CN107556127A - 水溶性腐植酸的生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水溶性腐植酸的生产工艺，以猪粪便沼液和矿质腐植酸为主要原料，包括以下步骤：(1)将强碱与猪粪便沼液按照1g:100mL～120mL的比例混合加热至沸腾；(2)将矿质腐植酸与混合液按照1g:2mL～4mL的比例混合加热搅拌；(3)控制反应温度为90℃～95℃，保持3h～4h，然后降温至80℃～85℃，再保持2h～3h。本发明的有益之处在于：以猪粪便沼液和矿质腐植酸为原料，将二者有机结合，生产出了易被植物吸收利用、可有效改良土壤的水溶性腐植酸，不仅杜绝了大型猪养殖场沼液乱排乱放现象，而且解决了矿质腐植酸不能有效改良土壤和被作物吸收利用的问题。
Description
技术领域
本发明涉及腐植酸的生产工艺，具体涉及水溶性腐植酸的生产工艺，属于肥料技术领域。
背景技术
现代化大中型猪养殖场，采用沼气池发酵的方法对猪粪便进行发酵，生成沼气，做无害化处理，净化了空气。生成沼气的过程产生了大量的沼液(猪粪便沼液)，沼液内含多种作物所需的有机营养成份，可做有机液体肥料，但其所含的有机营养成份的有效含量太低，并没有实际的商品价值，农民朋友、种植大户及种植基地不方便使用，导致猪养殖场的沼液大量的偷排乱放，这不仅是对有效资源的浪费，还导致了二次环境污染。
矿质腐殖酸有黑、棕、黄三种，因其网状分子结构的大小及分子量的多少不同，表现出了不同的溶解性：不溶于水、微溶于水、全溶于水。其中，全溶于水的腐植酸称水溶性腐植酸。水溶性腐植酸不仅具有分解土壤中硝酸盐残留、药物残留、激素残留和各种化学残留的作用，还具有解磷、解钾、固氮的作用，同时还具有消除植物果实中的各种药物残留、激素及化学残留的作用。
矿质腐植酸，例如：风化煤、褐煤，是表层氧化后的矿物质，没有任何污染，它和土壤是近亲源，是土壤不可多得的碳元素，内含大量的腐植酸、有机质、多种中微量元素等作物所需的有机营养成分，既是作物的有机营养剂，又是土壤的优质改良剂。但因其微溶于水，甚至不溶于水，所以不能分解土壤中的各种化学残留、药物残留等，达不到改良土壤的作用，它的营养成份很难被植物吸收利用，肥效不佳，造成了资源浪费。
发明内容
本发明的目的在于以猪粪便沼液和矿质腐植酸为原料，将二者有机结合，生产出一种易被植物吸收利用、可有效改良土壤的水溶性腐植酸。
为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：
水溶性腐植酸的生产工艺，其特征在于，以猪粪便沼液和矿质腐植酸为主要原料进行生产，具体包括以下步骤：
Step1：将强碱与猪粪便沼液按照强碱：猪粪便沼液1g:100mL～120mL的比例加入到反应釜中，加热至混合液沸腾，前述强碱为氢氧化钠或氢氧化钾；
Step2：将矿质腐植酸按照矿质腐植酸：混合液＝1g:2mL～4mL的比例加入到沸腾的混合液中，加热搅拌；
Step3：控制反应釜的温度为90℃～95℃，保持3h～4h，然后降温至80℃～85℃，再保持2h～3h即得。
前述的水溶性腐植酸的生产工艺，其特征在于，在Step1中，前述氢氧化钠和氢氧化钾的纯度均≥95％。
前述的水溶性腐植酸的生产工艺，其特征在于，在Step1中，前述氢氧化钠或氢氧化钾与猪粪便沼液按照1g:100mL的比例混合。
前述的水溶性腐植酸的生产工艺，其特征在于，在Step1中，前述反应釜为加温开放式自动搅拌反应釜。
前述的水溶性腐植酸的生产工艺，其特征在于，在Step2中，前述矿质腐植酸的有效含量≥45％。
前述的水溶性腐植酸的生产工艺，其特征在于，在Step2中，前述矿质腐植酸的粒径≥120目。
前述的水溶性腐植酸的生产工艺，其特征在于，在Step2中，前述矿质腐植酸与混合液按照1g:3mL的比例混合。
前述的水溶性腐植酸的生产工艺，其特征在于，在Step3中，控制反应釜的温度为90℃，保持3h，然后降温至80℃，再保持2h即得。
本发明的有益之处在于：以猪粪便沼液和矿质腐植酸为原料，将二者有机结合，生产出了易被植物吸收利用、可有效改良土壤的水溶性腐植酸，不仅杜绝了大型猪养殖场沼液乱排乱放现象，而且解决了矿质腐植酸不能有效改良土壤和被作物吸收利用的问题。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明作具体的介绍。
第一部分：生产水溶性腐殖酸
设备：加温开放式自动搅拌反应釜。
原料：猪粪便沼液，粒径≥120目的矿质腐植酸(有效含量≥45％)，氢氧化钾(纯度≥95％)，氢氧化钠(纯度≥95％)。
实施例1
Step1：将氢氧化钾与猪粪便沼液按照氢氧化钾：猪粪便沼液＝1g:120mL的比例加入到加温开放式自动搅拌反应釜中，加热至混合液沸腾。
Step2：将矿质腐植酸按照矿质腐植酸：混合液＝1g:4mL的比例加入到沸腾的混合液中，加热搅拌。
Step3：控制反应釜的温度为95℃，保持4h，然后降温至85℃，再保持3h即得。
实施例2
