CN1206192C - 腐植酸有机无机复混肥的制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种腐植酸有机无机复混肥，是以下列按重量计配比的组分为原料制成的肥料：尿素180～290kg、磷肥170～330kg、氯化钾90～140kg、硫酸钾30～100kg、腐植酸有机肥300～470kg。制备腐植酸有机无机复混肥，采用常温成球，低温粉碎，低温烘干，以保证腐植酸的活性和避免化学肥料元素的分解和挥发，符合GB15063-2001复混肥质量执行标准。与目前喷浆法、半湿法相比造粒温度显著降低，烘干使用中煤，在低温下就可完成，既节约了能源，又保护了环境，实现了洁净化生产。采用本发明可改善土壤理化性能，增加肥效达20%以上，有效促进作物对养分的吸收，实现配方施肥，平衡施肥，增产增收，深受农户欢迎。
Description
(一)技术领域
本发明属于复混肥，具体涉及一种腐植酸有机无机复混肥及其制备工艺。
(二)背景技术
腐植酸是一种用于农作物基肥或追肥的有机肥料，它能促进植物生长，提高农作物产量，对改善土壤结构和理化性能，提高土壤的保肥保水能力有着重要的作用。风化煤腐植酸作为天然生物有机肥与化学三元素肥混合，制成有机无机复混肥，可以提高肥效满足不同作物对营养元素的需求，同时与土壤、水体中放射性离子、重金属、有害元素形成络合物、鳌合物，保护净化了环境，培肥了地力。农民欢迎颗粒状复混肥，其使用方便，但有机肥水分大，高温造粒、烘干影响肥效是一个难题。目前制备复混肥的造粒工艺有两种，一种为喷浆法造粒，烘干温度在400℃以上，高温对腐植酸活性和化学肥料的元素挥发影响较大；另一种为半湿法挤压成形造粒，挤压温度在300℃以上，同样出现以上问题，降低了肥料的肥效。烘干过程温度控制在300℃以上，不但降低肥效，而且能源消耗大，烟尘对环境污染严重。一般情况下腐植酸经过改性，溶解性提高，但粘度降低，化学三元素肥经粉碎后极易返潮、发粘，影响成形，造粒加水量难以掌握，返料返工多，加大了生产成本。
(三)发明内容
本发明主要解决的技术问题是：采用氯化钾水溶液作为粘合剂，加水量少，可在常温下成球；采用振动磨粉，降低粉碎温度；烘干采用中煤低温干燥且无烟气污染。采取以上措施可保证腐植酸的活性和避免化学肥料元素的分解和挥发，同时节能降耗，实现洁净化生产。
本发明腐植酸有机无机复混肥是以下列按重量计配比的组分为原料制成的肥料：尿素180～290kg 磷肥170～330kg 氯化钾90～140kg 硫酸钾30～100kg 腐植酸有机肥300～470kg
本发明腐植酸有机无机复混肥的制备方法是：将原料风化煤粉碎至100-150目，而后加入碳酸氢铵改性处理，碳酸氢铵的加入量为原料风化煤重量的10～15％；将尿素、磷肥、氯化钾、硫酸钾分别粉碎至100-150目，粉碎后的上述物料与改性的腐植酸有机肥按重量配比混合搅拌均匀，经输送带送往圆盘造粒机造粒，造粒时喷洒含量为20％的氯化钾水溶液，喷水量为4～8％，水温控制在30～40℃。上述氯化钾水溶液中含有的氯化钾取自原料氯化钾。
物料成球后送往烘干机烘干，烘干采用中煤，进口温度控制在150～180℃，出口温度控制在80～85℃，烘干后进入冷却滚筒冷却，冷却后经过筛分，粒径1～4.5mm为成品，成品含水量为10～15％，不合格的筛余物料重新返料加工。
为降低粉碎温度，以保证腐植酸的活性和避免化学肥料元素的分解和挥发，本发明对生产原料采用两级粉碎，一级粉碎采用锤片式粉碎机，将物料粉碎至40～60目，二级粉碎采用振动磨机，将物料粉碎至100-150目。
为避免阴天或下雨化学三元素肥返潮、发粘，可在上述原料中加入2-3％(重量百分比)的石膏粉，使用时不影响溶解度，且成球率高。
本发明采用常温成球，低温粉碎，低温烘干，既保证了腐植酸的活性，又可将水分控制在10～15％，符合国家对有机肥含水量的要求。与喷浆法、半湿法相比造粒温度显著降低，烘干使用中煤，在低温下就可完成，既节约了能源，又保护了环境，实现了洁净化生产。按照本发明制备的腐植酸有机无机复混肥符合GB15063-2001复混肥质量执行标准。
(四)实施方式
本发明采用的有机质原料为山西省灵石地区出产的优质风化煤，风化煤中腐植酸含量达到60～65％。
1、对于花卉、草坪、林木、苗圃、牧草施用的腐植酸有机无机复混肥是以下列按重量计配比的组分为原料制成的肥料：
