝条粉碎后干燥至含水量40~50%。
作进一步优化,所述步骤一中煅烧炭化的温度为400~500℃、时间为5~10h。
作进一步优化,所述浸渗设备包括浸渗箱,浸渗箱底部设置混合池,混合池外壁通过隔热块与浸渗箱内壁连接;混合池上侧的浸渗箱内腔设置混合组件,混合组件包括两块侧板、“U”形板、两个升降块及转动机构;“U”形板设置在两块侧板之间的底部且“U”形板顶部两端分别设置升降块,升降块分别与“U”形板、侧板固定连接,升降块通过升降机构控制其上、下移动,“U”形板上均匀分布多个进水孔;转动机构设置在“U”形板中心,包括转动杆、从动杆、“Z”字形弹片、过滤板与弧形刮板,转动杆与从动杆同轴设置且从动杆直径小于转动杆直径,转动杆两端分别贯穿两块侧板且转动连接;从动杆上、下两端对称设置凸棱且转动杆对应凸棱分别开设偏移槽,凸棱侧壁与偏移槽内壁之间均匀设置“Z”字形弹片;上侧的凸棱远离从动杆的一端固定连接弧形限位板;下侧的凸棱远离从动杆的一端固定连接过滤板且过滤板远离凸棱的一端设置弧形刮板,弧形刮板远离过滤板的一侧侧面与“U”形板内侧面贴合;浸渗箱内壁且位于混合池上侧对应升降块设置“L”形限位板。
优选的,所述浸渗箱顶部开设进料口。
优选的,所述混合池两侧分别设置进水管与出水管且进水管与出水管分别贯穿对应的浸渗箱侧壁,用于向混合池内通入或排放有机、无机肥料溶液。
优选的,所述隔热块端面设置斜喷嘴,斜喷嘴的喷管贯穿隔热块、浸渗箱侧壁后与外部热风装置连通。
优选的,所述升降机构为螺杆,螺杆底部与隔热块转动连接且螺杆顶部贯穿“L”形限位板后、与浸渗箱顶面转动连接,螺杆位于“L”形限位板与隔热块之间的外壁设置螺纹段且螺杆与升降块螺纹连接。
优选的,所述“U”形板底部设置密封板,密封板外壁与混合池内壁滑动连接且密封板底部与混合池底部对应设置,密封板两侧分别开设一列均匀分布的定位孔;混合池内壁顶端设置定位棱且定位棱底面对应定位孔设置定位销。
优选的,所述从动杆位于凸棱前、后端的外壁与转动杆内壁通过均匀分布的滚珠轴承转动连接。
优选的,所述转动杆通过驱动机构实现其转动,驱动机构包括滑动板、驱动电机、不完全齿轮、从动齿轮及齿环;滑动板对应一侧侧板设置在浸渗箱内壁且滑动板与浸渗箱内壁滑动连接,转动杆位于滑动板侧的端部贯穿侧板后与滑动板转动连接;滑动板内设置电机腔且电机腔内设置驱动电机,驱动电机输出端贯穿滑动板后、固定套接不完全齿轮;转动杆外壁固定套接从动齿轮且从动齿轮能与不完全齿轮的齿段啮合;齿环通过连接滑块设置在不完全齿轮与从动齿轮的外圈且齿环与从动齿轮、不完全齿轮的齿段啮合。
为了确保滑动板与侧板、“U”形板、升降块同时上、下运动,避免上、下滑动时由于摩擦力出现偏移,优选的,所述滑动板上侧与对应侧板之间通过连接柱与连接键实现紧固连接。
作进一步优化,所述步骤二中生物炭在混合池内均匀浸泡1~2h。
作进一步优化,所述步骤二中吸附后的生物炭在浸渗设备中的干燥温度为50~70℃。
作进一步优化,所述步骤三后还进行生物炭基肥料颗粒的包膜,从而进一步提高生物炭基肥料颗粒的缓释能力。
本发明具有如下技术效果:
本申请通过生物炭与有机、无机肥料溶液的浸渗,利用生物炭对溶液的吸附作用,将有机、无机肥料有效的附着在生物炭内部,从而保证肥料与生物炭的紧密结合;同时,利用浸渗后的干燥以及生物炭与固态肥料的混合造粒,能够有效避免生物炭由于自身含水或肥料含水而造成的混合过程中团聚、结块的问题,从而在保证生物炭与肥料混合均匀性,避免团聚或结块的生物炭基肥料总体比表面积减小,其堆积在土壤中,无法有效释放肥料、无法改善土壤的透气与蓬松性,确保生物炭基肥料整体的缓释效果与改性土壤效果,进而提高果树的产量与品质,降低生产成本。
