CN1280112A - 螯合多微节水有机无机复混肥的生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种螯合多微节水有机无机复混肥的生产方法,污泥、泥炭、动植物有机废弃物经发酵后与无机原料、抗旱保水物质、有机螯合态中微量元素物质经过混合、造粒、干燥等现代工厂化生产过程精制而成;其特点在于可根据各类作物的营养特点及各地的资源条件,调整各混合物原料比例,使其效果最佳;该肥料养分齐全、含量高、肥效大、肥期长、利用率高,具有改良活化土壤、抗旱保水、防病抗病、提高作物产量及品质的功能。

Description

螯合多微节水有机无机复混肥的生产方法

本发明涉及一种螯合多微节水有机无机复混肥的生产方法。

有机肥在农业上应用具有悠久的历史。由于以前生产力水平较低，所产尚能满足所需，近一个世纪来，由于科技的迅速发展，生产力水平的不断提高，仅靠施用有机肥而产的农产品已不能满足人类的需要，于是就出现了化肥。化肥的施用极大地提高了作物的产量，满足了人们的需要，但是，近几十年来，人们逐渐认识到，化肥的施用也存在很大的副作用，如农产品品质下降，植株体内硝酸盐累积，地下水遭受污染。于是人们又转向了有机肥料，由于传统的有机肥存在发酵周期长、具有异味、占地面积大，工作量大、并且肥效缓慢，所以走单纯的有机肥之路不被大多数人看好，把有机肥与无机肥结合起来，走有机无机复混之路就为形势所然。

另一方面，由于土地的大量连续输出，人们长期只注重于N、P、K三元素的补充而忽略了其他养分元素的施用，久而久之，被作物带走的许许多多养分由于得不到有效补充而使土壤呈现缺乏状态，作物也因此受到损害，产量下降，品质降低，如作物表现出来缺硼症、缺绿症，在解决这个问题的过程中就产生了中微量元素肥料。除非是叶面喷施，单纯的中微量元素肥料是很少的，目前有的复混肥中也含有中微量元素，但这些中微量元素是以无机盐的形式加入，施入土壤中后，由于其水溶性、离子性而易被迁移或固定而降低效用。

由于当前世界范围内的水源短缺，经常性的干旱制约着农业的持续稳定发展，人们一直在寻找充分利用现有水资源，提高农业水分利用率的途径，目前国内外有多种保水物质应用在农业上，但主要用于果树、园林、花卉、草坪等经济效益较高的植物，在农作物方面，由于使用成本高，应用非常有限。

根据以上情况，本发明人检索了国内外相关的一些专利发明，发现它们各有不足，中国专利公开号CN1110266A公开了一种微量元素复合肥的制法，其中对城乡有机废弃物未能充分利用。中国专利公开号CN1105007A公开了一种高效有机－无机复(混)合肥料的制法，其中涉及到抗旱物质的使用，但没有用到无机养分，其肥料的养分元素氮磷钾含量不能充分满足现代作物种植的需要。中国专利公开号CN1165127A及CN1156712A公开了生物有机无机复合肥的制法，其优点是利用微生物将氮、磷、钾养分充分挖掘利用，可较大地提高养分利用率，不足之处是没有考虑微量养分元素及当今水资源紧张的情况。美国专利US 5393，317，公开了一种有机无机复混肥的制法，其中对有机物的处理没有经过发酵，美国专利US 5252，116公开了一种利用污泥制造有机肥的方法，其中对污泥的处理没经发酵；日本专利JP11029384A2，公开了一种有机肥料的堆制方法，但仅含有机物质，其养分不能满足中国耕作的需要。

本发明针对我国广大城镇污泥处理难，动物废弃物因很少有人愿意处理而大量积压，造成既占地方，又污染环境的状况，把这些有机废弃物经过无毒化、无害化、无污染化、腐熟化后转为有机物质，利用有机螯合态的中微量元素呈分子态，分子直径较大，又不易被迁移与固定，反而易被植物吸收利用的特点，以及抗旱保水物质既能保水，又能保持、提供养分的特点，把有机物质与无机物质、有机螯合态的中微量元素、抗旱保水物质通过现代化生产手段使之有机混合，使生产出来的螯合多微节水有机无机复混肥快效、高效、长效，提高作物的产量品质，生产无公害的绿色食品，增加土壤中的有机质，培肥地力，改良土壤结构，一方面可以大量消化有机废弃物，实现废物的再生循环利用，另一方面具有“来水蓄积、缺水供给”的作用，即降水或灌溉时，它能蓄积大量的水分，当停止供水，植物需要时，又能释放出水分，从而达到抗旱节水，充分利用现有水资源的目的。

