CN115677426A - 一种小麦提质增产专用肥 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种小麦提质增产专用肥的制备方法和应用，属于小麦提质增产专用肥的制备方法和应用技术领域，包括以下制备步骤：步骤一、原料的粉碎和称取：将原料钾长石、白云石和石灰石加入到颚式破碎机中进行破碎和筛分，称取氮源和磷源；步骤二、混合料的熔融：将破碎后的钾长石、白云石、石灰石和活化剂加入到储料罐中进行混合，将混合后的原料传送至回转窑内，并对回转窑内通入热空气，并由燃气燃烧产生高温进，使得矿石进行预热与部分分解，之后在1450‑1550℃的高温下进行熔融，使得矿晶格破坏，熔融为熔体，之后在传送到冷却炉中，形成无定形玻璃体细粒；本发明能够改善小麦的品质，提高小麦产量，降低化肥使用量，改善土壤环境。
Description
技术领域
本发明涉及小麦专用肥技术领域，具体涉及一种小麦提质增产专用肥的制备方法和应用。
背景技术
随着化肥的长期使用，造成土壤板结，由于阳光蒸发、雨水渗漏，造成严重的面源污染。国家出台了很多政策推进化肥的减量增效，化肥企业不断地创新研发新产品试图解决这个问题，却始终没有切实有效的解决方法。本技术根据小麦作物的生长规律和特性，合理配制(纯天然矿物质肥加氮磷)并通过反复大量应用，达到改良土壤、增产增质，减肥增效的效果。
为缓解我国钾肥紧缺局面，有关部门提出利用熔融转化法将不溶性钾矿制成钾肥的科研课题。由河南省地质科研所、省石化厅、省农大和方城磷肥厂共同合作，经过几年的艰苦工作，终获成功，研制出了含钾、镁、硅等多元素的新型肥一钾镁肥。该研究成果已分别于1996年、1997年通过了省、部级鉴定，钾镁肥企业标准通过了省技术监督局审定备案，该生产技术属国内首创，经过工业化试生产，具备了在国内示范推广这一先进技术的条件。
现有的化肥元素过于单一，只含有氮磷钾，小麦生长所需要中微量元素不能完全解决。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种小麦提质增产专用肥的制备方法和应用，能够改善小麦的品质，提高小麦产量，降低化肥使用量，改善土壤环境。
为解决上述技术问题，本发明提供一种小麦提质增产专用肥的制备方法，包括以下制备步骤：
步骤一、原料的粉碎和称取：将原料钾长石、白云石和石灰石加入到颚式破碎机中进行破碎和筛分，称取氮源和磷源；
步骤二、混合料的熔融：将破碎后的钾长石、白云石、石灰石和活化剂加入到储料罐中进行混合，将混合后的原料传送至回转窑内，并对回转窑内通入热空气，并由燃气燃烧产生高温进，使得矿石进行预热与部分分解，之后在1450-1550℃的高温下进行熔融，使得矿晶格破坏，熔融为熔体，之后在传送到冷却炉中，形成无定形玻璃体细粒，并将细粒通过炉底出料口连续放出进入半成品储料罐；
步骤三、粉磨：将半成品储料罐中的细粒加入到球磨机内，将细磨后得到的产品加入到储料罐内；
步骤四、造粒：将产品加入到造粒设备内，成粒后配比相应比例的氮源和磷源，所述氮源、磷源与钾源的比例为(2.5-3.1):1:(2.8-3.4)。
作为本发明的进一步改进，所述氮源为铵态氮、硝态氮、酰胺态氮、有机态氮中的一种，所述磷源为五氧化二磷。
作为本发明的进一步改进，所述步骤二中对回转窑内通入的热空气温度为300～400℃。
作为本发明的进一步改进，所述步骤二中无定形玻璃体细粒的粒径为1～3mm。
作为本发明的更进一步改进，所述步骤一中钾长石中氧化钾含量＞13％，钾长石的入炉粒度为20～80mm，白云石中氧化镁含量＞18％，白云石的入炉粒度为30～100mm，活化剂的入炉粒度为15～30mm。
作为本发明的进一步改进，所述步骤三中细磨后得到的粉料细度为：80％能通过300μm标准筛。
作为本发明的进一步改进，所述氮源占专用肥的百分比含量为15％～34％，所述磷源占专用肥的百分比含量为15％～34％。