此外,在浸渗过程中,本申请通过混合池、侧板、“U”形板、与升降块的配合,通过“U”形板的升降实现在浸渗设备中的充分混合与干燥,节省设备空间、避免转移物料而浪费人力物力。同时,通过转动杆、从动杆、“Z”字形弹片、过滤板、“L”形限位板、弧形刮板的配合,一是在混合池浸渗过程中,利用往复转动的过滤板对溶液与生物炭进行均匀搅拌、避免生物炭吸附溶液沉底后而导致混合不均匀的问题;二是在混合池浸渗过程中,利用往复转动的过滤板的过滤孔产生的激荡水流对生物炭进行冲散,避免混合过程中生物炭团聚、结块而造成生物炭比表面积减小,即肥料无法有效进入生物炭内部;三是在干燥过程中,利用“Z”字形弹片的变形力使得过滤板在往复运动过程中对生物炭进行反复颠震,避免干燥过程中生物炭团聚,也能有效实现生物炭的筛分,确保生物炭的粒径均匀、便于后续造粒。
本申请通过生物炭制备、生物炭浸渗与生物炭混合,能够有效将有机、无机肥料负载在生物炭的内部以及表面,进而提高生物炭基肥料的缓释能力;同时,采用本申请方法制备生物炭基肥料,还能有效避免生物炭在制备过程中由于水分而出现团聚、结块,从而提高生物炭的对于土壤透气、蓬松的改性能力。
附图说明
图1为本发明实施例中浸渗设备的结构示意图。
图2为图1中A的局部放大图。
图3为图1的B-B向剖视图。
图4为图3的C-C向剖视图。
图5为本发明实施例中浸渗设备的工作结构示意图。
图6为本发明实施例中制得的生物炭基肥料的示意图。
其中,100、浸渗箱;101、隔热块;1010、斜喷嘴;102、“L”形限位板;103、进料口;10、混合池;11、进水管;12、出水管;13、定位棱;14、定位销;20、侧板;30、“U”形板;40、升降块;400、螺杆;50、转动机构;51、转动杆;510、偏移槽;52、从动杆;520、凸棱;53、“Z”字形弹片;54、过滤板;540、过滤孔;55、弧形刮板;56、弧形限位板;571、滑动板;572、驱动电机;573、不完全齿轮;574、从动齿轮;575、齿环;576、连接柱;577、连接键;60、密封板;61、定位孔。
实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中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
一种以废弃枝条为原料的生物炭基肥料的制备方法,其特征在于:包括:
步骤一、制备生物炭:将收集得到的废弃枝条采用常规粉碎机构进行粉碎,然后干燥至含水量40~50%,在缺氧环境(即在惰性气体气氛下)中进行煅烧炭化,烧炭化的温度为400~500℃(优选450℃)、时间为5~10h(优选7h),获得生物炭;
步骤二、生物炭浸渗:将步骤一获得的生物炭添加至浸渗设备中,使得生物炭与有机、无机肥料溶液进行混合,混合时间为1~2h(优选1.5h),使得有机、无机肥料充分吸附在生物炭内;然后在浸渗设备中对吸附后的生物炭进行干燥、干燥温度为50~70℃(优选60℃),干燥时间根据实际情况进行确定,获得负载肥料的生物炭;
其中:浸渗设备包括浸渗箱100,浸渗箱100底部设置混合池10、浸渗箱100顶部开设进料口103。混合池10外壁通过隔热块101与浸渗箱100内壁连接,如图1、图3所示:混合池10顶部外圈均匀包裹隔热块101且隔热块101远离混合池10的一侧与浸渗箱100内壁连接;通过隔热块101的设置将混合池10外圈分隔为不同的温区(同时,隔热块101对应滑动板571开设供其滑动的槽,即隔热块101不对滑动板571的上、下移动产生干涉)。混合池10两侧分别设置进水管11与出水管12且进水管11与出水管12分别贯穿对应的浸渗箱100侧壁,用于向混合池10内通入或排放有机、无机肥料溶液;如图1所示:进水管11的高度大于出水管12的高度。隔热块101端面设置斜喷嘴1010,斜喷嘴1010的喷管贯穿隔热块101、浸渗箱100侧壁后与外部热风装置连通,从而通过斜喷嘴1010向隔热块101上侧的浸渗箱100内喷射热空气。