本发明所述的螯合多微节水有机无机复混肥的生产方法包括以下步骤：

1)由污泥、泥炭、动植物有机废弃物经发酵制备所需的有机物质；

2)无机物质的选取；

3)有机螯合态的中微量元素、抗旱保水物质的选取；4)有机物质与无机物质计量配合，生成有机无机配合物的半成品：5)半成品与有机螯合态的中微量元素、抗旱保水物质经现代化工艺生成螯合多微节水有机无机复混肥；以下详细说明上面5个步骤：步骤1

本发明用于制造有机物质的原料可以使用污泥、泥炭、也可以是动植物有机废弃物，即各种动物的粪尿、经处理的有机垃圾、畜禽处理工厂排出的废弃物，植物秸杆、枯枝落叶等，可以单独使用，也可以混合使用，混合比例可以是任意的。

用于制造有机物质的有机原料按下面比例：

组分	重量百分含量
		活性污泥	75－94
重金属钝比剂	1－7
		膨化剂	1－15
发酵剂	1－8
		PH调节剂	1－5
除臭剂	1－9
		杀菌剂	1－8
总计	100

混合后，装入发酵塔，经过5－7天后，出塔，冷却至20－30℃，生成有机物质。步骤2

无机原料的选取是从无机氮肥、无机磷肥、无机钾肥、无机复合肥中选取含氮、磷、钾养分元素的肥料一种或多种，若选取多种，则要注意避免相互间的负效应。步骤3

有机螯合态中微量元素物质、抗旱保水物质的选取是指从有机螯合态中微量元素物质EDTA－Ca，EDTA－Mg，EDTA－Co，EDTA－Cu、EDTA－Mn、EDTA－Mo、EDTA－Zn、DTPA－Fe中选取一种或多种以及从抗旱保水物质淀粉接技共聚物，聚丙烯酰胺共聚物中选取一种或多种。步骤4

有机物质与无机原料的配合是指有机物质和无机原料分别粉碎，按有机物质40－60％，无机物质40－50％的配比在60－80℃下经混合机加工后形成半成品。步骤5

把选好的有机螯合态中微量元素物质、抗旱保水物质溶于水后，喷向步骤4的半成品，经过转鼓造粒、干燥、冷却、分级，合格品即为螯合多微节水有机无机复混肥。以上5个步骤中，重金属钝化剂可为有机螯合物、粉煤灰、钢渣、磷矿粉中的一种或多种。无机氮肥可为尿素、硫铵、氯铵、碳铵、硝铵中的一种或多种。无机磷肥可为过磷酸钙、重过磷酸钙、钙镁磷肥、磷矿粉中的一种或多种。无机钾肥可为氯化钾、硫酸钾中的一种或多种。无机复合肥可为磷酸一铵、磷酸二铵、硝酸磷肥、多磷酸铵、硝酸钾、偏磷酸铵的一种或多种。抗旱保水物质可为淀粉接技共聚物，聚丙烯酰胺共聚物的一种或全部。有机螯合态中微量元素物质可为EDTA－Ca，EDTA－Mg，EDTA－Co，EDTA－Cu、EDTA－Mn、EDTA－Mo、EDTA－Zn、DTPA－Fe。

附图为本发明的工艺流程，说明如下：

有机原料与PH调节剂、杀菌剂、膨化剂、除臭剂、重金属钝化剂、发酵剂按要求混合后，装入发酵塔内发酵5－7天后，出塔，经过干燥、粉碎、分级后，含水量在15－20％，粉碎物长度小于3毫米时为合格品，贮存起来备用，不合格品返料到发酵塔内；把选好的无机原料计量粉碎后，与一定量的贮存有机物质混合，形成有机无机配合物，调节配合物的含水量至12－15％，生成半成品，然后把一定量的溶于水的有机螯合态中微量元素物质、抗旱保水物质喷向半成品，经过转鼓造粒成形，干燥，冷却，分级，合格品即为螯合多微节水有机无机复混肥；不合格品的粗物料粉碎后返料至转鼓造粒，细物料直接返料至转鼓造粒。本发明的螯合多微节水有机无机复混肥的生产方法。具有以下优点及效果：

1．充分利用污泥、泥炭、动植物有机废弃物，可大大减轻城镇、农村垃圾压力，有利于生态环境，实现废物的循环利用，其社会效益、经济效益显著。

2．采用有机螯合态的中微量元素，一方面可减少土壤对中微量元素的固定，提高养分利用率，另一方面可有效防治作物缺素症。

3．采用抗旱保水剂，一方面可缓解缺水地区作物的水分胁迫状况，另一方面节约了农业用水，提高水分利用率，缓解了水资源短缺的局面，同时可保持养分而不淋失，使养分逐渐供给作物吸收。