作为本发明的进一步改进，所述专用肥用于种植小麦，且所述专用肥每亩用量为30～40kg。
综上所述，本申请与现有技术相比至少具有以下一种有益技术效果：改善小麦的品质，提高小麦产量，降低化肥使用量，改善土壤环境。
本发明通过纯天然矿物质肥(不含任何化学成分)，其中含有氧化钾≥6％、氧化镁≥5％、氧化钙≥20％、氧化硅≥20％，含有铁、铜、锌、钼、锰、硫、硼等二十多种营养元素，微量元素≥3％,(为枸溶性)；配纯氮≥15％、纯磷≥15％，形成全元素小麦生态专用肥。达到增产提质，改良土壤，减肥增效的效果。
小麦生长发育所需要的营养元素有大量元素碳、氧、氢、氮、磷、钾、钙、镁、硫等和微量元素铁、锰、锌、氯、硼、铜等。其中大量元素碳、氢、氧通过光合作用从空气和水中获得，占小麦干物质重的95％左右；其他氮、磷、钾等元素主要依靠根系从土壤中吸收，占小麦干物质重不足5％,其中氮、钾各在1％以上，磷、钙、镁、硫各在0.1％以上，微量元素均在6毫克/千克以上。大量研究分析表明，随着产量水平的提高，氮、磷、钾吸收总量相应增加。小麦每生产100千克籽粒，约需纯氮3±0.9千克、纯磷(P2O5)1.1±0_2千克、纯钾(K2O)3.3±0.6千克，三者的比例约为2.8:1:3.1。但随着产量水平的提高，氮的相对吸收量减少，钾的相对吸收量增加，磷的相对吸收量基本稳定。随着小麦在生育进程中干物质积累量的增加，氮、磷、钾吸收总量也相应增加。
而本发明可以提升小麦品质，减少土地污染，达到减肥增效50％以上的目的，国家目前政策要求为5％，且含有小麦所需的全部元素。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员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
选取氧化钾含量大于13％的钾长石、氧化镁含量大于18％的白云石、钙含量大于20％的石灰石作为原料，将上述原料加入到颚式破碎机中进行破碎，得到20～80mm的钾长石、30～100mm的钾长石，并将活化剂制成15～30mm的颗粒，活化剂选用市面上存在的现有矿物活化剂即可；
将原料传送到回转窑内，对回转窑内通入温度为350℃的热空气，并燃烧燃气对原料进行预热，对原料矿石进行预分解，之后将回转窑内的升温到1500℃对原料矿石进行熔融；
将熔融后的矿石原料传送到冷却炉中冷却，形成粒径为2mm的无定形玻璃体细粒；
将2mm的无定形玻璃体细粒加入到球磨机中进行球磨，得到细度能够通过300μm标准筛的粉状半成品；
将粉末状半成品加入到造粒设备当中，得到粒状的成品；
按照比例称量相应的硝酸铵与五氧化二磷，硝酸铵、五氧化二磷与粒状的成品比例为15:25:60；
配比结束后得到相应的肥料。
实施例二
选取氧化钾含量大于13％的钾长石、氧化镁含量大于18％的白云石、钙含量大于20％的石灰石作为原料，将上述原料加入到颚式破碎机中进行破碎，得到20～80mm的钾长石、30～100mm的钾长石，并将活化剂制成15～30mm的颗粒，活化剂选用市面上存在的现有矿物活化剂即可；
将原料传送到回转窑内，对回转窑内通入温度为350℃的热空气，并燃烧燃气对原料进行预热，对原料矿石进行预分解，之后将回转窑内的升温到1500℃对原料矿石进行熔融；
将熔融后的矿石原料传送到冷却炉中冷却，形成粒径为2mm的无定形玻璃体细粒；
将2mm的无定形玻璃体细粒加入到球磨机中进行球磨，得到细度能够通过300μm标准筛的粉状半成品；
将粉末状半成品加入到造粒设备当中，得到粒状的成品；
按照比例称量相应的硝酸铵与五氧化二磷，硝酸铵、五氧化二磷与粒状的成品比例为16:30:54；
配比结束后得到相应的肥料。
实施例三
