CN103333000B - 绿色环保氮磷钾复合肥 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种绿色环保氮磷钾复合肥，其形态为胶囊状，所述的胶囊包括囊芯和包衣，所述的囊芯的组份包括：磷矿粉、磷镁矿粉、氯化钾、钾长石粉、硼砂、磷酸二氢铵和尿素。本发明的绿色环保复合肥肥料有效成分全面，缓慢释放、有效防止结块并且肥料利用率高；此外还可以适用于干旱或者潮湿等不同地质条件的土壤、不同农作物生长；并且可以节约人工成本，有利于机械化播种和施肥。

Description

绿色环保氮磷钾复合肥

技术领域

本发明属于农用肥料的技术领域，更具体的说，本发明涉及一种厨房用刀具环境友好缓释以及防结块的多元复合肥料。

背景技术

化学肥料为农作物生长提供必要的营养成分，对农产品的产量及其品质起到至关重要的作用，在农业产业投资中占有较大份额，易于对土壤和自然环境产生不利影响。近年来，化学肥料的大量无序的使用所产生的弊端已经逐渐显现：例如：分解速度快造成的肥料利用率低；分解产生的气体和液体对大气和水体所造成的污染；导致土壤板结、土壤生态环境遭到破坏等等。

现有技术中，人们采用添加氮肥缓释剂等技术，在减缓氮肥释放，提高氮肥利用率方面发挥一定作用，而且大部分的缓释肥料靠单层或多层包膜，或只靠简单的加入抑制剂来控制化肥营养成分的释放速率，缓释效果不够理想；存在着营养成分不全面、肥料组分调节不合理，而且制造工艺复杂、成本高；因此，营养成分搭配科学合理，与植物生长需求相匹配；营养成分缓慢释放，与植物对营养成分的吸收速率相适应；减缓肥料降解和硝化速率，以减少肥料淋失，提高肥料利用率；有利于土壤资源保护、有益于自然环境的化学肥料是人们所期待的。

发明内容

为了解决现有技术中的上述技术问题，本发明的目的在于提供一种绿色环保氮磷钾复合肥。本发明所述的绿色环保氮磷钾复合肥有利于节约能源、改良土壤、肥料成分全面、释放缓慢可控、肥料利用率高。而且本发明所述的绿色环保氮磷钾复合肥能够适用于各种不同地质条件的土壤、不同农作物的生长。

为了解决现有技术中存在的上述技术问题，本发明的第一方面涉及一种绿色环保氮磷钾复合肥。

所述的绿色环保氮磷钾复合肥，其形态为胶囊状，所述的胶囊包括囊芯和包衣，所述的囊芯的组份包括：磷矿粉、磷镁矿粉、氯化钾、钾长石粉、硼砂、磷酸二氢铵和尿素。

其中，所述的包衣的组份包括：乙基纤维素、羧甲基壳聚糖、硅藻土、吐温80和磷酸二氢钾。

其中，所述的囊芯由以下组分组成：12-18wt％的磷矿粉、3-5wt％的磷镁矿粉、8-15wt％的磷石膏15-25wt％的氯化钾、20-32wt％的钾长石粉、5-12wt％的磷酸二氢铵、0.25-0.5wt％的硼砂和余量的尿素。

其中，所述的包衣由以下组分组成：20-32wt％的乙基纤维素、12-32wt％的羧甲基壳聚糖、8-15wt％的硅藻土、15-25wt％的吐温80和余量的磷酸二氢钾。

其中，构成胶囊的囊芯和包衣的质量比为12∶1-25∶1。

本发明的第二方面还涉及上述绿色环保氮磷钾复合肥的制备方法，其包括以下步骤：

(1)囊芯的制备：称取：12-18wt％的磷矿粉、3-5wt％的磷镁矿粉、8-15wt％的磷石膏、15-25wt％的氯化钾、20-32wt％的钾长石粉、5-12wt％的磷酸二氢铵、0.25-0.5wt％的硼砂和余量的尿素；然后加入所述囊芯质量8-10wt％的水，然后将上述组份与水混合形成混合物；然后将所述的混合物在挤出设备的加料口投入，然后挤出囊芯材料；然后将所述囊芯材料在25-35℃进行强制通风的条件下进行干燥处理，得到所述囊芯；