混合池10上侧的浸渗箱100内腔设置混合组件,混合组件包括两块侧板20、“U”形板30、两个升降块40及转动机构50;“U”形板30设置在两块侧板20之间的底部且“U”形板30顶部两端分别设置升降块40,如图1、图3所示:两块侧板20的底部设置为与“U”形板30的U形结构且“U”形板30的前、后端(即图3所示左、右端)分别与对应的侧板20侧面固定连接,升降块40分别与“U”形板30、侧板20固定连接(即升降块40底部与“U”形板30固定连接,升降块40前、后端分别与对应侧板20侧面固定连接),升降块40通过升降机构(具体为螺杆400)控制其上、下移动,螺杆400底部与隔热块101转动连接且螺杆400顶部贯穿“L”形限位板102后、与浸渗箱100顶面转动连接,螺杆400位于“L”形限位板102与隔热块101之间(如图1所示)的外壁设置螺纹段且螺杆400(即螺纹段)与升降块40螺纹连接。
“U”形板30上均匀分布多个进水孔;“U”形板30底部设置密封板60,密封板60外壁与混合池10内壁滑动连接且密封板60底部与混合池10底部对应设置(即密封板60底部与混合池10底部结构一致,保证它们之间能够紧密贴合),密封板60两侧分别开设一列均匀分布的定位孔61;混合池10内壁顶端设置定位棱13且定位棱13底面对应定位孔61设置定位销14。转动机构50设置在“U”形板30中心,包括转动杆51、从动杆52、“Z”字形弹片53、过滤板54与弧形刮板55,转动杆51与从动杆52同轴设置且从动杆52直径小于转动杆51直径(即转动杆51套接在从动杆52外壁),转动杆51两端分别贯穿两块侧板20且转动连接;从动杆52上、下两端对称设置凸棱520且转动杆51对应凸棱520分别开设偏移槽510,凸棱520侧壁与偏移槽510内壁之间均匀设置“Z”字形弹片53(即“Z”字形弹片53两端分别与偏移槽510侧壁、凸棱520侧壁固定连接,如图2所示);从动杆52位于凸棱520前、后端(即图3所示左、右端)的外壁与转动杆51内壁通过均匀分布的滚珠轴承转动连接(如图3所示)。上侧的凸棱520远离从动杆52的一端固定连接弧形限位板56;下侧的凸棱520远离从动杆52的一端固定连接过滤板54且过滤板54远离凸棱520的一端设置弧形刮板55(过滤板54上均匀开设若干过滤孔540,如图3所示),弧形刮板55远离过滤板54的一侧侧面与“U”形板30内侧面贴合;转动杆51通过驱动机构实现其转动,驱动机构包括滑动板571、驱动电机572、不完全齿轮573、从动齿轮574及齿环575;滑动板571对应一侧侧板20(如图3所示右侧侧板20)设置在浸渗箱100内壁且滑动板571与浸渗箱100内壁滑动连接,转动杆51位于滑动板571侧的端部贯穿侧板20后与滑动板571转动连接;滑动板571内设置电机腔且电机腔内设置驱动电机572,驱动电机572输出端贯穿滑动板571后、固定套接不完全齿轮573;转动杆51外壁固定套接从动齿轮574且从动齿轮574能与不完全齿轮573的齿段啮合;齿环575通过连接滑块设置在不完全齿轮573与从动齿轮574的外圈且齿环575(内齿)与从动齿轮574、不完全齿轮573的齿段啮合。为了确保滑动板571与侧板20、“U”形板30、升降块40同时上、下运动,避免上、下滑动时由于摩擦力出现偏移,滑动板571上侧与对应侧板20之间通过连接柱576与连接键577实现紧固连接(如图4所示)。
浸渗箱100内壁且位于混合池10上侧对应升降块40设置“L”形限位板102,用于对升降块40的上移进行硬限位。
生物炭在浸渗设备内进行浸渗的具体过程为:
浸渗设备的初始状态如图1所示:首先,将步骤一中制备得到的生物炭通过进料口103投入浸渗箱100中、使其落在“U”形板30与两块侧板20组成的容器(以下简称 “容器”)中;然后,启动螺杆400使得升降块40带动含有生物炭的容器下移直至升降块40被隔热块101硬限位、密封板60被混合池10底部硬限位;之后,关闭出水管12、通过进水管11向混合池10内通入有机、无机肥料混合溶液,混合溶液通过“U”形板30的进水孔进入容器内部、被生物炭吸附;此时,同步启动驱动电机572,通过 电机572转动带动不完全齿轮573如图4所示顺时针转动,当不完全齿轮573齿段与从动齿轮574啮合时、不完全齿轮573光滑段与齿环575对应、从动齿轮574逆时针转动,当不完全齿轮573齿段与齿环575啮合时、不完全齿轮573光滑段与从动齿轮574对应、从动齿轮574顺时针转动,从而实现转动杆51带动从动杆52转动、进而带动过滤板54与弧形刮板55往复摆动,摆动过程中弧形刮板55将“U”形板30底部堆积的吸附溶液的生物炭带起,避免其堆积成块,同时,过滤板54的过滤孔540产生的水流激荡也能有效形成对生物炭的冲击、避免其团聚,进而实现肥料与生物炭的均匀混合。
生物炭在浸渗设备内进行干燥的具体过程为:
浸渗后,暂停驱动电机572,启动螺杆400使得升降块40带动容器上移直至升降块40被“L”形限位板102硬限位;启动斜喷嘴1010向浸渗箱100喷出干燥热空气,对“U”形板30内的生物炭进行干燥;再次启动驱动电机572使得过滤板54与弧形刮板55往复摆动,当弧形刮板55运行至“U”形板30的最左端或最右端时,由于“L”形限位板102的限位、从动杆52与转动杆51之间发生相对转动、“Z”字形弹片53发生弹性形变,当过滤板54与弧形刮板55反向运动时,由于“Z”字形弹片53的弹性复位造成过滤板54与弧形刮板55的小幅度震荡,进而实现对过滤板54上的生物炭进行颠震筛分、避免其团聚,同时也能有效提高干燥效率。
通过隔热块101与密封板60的封闭,避免热空气导致混合池10内的有机、无机肥料混合液被蒸发(必要时,可在隔热块10下侧的混合池10与浸渗箱100之间设置循环冷却水管,从而对混合池10内的溶液进行冷却),从而确保物料的循环利用,降低物料成本。
步骤三、生物炭共混:将步骤二中获得的负载肥料的生物炭与固态有机、无机肥料进行混合、造粒,获得生物炭基肥料颗粒。
实施例
作为对本申请方案的进一步优化,在实施例1方案的基础上,步骤三后还进行生物炭基肥料颗粒的包膜,从而进一步提高生物炭基肥料颗粒的缓释能力。包膜的材料可采用聚氨酯,包膜手段可采用喷洒的方式将包膜液喷涂在生物炭基肥料颗粒的表面(以上均为本领域常规技术手段,本实施例不做过多论述)。
实施例
作为对本申请方案的进一步优化,在实施例1方案的基础上,为增加生物炭的比表面积,提高其搭载肥料的能力,步骤一的生物炭制备过程中,还包括对生物炭进行改性,包括但不限于粉碎干燥后、煅烧炭化前将其浸泡于碳酸氢钠的水溶液(质量浓度为8%)中36h进行改性,取出干燥后再进行煅烧炭化。
实施例
作为对本申请方案的进一步优化,在实施例1方案的基础上,两块升降块40对应的螺杆400可通过链轮链条机构实现传动,即在浸渗箱100顶部开设链条腔,螺杆400分别对应链条腔套接链轮,链轮通过链条连接。
为了避免链条与进料口103产生干涉,进料口103前、后端(即图3所述左、右端)设置链条腔且链条腔内设置引导链轮(如图3所示)。
实施例
作为对本申请方案的进一步优化,在实施例1方案的基础上,控制螺杆400转动的电机与驱动电机572设置在同一电源回路上且通过单刀双掷开关控制,即螺杆400转动、驱动电机572停止,驱动电机572运行、螺杆400停转;从而避免生物炭在升降过程中由于惯性而飞散。
实施例
作为对本申请方案的进一步优化,在实施例1方案的基础上,进料口103下侧且位于两块侧板20之间设置上大下小的漏斗形引导板,便于生物炭掉落在“U”形板30组成的容器内,避免生物炭散落。
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 (8)

1.一种以废弃枝条为原料的生物炭基肥料的制备方法,其特征在于:包括:
步骤一、制备生物炭:将废弃枝条进行粉碎、干燥后,在缺氧环境中进行煅烧炭化,获得生物炭;
步骤二、生物炭浸渗:将步骤一获得的生物炭添加至浸渗设备中,使得生物炭与有机、无机肥料溶液进行混合,使得有机、无机肥料充分吸附在生物炭内;然后在浸渗设备中对吸附后的生物炭进行干燥,获得负载肥料的生物炭;
步骤三、生物炭共混:将步骤二中获得的负载肥料的生物炭与固态有机、无机肥料进行混合、造粒,获得生物炭基肥料颗粒。
2.根据权利要求1所述的一种以废弃枝条为原料的生物炭基肥料的制备方法,其特征在于:所述步骤一中废弃枝条粉碎后干燥至含水量40~50%。
3.根据权利要求1或2所述的一种以废弃枝条为原料的生物炭基肥料的制备方法,其特征在于:所述步骤一中煅烧炭化的温度为400~500℃、时间为5~10h。
4.根据权利要求1~3任一项所述的一种以废弃枝条为原料的生物炭基肥料的制备方法,其特征在于:所述浸渗设备包括浸渗箱,浸渗箱底部设置混合池,混合池外壁通过隔热块与浸渗箱内壁连接;混合池上侧的浸渗箱内腔设置混合组件,混合组件包括两块侧板、“U”形板、两个升降块及转动机构;“U”形板设置在两块侧板之间的底部且“U”形板顶部两端分别设置升降块,升降块分别与“U”形板、侧板固定连接,升降块通过升降机构控制其上、下移动,“U”形板上均匀分布多个进水孔;转动机构设置在“U”形板中心,包括转动杆、从动杆、“Z”字形弹片、过滤板与弧形刮板,转动杆与从动杆同轴设置且从动杆直径小于转动杆直径,转动杆两端分别贯穿两块侧板且转动连接;从动杆上、下两端对称设置凸棱且转动杆对应凸棱分别开设偏移槽,凸棱侧壁与偏移槽内壁之间均匀设置“Z”字形弹片;上侧的凸棱远离从动杆的一端固定连接弧形限位板;下侧的凸棱远离从动杆的一端固定连接过滤板且过滤板远离凸棱的一端设置弧形刮板,弧形刮板远离过滤板的一侧侧面与“U”形板内侧面贴合;浸渗箱内壁且位于混合池上侧对应升降块设置“L”形限位板。
5.根据权利要求4所述的一种以废弃枝条为原料的生物炭基肥料的制备方法,其特征在于:所述转动杆通过驱动机构实现其转动,驱动机构包括滑动板、驱动电机、不完全齿轮、从动齿轮及齿环;滑动板对应一侧侧板设置在浸渗箱内壁且滑动板与浸渗箱内壁滑动连接,转动杆位于滑动板侧的端部贯穿侧板后与滑动板转动连接;滑动板内设置电机腔且电机腔内设置驱动电机,驱动电机输出端贯穿滑动板后、固定套接不完全齿轮;转动杆外壁固定套接从动齿轮且从动齿轮能与不完全齿轮的齿段啮合;齿环通过连接滑块设置在不完全齿轮与从动齿轮的外圈且齿环与从动齿轮、不完全齿轮的齿段啮合。
6.根据权利要求4所述的一种以废弃枝条为原料的生物炭基肥料的制备方法,其特征在于:所述步骤二中生物炭在混合池内均匀浸泡1~2h。
7.根据权利要求4所述的一种以废弃枝条为原料的生物炭基肥料的制备方法,其特征在于:所述步骤二中吸附后的生物炭在浸渗设备中的干燥温度为50~70℃。
8.根据权利要求1所述的一种以废弃枝条为原料的生物炭基肥料的制备方法,其特征在于:所述步骤三后还进行生物炭基肥料颗粒的包膜。
CN202310219253.7A 2023-03-09 2023-03-09 一种以废弃枝条为原料的生物炭基肥料的制备方法 Withdrawn CN116217295A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310219253.7A CN116217295A (zh) 2023-03-09 2023-03-09 一种以废弃枝条为原料的生物炭基肥料的制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310219253.7A CN116217295A (zh) 2023-03-09 2023-03-09 一种以废弃枝条为原料的生物炭基肥料的制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN116217295A true CN116217295A (zh) 2023-06-06

