CN1137871C - 矿物包裹缓释复合肥及其制备方法 - Google Patents

Abstract

一种矿物包裹缓释复合肥及其生产方法，它是由核心肥料和包裹层肥料组成，其中：核心肥料为氮肥，包裹肥料为矿物性质的硅钙镁钾肥且含有增肥剂及粘结剂，此肥的特点是：营养比较全面，既有速效肥源，又有缓效肥源，一次性施用后肥效可维持数月至一年，既能抑制肥素施入土壤后由于淋失、挥发、固定而造成的有效养分的损失，又能减少对环境的污染，达到提高肥料利用率的目的。属绿色环保肥料。该肥料由于各肥素间的协同效应，得以充分发挥其增强光合效率，促进根系发育，强健枝杆、充实籽粒、抵抗病害，改良土壤等综合功能。

Description

矿物包裹缓释复合肥及其制备方法

本发明涉及一种农用肥料，尤其是一种矿物包裹缓释复合肥及其制备方法。

我国是农业大国，也是化肥生产使用大国。其中，氮肥和磷肥的施用量均为世界首位，但复合肥、专用肥的比重却很低。世界上发达国家已基本实现了测土配方施肥，复合肥料和专用肥料的用量占80％以上，部分单质肥料主要用于追肥。而我国据97年统计，复(混)合肥生产量只占化肥用量的15％。由于大量施用氮肥和磷肥，其它肥用量较少，导致土壤养分结构比例失调，土壤板结。因此将单质肥加工成复合肥、专用肥，不仅施用方便，而且各养分间的协同效应可大大提高其利用率，既省肥，又减少公害。根据农作物灰分的化验结果显示，其生长过程中除摄取一定量的水分、二氧化碳和多种状态的氮外，磷钾硅钙镁铁锰也是不可缺少的矿物质，这7种元素的氧化物总量竟占了作物灰分的80％左右，由此可见，作物生长不但需要氮磷钾主要营养元素，中量元素硅、钙、镁、硫不能少，微量元素铁、锰、锌等也最好不缺。针对这种情况，农肥界致力于研究肥料的人士研制出了各种各样的复合肥，有氮磷钾高浓度复合肥，有中低浓度复合肥，有速效复合肥，也有缓释复合肥，配料不同，性能也不一样，但目的都是一个：增加土壤养份含量，协调养分组成，改善土壤营养条件，不断提高土壤肥力，促进农业生产。本案的发明人毛怀定、郭志敏等人早在78年就研制出一种硅钙镁钾肥(又名钾钙肥、钾镁肥或硅钾肥)，鉴于我国钾盐资源受限，钾肥供应严重紧缺的情况，利用我国丰富多样的不溶性含钾岩石、石灰石或白云岩为主要原料，经过热化学反应烧制而成的一种含钾多元矿肥，其中含枸溶性K₂O 5～8％，可溶性SiO₂ 30～35％，碱分(CaO+MgO)25～30％，还含有少量的硫和铁锰等微量元素，其主要特点是：不易变质流失，肥效显著持久，既缓解钾肥供应紧缺，又补充中量肥素，且无二次污染，因此，曾获得河南省重大科技成果奖(见附件1)。但经过实用发现，该肥料自身养分不甚全面。只有在氮磷肥足够的前提下，补施该肥才能充分发挥其补钾、补硅、补钙镁的作用。这给农户施肥带来不便，为了扬长避短，遵照农肥发展规律，本案发明人又进行了进一步开发。

本发明的目的正是针对上述现有技术所存在的问题并在此基础上而提出的，鉴于用烧结法或熔融法制得的以硅、钙、镁为主成分的含钾的矿物肥料具有难溶于水的特性，用其包裹易淋失和挥发的氮肥源和磷肥源，可延长肥效，且变粉剂为粒剂，变单一品种为复合品种，用肥料修饰肥料，使各种肥素有机的配合，最大限度地提高各自的利用率。