(2)包衣液的制备：称取：20-32wt％的乙基纤维素、12-32wt％的羧甲基壳聚糖、8-15wt％的硅藻土、15-25wt％的吐温80和余量的磷酸二氢钾；然后加入所述包衣质量80-100wt％的水，搅拌均匀形成包衣混合液；

(3)喷雾包衣：将所述囊芯放入喷雾包衣设备的滚筒中，然后利用泵将所述包衣液通过喷雾喷嘴喷到滚动的囊芯上，其中所述胶囊的囊芯和包衣的质量比为12∶1-25∶1；

(4)干燥：在温度为25-35℃，强制通风的条件下干燥处理15-30分钟，然后自然降温并且晾干。

本发明的技术方案相比现有技术具有以下有益效果：

1.本发明的绿色环保复合肥肥料有效成分全面，缓慢释放、肥料利用率高；可以适用于干旱或者潮湿等不同地质条件的土壤、不同农作物生长。

2.本发明的绿色环保复合肥中使用的磷石膏和硼砂一起进入土壤对于提高土壤肥力、提高土壤的保水、保肥能力，改良土壤结构，维持和恢复自然土壤生态环境效果良好；而且可以起到固氮和提高肥效的作用；此外还可以防治枯萎症和黄斑症等土传病；有利于农业生产的持续发展。

3.本发明的复合肥采用了特殊的胶囊结构，其中所述的包衣组份通过精心的设计，包括有乙基纤维素、羧甲基壳聚糖、硅藻土、吐温80和磷酸二氢钾共5种组份，其中所述的硅藻土和吐温80提供所述包衣的粘结力，并且能够防止结块并且有利于防治土壤传染病，而且本发明所述的复合肥在相对湿度为50％的条件下，储存一年以内所述复合肥的结块率不超过3.5％。

4.本发明的复合肥所述的包衣材料中的乙基纤维素、羧甲基壳聚糖对水均具有一定的溶解性，将所述的复合肥播撒在土壤中，所述包衣结构中的乙基纤维素和羧甲基壳聚糖将会逐渐溶解，从而可以使得囊芯中的肥力逐渐得到释放；并且对于不同的作物通过调整所述包衣材料中乙基纤维素、羧甲基壳聚糖和磷酸二氢钾的比例关系，可以控制并调整所述肥力的释放速度和释放周期；可以对花生、豆类、蔬菜等播种时一次施肥即可提供整个生长期所有肥力。不仅提高了肥料的利用率，显著降低了肥料的使用量(通常可以减少15-30％)，而且可以节约人工成本，同时也有利于机械化播种和施肥。

具体实施方式

本发明所述的绿色环保氮磷钾复合肥，所述的囊芯包括12-18wt％的磷矿粉、3-5wt％的磷镁矿粉、8-15wt％的磷石膏15-25wt％的氯化钾、20-32wt％的钾长石粉、5-12wt％的磷酸二氢铵、0.25-0.5wt％的硼砂和余量的尿素；所述的包衣包括20-32wt％的乙基纤维素、12-32wt％的羧甲基壳聚糖、8-15wt％的硅藻土、15-25wt％的吐温80和余量的磷酸二氢钾；并且所述囊芯和包衣的质量比为12∶1-25∶1。

上述氮磷钾复合肥，可以通过利用挤出滚圆机制备，例如深圳市信宜特技术有限公司生产的多种型号的挤出滚圆机可以用于制备本发明所述的具有胶囊结构的复合肥；所述的方法主要包括以下步骤：