选取氧化钾含量大于13％的钾长石、氧化镁含量大于18％的白云石、钙含量大于20％的石灰石作为原料，将上述原料加入到颚式破碎机中进行破碎，得到20～80mm的钾长石、30～100mm的钾长石，并将活化剂制成15～30mm的颗粒，活化剂选用市面上存在的现有矿物活化剂即可；
将原料传送到回转窑内，对回转窑内通入温度为350℃的热空气，并燃烧燃气对原料进行预热，对原料矿石进行预分解，之后将回转窑内的升温到1500℃对原料矿石进行熔融；
将熔融后的矿石原料传送到冷却炉中冷却，形成粒径为2mm的无定形玻璃体细粒；
将2mm的无定形玻璃体细粒加入到球磨机中进行球磨，得到细度能够通过300μm标准筛的粉状半成品；
将粉末状半成品加入到造粒设备当中，得到粒状的成品；
按照比例称量相应的硝酸铵与五氧化二磷，硝酸铵、五氧化二磷与粒状的成品比例为15:30:55；
配比结束后得到相应的肥料。
实施例四
选取氧化钾含量大于13％的钾长石、氧化镁含量大于18％的白云石、钙含量大于20％的石灰石作为原料，将上述原料加入到颚式破碎机中进行破碎，得到20～80mm的钾长石、30～100mm的钾长石，并将活化剂制成15～30mm的颗粒，活化剂选用市面上存在的现有矿物活化剂即可；
将原料传送到回转窑内，对回转窑内通入温度为350℃的热空气，并燃烧燃气对原料进行预热，对原料矿石进行预分解，之后将回转窑内的升温到1500℃对原料矿石进行熔融；
将熔融后的矿石原料传送到冷却炉中冷却，形成粒径为2mm的无定形玻璃体细粒；
将2mm的无定形玻璃体细粒加入到球磨机中进行球磨，得到细度能够通过300μm标准筛的粉状半成品；
将粉末状半成品加入到造粒设备当中，得到粒状的成品；
按照比例称量相应的硝酸铵与五氧化二磷，硝酸铵、五氧化二磷与粒状的成品比例为20:25:55；
配比结束后得到相应的肥料。
通过空白的土地对照，与使用了各实施例肥料后的土地进行微量元素进行对比，而且在其土地上进行小麦的种植，观察其小麦产量与空白土地的小麦产量进行对比，且通过改变硝酸铵、五氧化二磷与粒状的成品的比例进行对照得到以下数据：
| 元素含量增加量 | 小麦增效 | |
| 实施例一 | 46％ | 50％ |
| 实施例二 | 38％ | 42％ |
| 实施例三 | 36％ | 39％ |
| 实施例四 | 40％ | 45％ |
实施例五
选取氧化钾含量大于13％的钾长石、氧化镁含量大于18％的白云石、钙含量大于20％的石灰石作为原料，将上述原料加入到颚式破碎机中进行破碎，得到20～80mm的钾长石、30～100mm的钾长石，并将活化剂制成15～30mm的颗粒，活化剂选用市面上存在的现有矿物活化剂即可；
将原料传送到回转窑内，对回转窑内通入温度为300℃的热空气，并燃烧燃气对原料进行预热，对原料矿石进行预分解，之后将回转窑内的升温到1450℃对原料矿石进行熔融；
将熔融后的矿石原料传送到冷却炉中冷却，形成粒径为2mm的无定形玻璃体细粒；
将2mm的无定形玻璃体细粒加入到球磨机中进行球磨，得到细度能够通过300μm标准筛的粉状半成品；
将粉末状半成品加入到造粒设备当中，得到粒状的成品；
按照比例称量相应的硝酸铵与五氧化二磷，硝酸铵、五氧化二磷与粒状的成品比例为15：25：60；
配比结束后得到相应的肥料。
实施例六
选取氧化钾含量大于13％的钾长石、氧化镁含量大于18％的白云石、钙含量大于20％的石灰石作为原料，将上述原料加入到颚式破碎机中进行破碎，得到20～80mm的钾长石、30～100mm的钾长石，并将活化剂制成15～30mm的颗粒，活化剂选用市面上存在的现有矿物活化剂即可；
将原料传送到回转窑内，对回转窑内通入温度为400℃的热空气，并燃烧燃气对原料进行预热，对原料矿石进行预分解，之后将回转窑内的升温到1550℃对原料矿石进行熔融；
将熔融后的矿石原料传送到冷却炉中冷却，形成粒径为2mm的无定形玻璃体细粒；
将2mm的无定形玻璃体细粒加入到球磨机中进行球磨，得到细度能够通过300μm标准筛的粉状半成品；