本发明的目的是通过以下方案来实现的：本矿物包裹缓释复合肥是由核心肥料和包裹在其外面的包裹层肥料组成，其中：核心肥料为高浓度氮肥，包裹肥料为矿物性质的硅钙镁钾肥，包裹层中还含有增肥剂、微肥添加剂以及起粘合作用的粘结剂。

本发明复合肥中的各成分占肥料总量的百分比(重量比)为：

氮肥                                  20～40％

硅钙镁钾肥                            30～65％

增肥剂                                10～40％

粘结剂                                2～6％

微肥添加剂                            0.2～0.8％

在本发明中，增肥剂可为粉末状重过磷酸钙、粉末状氯化钾、硫酸钾中的任意一种或其组合。微肥添加剂为微量元素的水溶性盐类，如：硫酸锌、硫酸铜等。

粘结剂可为稀硫酸或稀磷酸，以及粘土矿粉。

本矿物包裹缓释复合肥的生产方法为：首先将尿素倒入成球盘中，开机旋转，喷洒稀硫酸至尿素开始溶化时加入增肥剂和硅钙镁钾肥，且边加料边补喷稀硫酸，待上述剂料全部定量加完时，再加适量扑粉(同时调色)，并继续转动成球盘，待成球均匀后将包裹颗粒肥料从造粒机中输送到烘干机中进行烘烤(温度控制在60℃～100℃，时间控制在0.5～1.0小时)，然后将烘干后的肥粒进行冷却，最后分选包装。冷却操作可采取在冷却机中鼓风机吹冷，也可采取自然冷却的方式。

本矿物包裹缓释复合肥的特点在于：(1)、含有作物生长所需的各种营养元素，既含足够量的常量肥素，又含较大量的中量肥素和相当量的微量肥素，它们间的比例可根据需要随意调整，为测土配方施肥奠定了基础。由于各肥素间的协同效应，得以充分发挥其增强光合效率，促进根系发育，强健枝杆、充实籽粒、抵抗病害，改良土壤等综合功能。(2)、既有速效肥源，又有缓效肥源，经过包裹处理后，不易变质流失，不污染环境，贮肥力于土壤之中供作物长期吸收，一次性施用后肥效可维持数月至1年。(3)、部分溶于水，其水溶液呈中性反应(PH值7.0左右)。适宜各类土壤、多种作物做底肥施用。施用量可根据土壤肥力、作物品种而定。一般讲，每亩耕地一次性施此肥50～100公斤，可管1～2季庄稼。(4)、不含重金属和其它有害物质，属公害最小、肥效最好的绿色环保肥料之一。目前由于施肥不当而导致对环境的负面影响已引起有关部门的高度重视。

本发明的复合肥不但含有通常施用的氮磷钾，还含有硅、钙、镁、硫等中量元素，营养全面。据有关资料显示，硅对人畜的健康是必不可少的，它对嗜硅植物如水稻、大麦、玉米、甜菜等的生理功能主要是：细胞壁的组成成分、减少水分蒸腾、调节磷的吸收，有利于糖的合成和促进光合作用等。钙对于作物体内碳水化合物和含氮物质代谢作用有一定的影响，能消除一些离子(如铵、氢、铝、钠)对作物的毒害作用，能增强作物对病虫害的抵抗力。镁是叶绿素和植酸盐的成分，能促进磷酸酶和葡萄糖转化酶的活化，有利于单糖的转化，因而在碳水化合物代谢过程中起着很重要的作用。硫是构成蛋白质和酶的主要成分，维生素B1分子中的硫对促进植物根系的生长有良好的作用。硫还参与植物体内的氧化还原作用。因此，本发明与现有技术相比具有突出的实质性特点和显著的进步。

综上所述，该复合肥符合中央有关部门提出的21世纪农肥发展方向，前景广阔，经试验表明：它与养分相当的其它肥料对比，小麦增产10.5～14.2％，玉米增产6.2～12.9％，烟草增产13.2％(增值15.8％)，红薯和花生增产28％，芝麻增产26.3％。据用户反映该肥施用于瓜果蔬菜效果更佳，既增加2成以上的产量，还优化了品质。