Family

ID=86569281

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202310219253.7A Withdrawn CN116217295A (zh) 2023-03-09 2023-03-09 一种以废弃枝条为原料的生物炭基肥料的制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN116217295A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117462973A (zh) * 2023-12-27 2024-01-30 新乡汇淼科技有限公司 一种喷雾干燥装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117462973A (zh) * 2023-12-27 2024-01-30 新乡汇淼科技有限公司 一种喷雾干燥装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN116217295A (zh) 一种以废弃枝条为原料的生物炭基肥料的制备方法
CN204841583U (zh) 一种颗粒生物秸秆静态堆肥挤压造粒生产装置
CN111992323A (zh) 一种受潮板结农业化肥用处理机及处理方法
CN114213143B (zh) 一种市政污泥的无害化处理同时制备陶粒的方法
CN111792954A (zh) 一种生物有机肥好氧堆肥发酵设备
CN116462543B (zh) 一种炭基肥料生产系统
CN111514798B (zh) 农业用绿色环保肥料的集成化加工设备
CN109734492A (zh) 一种自动化生物有机肥发酵装置
CN112567913A (zh) 一种农业堆肥添加装置
CN109569476B (zh) 淡水鱼废弃物制备生物质油的方法
CN212339741U (zh) 一种有机肥制造烘干装置
CN109821870A (zh) 一种利用高温热脱附余热制备秸秆生物炭的装置及其方法
CN115316138A (zh) 一种可移动式热解技术处理农业秸秆设备
CN105271219A (zh) 一种秸秆活性炭制备工艺
CN210683675U (zh) 一种生物质颗粒生产用炭化设备
CN209753029U (zh) 一种具有筛分功能的农业肥料粉碎装置
CN212943143U (zh) 一种生物炭基有机肥用废菌棒粉碎造粒装置
CN111073799A (zh) 一种能够加速发酵进程的发酵装置
CN112872009A (zh) 一种贫化土壤的修复方法
CN220915707U (zh) 一种土壤培肥提升适生性的装置
CN213699773U (zh) 用于水溶肥生产的挤压造粒机
CN116918511A (zh) 一种基于低温压榨的秸秆炭化还田装置及方法
CN213543100U (zh) 一种多功能有机肥料烘干机构
KR100475512B1 (ko) 리그노셀룰로오즈계 성형활성탄 제조방법
CN220000018U (zh) 一种农业机械施肥装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WW01 Invention patent application withdrawn after publication
WW01 Invention patent application withdrawn after publication

Application publication date: 20230606