(1)囊芯的制备：称取：12-18wt％的磷矿粉、3-5wt％的磷镁矿粉、8-15wt％的磷石膏、15-25wt％的氯化钾、20-32wt％的钾长石粉、5-12wt％的磷酸二氢铵、0.25-0.5wt％的硼砂和余量的尿素；然后加入所述囊芯质量8-10wt％的水，然后将上述组份与水混合形成混合物；然后将所述的混合物在挤出设备的加料口投入，然后挤出囊芯材料；然后将所述囊芯材料在25-35℃进行强制通风的条件下进行干燥处理，得到所述囊芯；

(2)包衣液的制备：称取：20-32wt％的乙基纤维素、12-32wt％的羧甲基壳聚糖、8-15wt％的硅藻土、15-25wt％的吐温80和余量的磷酸二氢钾；然后加入所述包衣质量80-100wt％的水，搅拌均匀形成包衣混合液；

(3)喷雾包衣：将所述囊芯放入喷雾包衣设备的滚筒中，然后利用泵将所述包衣液通过喷雾喷嘴喷到滚动的囊芯上，其中所述胶囊的囊芯和包衣的质量比为12∶1-25∶1；

(4)干燥：在温度为25-35℃，强制通风的条件下干燥处理15-30分钟，然后自然降温并且晾干。

实施例1

本实施例的绿色环保氮磷钾复合肥，所述的囊芯包括12％的磷矿粉、5wt％的磷镁矿粉、12wt％的磷石膏、18wt％的氯化钾、20wt％的钾长石粉、8wt％的磷酸二氢铵、0.5wt％的硼砂和余量的尿素；所述的包衣包括32wt％的乙基纤维素、12wt％的羧甲基壳聚糖、15wt％的硅藻土、25wt％的吐温80和余量的磷酸二氢钾；并且所述囊芯和包衣的质量比为12∶1。本发明所述的复合肥适合用于南方的沙土质土壤，通过实验表明，所述的复合肥肥效周期大约为4-5个月，其中最大肥效释放周期为3-4个月。

实施例2

绿色环保氮磷钾复合肥，所述的囊芯包括18wt％的磷矿粉、3wt％的磷镁矿粉、8wt％的磷石膏、25wt％的氯化钾、20wt％的钾长石粉、12wt％的磷酸二氢铵、0.5wt％的硼砂和余量的尿素；所述的包衣包括20wt％的乙基纤维素、32wt％的羧甲基壳聚糖、8wt％的硅藻土、15wt％的吐温80和余量的磷酸二氢钾；并且所述囊芯和包衣的质量比为25∶1。本发明所述的复合肥适合用于华北平原的旱地土壤，通过实验表明，所述的复合肥肥效周期大约为4-6个月，其中最大肥效释放周期为3-5个月。

本发明的复合肥采用了特殊的胶囊结构，其中所述的包衣组份通过精心的设计，包括有乙基纤维素、羧甲基壳聚糖、硅藻土、吐温80和磷酸二氢钾共5种组份，其中所述的硅藻土和吐温80提供所述包衣的粘结力，并且能够防止结块并且有利于防治土壤传染病，而且本发明所述的复合肥在相对湿度为50％的条件下，储存一年以内所述复合肥的结块率不超过3.5％。而且所述的复合肥中使用的磷石膏和硼砂一起进入土壤对于提高土壤肥力、提高土壤的保水、保肥能力，改良土壤结构，维持和恢复自然土壤生态环境效果良好；而且可以起到固氮和提高肥效的作用；此外还可以防治枯萎症和黄斑症等土传病；有利于农业生产的持续发展。所述的包衣材料中的乙基纤维素、羧甲基壳聚糖对水均具有一定的溶解性，将所述的复合肥播撒在土壤中，所述包衣结构中的乙基纤维素和羧甲基壳聚糖将会逐渐溶解，从而可以使得囊芯中的肥力逐渐得到释放；并且对于不同的作物通过调整所述包衣材料中乙基纤维素、羧甲基壳聚糖和磷酸二氢钾的比例关系，可以控制并调整所述肥力的释放速度和释放周期；可以对花生、豆类、蔬菜等播种时一次施肥即可提供整个生长期所有肥力。不仅提高了肥料的利用率，显著降低了肥料的使用量(通常可以减少15-30％)，而且可以节约人工成本，同时也有利于机械化播种和施肥。