Step1：将氢氧化钠与猪粪便沼液按照氢氧化钠：猪粪便沼液＝1g:100mL的比例加入到加温开放式自动搅拌反应釜中，加热至混合液沸腾。
Step2：将矿质腐植酸按照矿质腐植酸：混合液＝1g:3mL的比例加入到沸腾的混合液中，加热搅拌。
Step3：控制反应釜的温度为90℃，保持3h，然后降温至80℃，再保持2h即得。
实施例3
Step1：将氢氧化钾与猪粪便沼液按照氢氧化钾：猪粪便沼液＝1g:100mL的比例加入到加温开放式自动搅拌反应釜中，加热至混合液沸腾。
Step2：将矿质腐植酸按照矿质腐植酸：混合液＝1g:3mL的比例加入到沸腾的混合液中，加热搅拌。
Step3：控制反应釜的温度为90℃，保持3h，然后降温至80℃，再保持2h即得。
我们对实施例1、实施例2和实施例3所得产品的成分及其含量都进行了检测。检测结果见下表。
表1各实施例所得产品的成分及其含量检测结果
由表1可知：控制反应温度在90℃以上(保持3h～4h)，之后降低10℃(保持2h～3h)，反应很彻底，几乎没有水不溶物，产物pH值接近弱碱性，达到了农业部含腐植酸水溶肥料基本原料的前提指标，实施例3所得腐植酸质量最好，高于农业部含腐植酸水溶肥料基本原料的前提指标。
第二部分：生产含上述腐殖酸的水溶性肥料
Step1：参照国家的含腐植酸的水溶肥料的标准，根据作物的不同生长季，在实施例3对应的水溶性腐植酸中适量加入成品氮磷钾(尿素，磷酸(乙铵，二铵)，氯化钾(硫酸钾、磷酸二氢钾))。
Step2：添加大量元素后，将混合体的温度控制在70℃～80℃，进行鳌合，鳌合结束即得含上述腐殖酸的水溶性肥料。
我们对生产得到的水溶性肥料的成分及其含量都进行了检测。检测结果见下表。
表2含腐植酸水溶性肥料的成分及其含量检测结果
由表2可知：
(1)含上述腐殖酸(采用本发明的方法生产得到的腐殖酸)的水溶性肥料已达到农业部颁布的含腐植酸水溶肥料的标准；
(2)含上述腐殖酸(采用本发明的方法生产得到的腐殖酸)的水溶性肥料中影响作物品质的有毒有害及重金属元素远低于农业部颁布的含腐植酸水溶肥料标准。
由此可见，含上述腐殖酸(采用本发明的方法生产得到的腐殖酸)的水溶性肥料是绿色环保型肥料，是土壤的优质改良剂，可做叶面肥、冲施肥、喷灌肥、水肥一体化的滴灌肥，节能减排。
需要说明的是，上述实施例不以任何形式限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。
Claims (8)
1.水溶性腐植酸的生产工艺，其特征在于，以猪粪便沼液和矿质腐植酸为主要原料进行生产，具体包括以下步骤：
Step1：将强碱与猪粪便沼液按照强碱：猪粪便沼液1g:100mL～120mL的比例加入到反应釜中，加热至混合液沸腾，所述强碱为氢氧化钠或氢氧化钾；
Step2：将矿质腐植酸按照矿质腐植酸：混合液＝1g:2mL～4mL的比例加入到沸腾的混合液中，加热搅拌；
Step3：控制反应釜的温度为90℃～95℃，保持3h～4h，然后降温至80℃～85℃，再保持2h～3h即得。
2.根据权利要求1所述的水溶性腐植酸的生产工艺，其特征在于，在Step1中，所述氢氧化钠和氢氧化钾的纯度均≥95％。
3.根据权利要求2所述的水溶性腐植酸的生产工艺，其特征在于，在Step1中，所述氢氧化钠或氢氧化钾与猪粪便沼液按照1g:100mL的比例混合。
4.根据权利要求1所述的水溶性腐植酸的生产工艺，其特征在于，在Step1中，所述反应釜为加温开放式自动搅拌反应釜。
5.根据权利要求1所述的水溶性腐植酸的生产工艺，其特征在于，在Step2中，所述矿质腐植酸的有效含量≥45％。
6.根据权利要求5所述的水溶性腐植酸的生产工艺，其特征在于，在Step2中，所述矿质腐植酸的粒径≥120目。
7.根据权利要求6所述的水溶性腐植酸的生产工艺，其特征在于，在Step2中，所述矿质腐植酸与混合液按照1g:3mL的比例混合。
8.根据权利要求1所述的水溶性腐植酸的生产工艺，其特征在于，在Step3中，控制反应釜的温度为90℃，保持3h，然后降温至80℃，再保持2h即得。
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Effective date of registration: 20180201 Address after: East County in Shaanxi province 710001 North Gate Beilin District of Xi'an City 2 Building 1 unit 3 floor No. 2 Applicant after: Zhao Yueping Address before: 710000 Shaanxi city of Xi'an province Lianhu District No. 226 Applicant before: Xi'an Lanxin organic fertilizer Co. Ltd. |
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20180109 |