据河南省土壤肥料站试验测定得出结论：小麦底施硅钙镁(钾)复合矿肥具有较明显的增产作用，平均增产12.0％，具有一定的推广价值(见附件2)。

本发明以下结合实施例做进一步详细说明，但并不限制本发明。

实施例1：

按下述比例称取原料(重量比)：尿素26份，硅钙镁钾肥50份，粉末状重过磷酸钙10份，粉末状氯化钾10份，并将重过磷酸钙和氯化钾这两种粉料混合均匀，硫酸3.2份，微肥添加剂0.8份。

首先将尿素倒入成球盘中，开动机器旋转，再喷洒稀硫酸溶液，至尿素开始溶化时加入重过磷酸钙和氯化钾混合料、微肥添加剂及硅钙镁钾肥，且边加料边补喷洒稀硫酸溶液，待上述剂料全部加完时，可再加适量扑份(同时调色)并继续转动成球盘，见扑粉基本包住肥料粒子时停机出料。将包裹颗粒肥送至烘干机中烘烤，温度控制在60℃～100℃，时间控制在0.5～1.0小时。之后将颗粒肥送入冷却机，冷风吹冷，最后分选包装。

实施例2：

按下述比例称取原料(重量比)：尿素32份，硅钙镁钾肥40份，粉末状重过磷酸钙12份，粉末状硫酸钾12份，并将重过磷酸钙和硫酸钾这两种粉料混合均匀，硫酸3.5份，微肥添加剂0.5份。

首先将尿素倒入成球盘中，开动机器旋转，再喷洒稀硫酸溶液，至尿素开始溶化时加入重过磷酸钙和硫酸钾混合料、微肥添加剂及硅钙镁钾肥，且边加料边补喷洒稀硫酸溶液，待上述剂料全部加完时，可再加适量扑份(同时调色)并继续转动成球盘，见扑粉基本包住肥料粒子时停机出料。将包裹颗粒肥送至烘干机中烘烤，温度控制在60℃～100℃，时间约在0.5～1.0小时。之后将颗粒肥送入冷却机，冷风吹冷，最后分选包装。

Claims (3)

1、一种矿物包裹缓释复合肥，它是由核心肥料和包裹在其外面的包裹层肥料组成，其特征在于：核心肥料为氮肥，包裹肥料为矿物性质的硅钙镁钾肥，包裹层中还含有增肥剂、微肥添加剂以及起粘合作用的粘结剂，各种成分占肥料总量的百分比(重量比)为：

尿素                                20～40％

硅钙镁钾肥                          30～65％

增肥剂                              10～40％

粘结剂                              2～6％

微肥添加剂                          0.2～0.8％；

所述增肥剂为粉末状重过磷酸钙与粉末状氯化钾或硫酸钾的组合；

所述微肥添加剂为硫酸锌、硫酸铜；

所述粘结剂为稀硫酸。

2、一种制备权利要求1所述的矿物包裹缓释复合肥的方法，其特征在于：按比例称取各配料，首先将尿素倒入成球盘中，开机旋转，喷洒稀硫酸至尿素开始溶化时加入增肥剂、微肥添加剂和硅钙镁钾肥，且边加料边补喷稀硫酸，待上述剂料全部定量加完时，再加适量扑粉，并继续转动成球盘，待均匀后将包裹颗粒肥料从造粒机中输送到烘干机中进行烘烤，烘烤时温度控制在60℃～100℃，时间控制在0.5～1.0小时，然后将烘干后的肥粒进行冷却，最后分选包装。

3、根据权利要求2所述的制备矿物包裹缓释复合肥的方法，其特征在于：冷却操作可采取在冷却机中鼓风机吹冷，也可采取自然冷却的方式。