将粉末状半成品加入到造粒设备当中，得到粒状的成品；
按照比例称量相应的硝酸铵与五氧化二磷，硝酸铵、五氧化二磷与粒状的成品比例为15:25:60；
配比结束后得到相应的肥料。
实施例七
选取氧化钾含量大于13％的钾长石、氧化镁含量大于18％的白云石、钙含量大于20％的石灰石作为原料，将上述原料加入到颚式破碎机中进行破碎，得到20～80mm的钾长石、30～100mm的钾长石，并将活化剂制成15～30mm的颗粒，活化剂选用市面上存在的现有矿物活化剂即可；
将原料传送到回转窑内，对回转窑内通入温度为325℃的热空气，并燃烧燃气对原料进行预热，对原料矿石进行预分解，之后将回转窑内的升温到1475℃对原料矿石进行熔融；
将熔融后的矿石原料传送到冷却炉中冷却，形成粒径为2mm的无定形玻璃体细粒；
将2mm的无定形玻璃体细粒加入到球磨机中进行球磨，得到细度能够通过300μm标准筛的粉状半成品；
将粉末状半成品加入到造粒设备当中，得到粒状的成品；
按照比例称量相应的硝酸铵与五氧化二磷，硝酸铵、五氧化二磷与粒状的成品比例为15:25:60；
配比结束后得到相应的肥料。
| 元素含量增加量 | 小麦增效 | |
| 实施例一 | 46％ | 50％ |
| 实施例五 | 23％ | 25％ |
| 实施例六 | 31％ | 34％ |
| 实施例七 | 40％ | 44％ |
对比例一
选取氧化钾含量大于13％的钾长石、氧化镁含量大于18％的白云石、钙含量大于20％的石灰石作为原料，将上述原料加入到颚式破碎机中进行破碎，得到20～80mm的钾长石、30～100mm的钾长石，并将活化剂制成15～30mm的颗粒，活化剂选用市面上存在的现有矿物活化剂即可；
将原料传送到回转窑内，对回转窑内通入温度为350℃的热空气，并燃烧燃气对原料进行预热，对原料矿石进行预分解，之后将回转窑内的升温到1500℃对原料矿石进行熔融；
将熔融后的矿石原料传送到冷却炉中冷却，形成粒径为2mm的无定形玻璃体细粒；
将2mm的无定形玻璃体细粒加入到球磨机中进行球磨，得到细度能够通过300μm标准筛的粉状半成品；
将粉末状半成品加入到造粒设备当中，得到粒状的成品；
按照比例称量相应的硝酸铵与五氧化二磷，硝酸铵、五氧化二磷与粒状的成品比例为10∶20∶70；
配比结束后得到相应的肥料。
对比例二
选取氧化钾含量大于13％的钾长石、氧化镁含量大于18％的白云石、钙含量大于20％的石灰石作为原料，将上述原料加入到颚式破碎机中进行破碎，得到20～80mm的钾长石、30～100mm的钾长石，并将活化剂制成15～30mm的颗粒，活化剂选用市面上存在的现有矿物活化剂即可；
将原料传送到回转窑内，对回转窑内通入温度为350℃的热空气，并燃烧燃气对原料进行预热，对原料矿石进行预分解，之后将回转窑内的升温到1500℃对原料矿石进行熔融；
将熔融后的矿石原料传送到冷却炉中冷却，形成粒径为2mm的无定形玻璃体细粒；
将2mm的无定形玻璃体细粒加入到球磨机中进行球磨，得到细度能够通过300μm标准筛的粉状半成品；
将粉末状半成品加入到造粒设备当中，得到粒状的成品；
按照比例称量相应的硝酸铵与五氧化二磷，硝酸铵、五氧化二磷与粒状的成品比例为5:15:80；
配比结束后得到相应的肥料。
对比例三
选取氧化钾含量大于13％的钾长石、氧化镁含量大于18％的白云石、钙含量大于20％的石灰石作为原料，将上述原料加入到颚式破碎机中进行破碎，得到20～80mm的钾长石、30～100mm的钾长石，并将活化剂制成15～30mm的颗粒，活化剂选用市面上存在的现有矿物活化剂即可；
将原料传送到回转窑内，对回转窑内通入温度为350℃的热空气，并燃烧燃气对原料进行预热，对原料矿石进行预分解，之后将回转窑内的升温到1500℃对原料矿石进行熔融；
将熔融后的矿石原料传送到冷却炉中冷却，形成粒径为2mm的无定形玻璃体细粒；
