CN100506757C - 大田专用缓/控释肥料及其生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种大田专用缓/控释肥料及其制备方法,它是由下述重量份数的原料组成:尿素30~45、磷酸一铵10~45、包裹材料20~45;粘结剂10~15;密封剂3~5;包裹材料为氧化钙和氧化镁的混合物;粘结剂为磷酸与硫酸混合物;密封剂为松香的工业用酒精溶液。原料经造粒、烘干、冷却、分筛即得颗粒直径在2-4mm范围内的肥料;本发明缓/控释效果显著,氮肥利用率高;投资少,效益高;外观光滑,颗粒强度大,适于长途运输,存放三个月,不易结块。
Description
技术领域:
本发明涉及一种化学复合肥料,特别是涉及一种大田专用缓/控释肥料及其生产方法。
背景技术:
目前,化学肥料施用中的突出问题之一是肥料的增产效应不高,肥料利用率低。据***粮农组织和美国农业部有关研究资料显示,中国单位化肥用量的粮食增产量不断减少,1948—1952年,平均每吨化肥使谷物增产14.8吨,1959—1961年,平均每吨化肥使谷物增产11.5吨,1961—1971年,平均每吨化肥使谷物增产8.3吨,1979—1981年,平均每吨化肥使谷物增产5.8吨.我国化学氮肥的生产效率(粮:氮)1965年为28.9:1,1970年为19.1:1,1975年为17.4:1,1980年为8.4:1,1981年为8.2:1。近40年来,我国化肥施用量大幅度增长,20世纪60~80年代氮肥用量增加了约15倍,磷肥用量增加了约9倍,而同期粮食总产量增加了2倍。每千克化肥增产的粮食不及世界平均水平的1/2,不及美国平均水平的1/3。据测算,目前我国农田氮素的利用率仅为30—35%,远远低于发达国家农田氮素的利用率为60%的水平。
缓/控释肥料最大的特点是力求养分释放与作物吸收同步化,施肥技术能实现一次性施肥满足作物整个生长期的需要,肥料损失少,利用率高,环境友好。世界各国都逐渐认识到提高肥料利用率的最有效措施之一是研制缓/控释肥料。20世纪80年代以来,美国、日本、欧洲、以色列等发达国家都将研究重点由科学施肥技术转向缓/控释肥料的研制,从改变化肥自身的特性来大幅度提高肥料的利用率。缓/控释肥料被誉为是21世纪肥料产业的重要发展方向。我国对缓/控释肥料的研究起步较晚,20世纪70年代中国科学院南京土壤研究所曾进行过长效碳铵的研制。进入80年代,特别是近年来随着化肥用量大、利用率低,化肥污染农产品和环境问题的加剧,国内缓/控释肥料的研究步伐加快。
国内外学者为此曾研制出多种缓释、长效尿素等新型肥料,如甲醛尿素、硫衣尿素、丁烯叉尿素、异丁烯叉尿素、含对苯二酚的长效尿素等,这些新产品在提高尿素中氮的利用率方面都取得了很好的效果,但因成本高,工艺复杂而未能被大面积推广应用。
发明内容:
为了解决目前化学复合肥料的增产效应不高,肥料利用率低肥料的问题,本发明的目的在于提供一种硬度高、肥效长、利用率高、制备工艺简单、成本低的大田专用缓/控释肥料及其生产方法。
本发明的技术方案是以下技术方案来实现的:
一种大田专用缓/控释肥料,它是由下述重量份数的原料组成:
尿素30~45、磷酸一铵10~45、包裹材料20~45
粘结剂10~15;
密封剂3~5;
包裹材料为氧化钙和氧化镁的混合物
粘结剂为磷酸与的硫酸混合物,
密封剂为松香的工业用酒精溶液:
所述的磷酸浓度为70%,硫酸浓度为20%;磷酸:硫酸=1:1~1.2(重量比)
所述的氧化钙:氧化镁=1:1~1.4(重量比)。
所述松香的工业用酒精溶液浓度为10~20%。
尿素中:N≧46%、包裹材料的粒度≧100目、磷酸一铵中:N≧11% P2O5≧44%。
制备上述大田专用缓/控释肥料的生产方法的具体步骤为:造粒、烘干、冷却、分筛,其具体步骤为:
A.将配方中尿素和磷酸一铵置入造粒圆盘中造粒;
B.向造粒圆盘中喷粘结剂和包裹材料,
C.用密封剂对颗粒进行喷涂,
D、当成球达到80%以上时,进入干燥筒自然干燥,经过冷却、分筛,制得颗粒直径为2—4mm范围内,经过计量、包装。
上述制成的大田专用缓/控释肥料,可与同粒径的颗粒磷肥、颗粒钾肥生出具有缓/控释性能良好的复混(合)肥料。
本发明具有如下优点:
(1)缓/控释效果显著,氮肥利用率高。本发明专利是产生放热化学反应的包裹型缓/控释肥料,在肥料颗粒的外面又包裹了一层密封剂,密封剂主要起到弥补无机包膜材料所形成的毛细管的作用,是以无机包裹为主的无机包层、有机包层结合的典范,由于具有双层缓/控释层的作用,肥料颗粒从外表到核心的物质依此是密封剂、磷酸一铵、磷酸钙、磷酸镁盐、尿素。肥料颗粒施入土壤后,首先在微生物或根系分泌物的作用下,密封剂被破坏,磷酸根离子和很少量的铵根离子被释放出来,可满足作物苗期对磷元素和一定量氮元素的需要量,使作物的根系发达,苗壮。然后,在根系分泌物和水分的作用下,致密的磷酸钙、磷酸镁盐包裹层开始溶解,开始向肥料颗粒周围的根系供应氮素,释放速度开始慢,接着变快,随后又变慢。通过调整配方和密封剂的浓度,可使释放期贯穿于作物需磷的敏感期和作物需氮的最大利用期。基本与作物的需肥规律相同,从而提高作物对肥料的利用率,和尿素相比,氮素的利用率可提高5一10%。
(2)投资少,效益高。由于选用的包裹材料价格低廉,缓/控释效果好,并且生产能力和复混(合)肥料产品的生产能力一样,大大降低了缓/控释肥料的生产成本,所使用的原材料和复混(合)肥料产品所使用的原材料基本一样,原材料成本也显著降低了。在生产的过程中可产生化学放热反应,使肥料颗粒自然干燥,节省能源,成本低。总之,产品的***格远远低于目前市场上大多数缓/控释肥料的价格,产品极具竞争力!投资少,效益高。
(3)商品性能好,市场潜力大。外观光滑,颗粒强度大,适于长途运输,存放三个月,不易结块。
具体实施方式:
下面结合实施例对本发明作进一步说明:
实施例1
1、包裹材料配制:按氧化钙:氧化镁重量比=的混合物1:1~1.4(重量比)混合均匀待用;
2、粘结剂配制:按70%磷酸:20%硫酸=1:1~1.2(重量比)混合均匀待用,
3、密封剂配制:将松香与工业用酒精混合成10~20%待用,
4、大田专用缓/控释肥料生产:
首先把410公斤的尿素和115公斤磷酸一铵置入造粒圆盘中;其次喷粘结剂后,再喷包裹材料,反复多次喷粘结剂、喷包裹材料;最后喷量为密封剂30公斤,粘结剂100公斤、包裹材料345公斤,在成球达到80%以上时,进入干燥筒自然干燥,经过冷却、分筛工艺,颗粒直径在2—4mm范围内的颗粒,经过计量、包装后为玉米专用缓/控释肥料。
玉米专用缓/控释肥料的田间试验效果
实施例2
包裹材料配制、粘结剂配制、密封剂配制同实施例1;
大田专用缓/控释肥料生产如下:
首先把380公斤的尿素和230公斤磷酸一铵置入造粒圆盘中;其次喷粘结剂后,再喷包裹材料,反复多次喷粘结剂、喷包裹材料。最后喷量为:密封剂50公斤,粘结剂150公斤、包裹材料190公斤,在成球率达到80%以上时,进入干燥筒自然干燥,经过冷却、分筛工艺,颗粒直径在2—4mm范围内的颗粒经过计量、包装后为商品肥料。
小麦专用缓/控释肥料的田间试验效果
Claims (4)
1、一种大田专用缓/控释肥料,其特征在于:它是由下述重量份数的原料组成:
尿素30~45、磷酸一铵10~45、包裹材料20~45;
粘结剂10~15;
密封剂3~5;
包裹材料为氧化钙和氧化镁的混合物;氧化钙和氧化镁的重量比为:
氧化钙:氧化镁=1:1~1.4;
粘结剂为磷酸与硫酸混合物;磷酸浓度为70%,硫酸浓度为20%;磷酸和硫酸的重量比为:
磷酸:硫酸=1:1~1.2
密封剂为松香的工业用酒精溶液,松香的工业用酒精溶液浓度为10~20%。
2、根据权利要求1所述的大田专用缓/控释肥料,其特征在于:尿素中:N≧46%、包裹材料的粒度≧100目、磷酸一铵中:N≧11% P2O5≧44%。
3、一种如权利要求1或2所述的任一大田专用缓/控释肥料的生产方法,其具体步骤为:造粒、烘干、冷却、分筛,其特征在于:
A、将配方中尿素和磷酸一铵置入造粒圆盘中造粒;
B、向造粒圆盘中喷粘结剂和包裹材料,
C、当成球达到80%以上时,进入干燥筒自然干燥,经过冷却、分筛,
D、用密封剂对颗粒进行喷涂,经过计量、包装。
4、根据权利要求3所述的大田专用缓/控释肥料的生产方法,其特征在于:造粒后的颗粒直径为2—4mm范围内。
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