尿素180kg 过磷酸钙330kg 氯化钾100kg 腐植酸有机肥390kg
将上述原料按照本发明提供的制备方法生产。生产的腐植酸有机无机复混肥中营养三元素含量为20％(N 8％、P 6％、K 6％)，腐植酸含量HA≥20％。
2、对于小麦、玉米、谷子、高粱施用的腐植酸有机无机复混肥是以下列按重量计配比的组分为原料制成的肥料：
尿素230kg 磷酸-铵170kg 氯化钾90kg 硫酸钾30kg 腐植酸有机肥470kg
将上述原料按照本发明提供的制备方法生产。生产的腐植酸有机无机复混肥中营养三元素含量为25％(N 12％、P 7％、K 6％)，腐植酸含量HA≥20％。
3、对于果树、经济作物施用的腐植酸有机无机复混肥是以下列按重量计配比的组分为原料制成的肥料：
尿素230kg 磷酸-铵170kg 氯化钾120kg 硫酸钾75kg 腐植酸有机肥405kg
将上述原料按照本发明提供的制备方法生产。生产的腐植酸有机无机复混肥中营养三元素含量为30％(N 12％、P 7％、K 11％)，腐植酸含量HA≥20％。
4、对于瓜果、蔬菜类施用的腐植酸有机无机复混肥是以下列按重量计配比的组分为原料制成的肥料：
尿素290kg 磷酸-铵170kg 氯化钾140kg 硫酸钾100kg 腐植酸有机肥300kg
将上述原料按照本发明提供的制备方法生产。生产的腐植酸有机无机复混肥中营养三元素含量为35％(N 15％、P 7％、K 13％)，腐植酸含量HA20％。
5、为满足大棚作物对肥料的需求，本发明对于大棚蔬菜、瓜果类施用的腐植酸有机无机复混肥是以下列按重量计配比的组分为原料制成的冲施肥：
尿素250kg 磷酸-铵120kg 氯化钾180kg 硫酸钾150kg 硫酸镁20kg 石膏粉10kg 硫酸锌10kg 硼砂10kg 硫酸铜10kg 硫酸锰5kg 腐植酸铁10kg 腐植酸钠30kg 腐植酸有机肥200kg
将以上原料分别粉碎至100～150目，按照上述重量配比混合搅拌均匀，制成粉末状腐植酸有机无机复混冲施肥。
上述腐植酸有机无机复混肥是为大棚作物制备的冲施肥，增加了中量元素和微量元素，其中营养三元素含量为35％(N 12％、P 5％、K 18％)；中量元素含量为6％(Mg 2％、S 2％、Ca 2％)；微量元素含量为2％(Zn 0.3％、B 0.3％、Fe 0.4％、Cl 0.4％、Cu 0.2％、Mo 0.2％、Mn 0.2％)。
施用时，按照每亩大棚12～15Kg腐植酸有机无机复混(冲施)肥加水溶解后直接冲施使用，该冲施肥速溶、速效，24小时内达效，时效15～20天，施用简便，肥效全面，能及时补充微量元素，实现配方施肥，平衡施肥，增产增收，深受农户欢迎。
本发明制备的腐植酸有机无机复混肥委托山西农业大学进行了施肥量试验：
施用对象选择为落葵，落葵是一种生长快，叶片生长速度和产量变化明显的绿叶菜类，选其作为实验对象较易于表征肥效。
试验共采用三个处理：CK(空白对照)、处理I(170g/m2)、处理II(500g/m2)，以间比法田间排列模式为基本模式进行两次重复，即共设两个重复区组，每重复区组内各处理小区均取10株作定株，每隔两天作一次观察记录。
试验结果与分析
表1 不同肥量处理对产量的影响(单位g)：
| 处理 | d | ∑d | d | Sd | t | 对照t值 | 显著水平 | |
| I | II | |||||||
| 处理1 | 1283.6 | 729.9 | 2013.5 | 1006.75 | 276.85 | 3.64 | T0.05＝2.77 | 5％显著 |
| 处理2 | 266.3 | 210.8 | 1456.3 | 728.15 | 222.55 | 3.27 | T0 01＝4.64 | 5％显著 |
表2 不同用量处理的产量增幅：
| 处理 | 总产量(g) | 增幅(％) | 平均增幅(％) | ||
| I | II | I | II | ||
| CK | 684.4 | 354.8 | |||
| 处理1 | 1968.0 | 1084.7 | 187.55 | 205.72 | 196.64 |
| 处理2 | 950.7 | 565.6 | 38.91 | 59.41 | 49.16 |
表3 不同用量处理对单株平均产量的影响(单位g)：
| 处理 | d | ∑d | d | Sd | t | 对照t值 | 显著水平 | |
| I | II | |||||||