将2mm的无定形玻璃体细粒加入到球磨机中进行球磨，得到细度能够通过300μm标准筛的粉状半成品；
将粉末状半成品加入到造粒设备当中，得到粒状的成品；
按照比例称量相应的硝酸铵与五氧化二磷，硝酸铵、五氧化二磷与粒状的成品比例为20:40:40；
配比结束后得到相应的肥料。
对比例四
选取氧化钾含量大于13％的钾长石、氧化镁含量大于18％的白云石、钙含量大于20％的石灰石作为原料，将上述原料加入到颚式破碎机中进行破碎，得到20～80mm的钾长石、30～100mm的钾长石，并将活化剂制成15～30mm的颗粒，活化剂选用市面上存在的现有矿物活化剂即可；
将原料传送到回转窑内，对回转窑内通入温度为350℃的热空气，并燃烧燃气对原料进行预热，对原料矿石进行预分解，之后将回转窑内的升温到1500℃对原料矿石进行熔融；
将熔融后的矿石原料传送到冷却炉中冷却，形成粒径为2mm的无定形玻璃体细粒；
将2mm的无定形玻璃体细粒加入到球磨机中进行球磨，得到细度能够通过300μm标准筛的粉状半成品；
将粉末状半成品加入到造粒设备当中，得到粒状的成品；
按照比例称量相应的硝酸铵与五氧化二磷，硝酸铵、五氧化二磷与粒状的成品比例为25:25:50；
配比结束后得到相应的肥料。
| 元素含量增加量 | 小麦增效 | |
| 实施例一 | 46％ | 50％ |
| 对比例一 | 39％ | 37％ |
| 对比例二 | 31％ | 36％ |
| 对比例三 | 35％ | 12％ |
| 对比例四 | 20％ | 7％ |
上述表格。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种小麦提质增产专用肥的制备方法，其特征在于，包括以下制备步骤：
步骤一、原料的粉碎和称取：将原料钾长石、白云石和石灰石加入到颚式破碎机中进行破碎和筛分，称取氮源和磷源；
步骤二、混合料的熔融：将破碎后的钾长石、白云石、石灰石和活化剂加入到储料罐中进行混合，将混合后的原料传送至回转窑内，并对回转窑内通入热空气，并由燃气燃烧产生高温进，使得矿石进行预热与部分分解，之后在1450-1550℃的高温下进行熔融，使得矿晶格破坏，熔融为熔体，之后在传送到冷却炉中，形成无定形玻璃体细粒，并将细粒通过炉底出料口连续放出进入半成品储料罐；
步骤三、粉磨：将半成品储料罐中的细粒加入到球磨机内，将细磨后得到的产品加入到储料罐内；
步骤四、造粒：将产品加入到造粒设备内，成粒后配比相应比例的氮源和磷源，所述氮源、磷源与钾源的比例为（2.5-3.1）:1:（2.8-3.4）。
2.如权利要求1所述的小麦提质增产专用肥的制备方法，其特征在于：所述氮源为铵态氮、硝态氮、酰胺态氮、有机态氮中的一种，所述磷源为五氧化二磷。
3.如权利要求1所述的小麦提质增产专用肥的制备方法，其特征在于：所述步骤二中对回转窑内通入的热空气温度为300~400℃。
4.如权利要求1所述的小麦提质增产专用肥的制备方法，其特征在于：所述步骤二中无定形玻璃体细粒的粒径为1~3mm。
5.如权利要求1所述的小麦提质增产专用肥的制备方法，其特征在于：所述步骤一中钾长石中氧化钾含量＞13%，钾长石的入炉粒度为20~80mm，白云石中氧化镁含量＞18%，白云石的入炉粒度为30~100mm，活化剂的入炉粒度为15~30mm。
6.如权利要求1所述的小麦提质增产专用肥的制备方法，其特征在于：所述步骤三中细磨后得到的粉料细度为：80%能通过300μm标准筛。
7.如权利要求1所述的小麦提质增产专用肥的制备方法，其特征在于：所述氮源占专用肥的百分比含量为15%~34%，所述磷源占专用肥的百分比含量为15%~34%。
8.如权利要求1-7中任一项所述的小麦提质增产专用肥的用途，其特征在于：所述专用肥用于种植小麦，且所述专用肥每亩用量为30~40kg。
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