对于本领域的普通技术人员而言，应当理解可以在不脱离本发明公开的范围以内，可以采用等同替换或等效变换形式实施上述实施例。本发明的保护范围并不限于具体实施方式部分的具体实施例，只要没有脱离发明实质的实施方式，均应理解为落在了本发明要求的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种绿色环保氮磷钾复合肥，其特征在于所述复合肥形态为胶囊状，所述胶囊包括囊芯和包衣，所述囊芯由以下组分组成：12-18wt％的磷矿粉、3-5wt％的磷镁矿粉、8-15wt％的磷石膏、15-25wt％的氯化钾、20-32wt％的钾长石粉、5-12wt％的磷酸二氢铵、0.25-0.5wt％的硼砂和余量的尿素；所述包衣由以下组分组成：20-32wt％的乙基纤维素、12-32wt％的羧甲基壳聚糖、8-15wt％的硅藻土、15-25wt％的吐温80和余量的磷酸二氢钾；并且所述囊芯和包衣的质量比为12∶1-25∶1；并且所述复合肥通过包括以下步骤的方法制备得到：(1)囊芯的制备：称取：12-18wt％的磷矿粉、3-5wt％的磷镁矿粉、8-15wt％的磷石膏、15-25wt％的氯化钾、20-32wt％的钾长石粉、5-12wt％的磷酸二氢铵、0.25-0.5wt％的硼砂和余量的尿素；然后加入所述囊芯质量8-10wt％的水，然后将上述组份与水混合形成混合物；然后将所述的混合物在挤出设备的加料口投入，然后挤出囊芯材料；然后将所述囊芯材料在25-35℃进行强制通风的条件下进行干燥处理，得到所述囊芯；(2)包衣液的制备：称取：20-32wt％的乙基纤维素、12-32wt％的羧甲基壳聚糖、8-15wt％的硅藻土、15-25wt％的吐温80和余量的磷酸二氢钾；然后加入所述包衣质量80-100wt％的水，搅拌均匀形成包衣混合液；(3)喷雾包衣：将所述囊芯放入喷雾包衣设备的滚筒中，然后利用泵将所述包衣液通过喷雾喷嘴喷到滚动的囊芯上，其中所述胶囊的囊芯和包衣的质量比为12∶1-25∶1；(4)干燥：在温度为25-35℃，强制通风的条件下干燥处理15-30分钟，然后自然降温并且晾干。

2.一种绿色环保氮磷钾复合肥的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)囊芯的制备：称取：12-18wt％的磷矿粉、3-5wt％的磷镁矿粉、8-15wt％的磷石膏、15-25wt％的氯化钾、20-32wt％的钾长石粉、5-12wt％的磷酸二氢铵、0.25-0.5wt％的硼砂和余量的尿素；然后加入所述囊芯质量8-10wt％的水，然后将上述组份与水混合形成混合物；然后将所述的混合物在挤出设备的加料口投入，然后挤出囊芯材料；然后将所述囊芯材料在25-35℃进行强制通风的条件下进行干燥处理，得到所述囊芯；

(2)包衣液的制备：称取：20-32wt％的乙基纤维素、12-32wt％的羧甲基壳聚糖、8-15wt％的硅藻土、15-25wt％的吐温80和余量的磷酸二氢钾；然后加入所述包衣质量80-100wt％的水，搅拌均匀形成包衣混合液；

(3)喷雾包衣：将所述囊芯放入喷雾包衣设备的滚筒中，然后利用泵将所述包衣液通过喷雾喷嘴喷到滚动的囊芯上，其中所述胶囊的囊芯和包衣的质量比为12∶1-25∶1；

(4)干燥：在温度为25-35℃，强制通风的条件下干燥处理15-30分钟，然后自然降温并且晾干。