| 处理1 | 17.41 | 19.92 | 37.33 | 18.67 | 1.26 | 14.86 | T0.05＝2.77 | 1％显著 |
| 处理2 | 9.23 | 4.43 | 13.66 | 6.83 | 2.46 | 2.84 | T0.01＝4.64 | 5％显著 |
表4 不同用量处理对叶面平均生长速度影响的比较(单位cm2/2d)
| 处理 | d | ∑d | d | Sd | t | 对照t值 | 显著水平 | |
| I | II | |||||||
| 处理1 | 0.696 | 0.583 | 1.269 | 0.635 | 0.097 | 6.55 | T0.05＝2.77 | 1％显著 |
| 处理2 | 0.787 | 0.639 | 1.426 | 0.713 | 0.0814 | 8.76 | T0.01＝4.64 | 1％显著 |
表5 不同用量对平均干物质含量的影响
| 处理 | d | ∑d | d | Sd | t | 对照t值 | 显著水平 | ||
| I | II | ||||||||
| 地上 | 处理1 | 1.05 | 1.039 | 2.089 | 1.0445 | 0.0044 | 237.39 | T0.05＝2.77 | 1％显著 |
| 处理2 | 0.1104 | 0.242 | 0.3524 | 0.1762 | 0.067 | 2.63 | T0.01＝4.64 | 1％显著 | |
| 地下 | 处理1 | -0.757 | -0.719 | -0.476 | -0.738 | 0.019 | -38.84 | T0.05＝2.77 | 1％显著 |
| 处理2 | -.0276 | -0.392 | -0.668 | -0.334 | 0.058 | -5.76 | T0.01＝4.64 | 5％显著 | |
试验结果表明：1、施用该复混肥能显著提高落葵的产量，比较显著水平为5％，且提高效果为处理1＞处理2，表明增产效果中肥＞高肥；2、施用该复混肥可显著提高落葵的叶片平均生长速度，比较显著水平为1％，且提高效果为处理2＞处理1，说明要最大程度保持叶片的平均生长速度，还需控制施肥量，使其低于开始发生抑制增效的肥限；3、施用该复混肥可显著提高落葵的生理指标：地上部平均干物质含量和叶片的平均叶绿素含量，比较显著水平为1％，且提高效果为处理1＞处理2，表明中肥＞高肥。
本发明通过各地区植保站在灵石县段纯镇兴旺原村的高寒旱地麦田、灵石县段纯镇武家洼村的玉米地、红薯地、太谷县敦坊村的半水地麦田以及河北省邢台市西石井村一带的优质棉产区、河北省固安县南王起营村苗木基地施用腐植酸有机无机复混肥。在山东省聊城、山西省太谷蔬菜、瓜果大棚内施用腐植酸有机无机复混冲施肥。试验结果表明，施用该复混肥可改善土壤理化性能，增加肥效可达20％以上，有效促进作物对养分的吸收，提高产量，改善品质，达到优质高产。
其中在山西隰县黄梨基地下李乡果农的果园进行的对比试验如下：施用腐植酸有机无机复混肥的种植品种为黄梨、红富士苹果。试验结果：1、梨的着色度由泛黄色变为金黄色，含水分增加15％，糖含量提高1％，且口味适度、口感清爽，无病果。2、苹果着色度提高，色泽鲜亮，匀称，含糖量提高1％，含水分增加10％，甜酸适口。3、收获时增产约20％，由于品质提高，获得了良好的经济效益。
Claims (1)
1、一种腐植酸有机无机复混肥的制备方法，将原料风化煤粉碎至100-150目，而后加入碳酸氢铵改性处理，碳酸氢铵的加入量为原料风化煤重量的10～15％；将尿素180～290kg、磷肥170～330kg、氯化钾90～140kg、硫酸钾30～100kg分别粉碎至100-150目，粉碎后的上述物料与改性的腐植酸有机肥300～470kg按重量配比混合搅拌均匀，经输送带送往圆盘造粒机造粒，其特征在于：造粒时喷洒含量为20％的氯化钾水溶液，喷水量为4～8％，水温控制在30～40℃，上述氯化钾水溶液中含有的氯化钾取自原料氯化钾；物料成球后送往烘干机烘干，烘干采用中煤，进口温度控制在150～180℃，出口温度控制在80～85℃，烘干后进入冷却滚筒冷却，冷却后经过筛分，粒径1～4.5mm为成品，成品含水量为10～15％，不合格的筛余物料重新返料加工。
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