4．本发明的螯合多微节水有机无机复混肥，既有养分全、含量高、肥效大，肥期长，利用率高的特点，又具有改良活化土壤、培肥肥力、抗旱保水、防病抗病、提高作物产量及品质的功能。

5．螯合多微节水有机无机复混肥经过比例的调整，可适用于各类作物，肥料的颗粒状使该肥的长效性得到保证。降低了有效养分的损失，同时也易于贮存和运输。

以下用实施例具体说明本发明的螯合多微节水有机无机复混肥，但本发明不受这些实施例的限制。

实施例1

制取100kg的有机物质，首先称取折合污泥含水量为10－15％时的污泥80kg，以下重量均指折合自身含水量10－15％时的重量，加入10kg的膨化剂，5kg重金属钝化剂，PH调节剂2kg，经发酵处理后，干燥，粉碎，分级，含水量在15－20％，粉碎物长度小于3毫米时为合格品，贮存起来备用，不合格品返料到发酵塔内；

按产品说明的含水量，含N46％称取尿素31kg，按产品说明的含水量，含K₂O50％称取硫酸钾41kg，按产品说明的含水量，含P₂O₅52％，N11％称取磷酸一氨(含)28kg，分别粉碎，配成100kg无机原料；

把贮存有机物质与无机原料按照55∶45比例制成有机无机配合物，调节配合物的含水量至12－15％，生成半成品，

选取有机螯合态中微量元素物质、抗旱保水剂共计6份喷向94份的有机无机配合物，经过转鼓造粒成形，干燥，冷却，分级，合格品即为螯合多微节水有机无机复混肥；不合格品的粗物料粉碎后返料至转鼓造粒，细物料直接返料至转鼓造粒。

经上述工艺得到的螯合多微节水有机无机复混肥的养份含量为：

项目	含量
		有机质	＞45
N	＞8．1
		P	＞7．7
K	＞10．8
		有机螯合态中微量元素物质、抗旱保水物质	＞6％
水分	2．5－5％
		PH	6．8－7．1

实施例2

制取100kg的有机物质，首先称取鸡粪55kg，污泥30kg，除臭剂5kg，杀菌剂4kg，发酵剂4kg，PH调节剂2kg，其余部分及操作工艺同实施例1，得到的螯合多微节水有机无机复混肥的养分含量为：

项目	含量
		有机质	＞48
N	＞7．9
		P	＞7．8
K	＞10．5
		有机螯合态中微量元素物质、抗旱保水物质	＞6％
水分	2．5－5％
		PH	6．8－7．0

实施例3

制取100kg的有机物质，首先取鸡粪35时，污泥25kg，泥炭20kg，秸杆10kg，除臭剂2kg、重金属钝化剂1kg，杀菌剂2kg，发酵剂2kg，PH调节剂1kg，膨化剂2kg，其余部分及操作工艺同实施例1得到螯合多微节水有机无机复混肥养分含量为：

项目	含量
		有机质	＞47
N	＞7．8
		P	＞7．2
K	＞10．1
		有机螯合态中微量元素物质、抗旱保水物质	＞6％
水分	10．0－11．0％
		PH	6．8－7．1

将本发明的螯合多微节水有机无机复混肥，按照成本相同原则用于河北张家口、广西玉林地区的试验，结果如下；

▲茄子施螯合多微节水有机无机复混肥时的产量比施等量进口复合肥时增产9．4％，亩增加经济效益700余元，还能有效增加单茄重，茄子长度和围径，改善茄子品质，提高茄子商品等级。

▲甘蓝亩施螯合多微节水有机无机复混肥75公斤与等成本化肥(尿素+氯化钾)投入相比，可提早结球，增产16．7％，亩增加收入500元，且蔬菜病害减轻，烂叶较少。

▲大白菜施用螯合多微节水有机无机复混肥，在使增产10％以上的同时，还能显著改善蔬菜品质，降低其硝酸盐含量。

▲花生亩施75公斤螯合多微节水有机无机复混肥比亩施同成本进口复合肥增产7．7％，百仁重提高15克。

▲西瓜亩施75公斤螯合多微节水有机无机复混肥，亩产量比不施增加410公斤，增产率达23．8％，且叶色发绿，枝蔓粗壮，座果提前3－4天，口感甜度增加。

▲苹果亩施100公斤螯合多微节水有机无机复混肥，亩产量比不施增加600公斤，增产率达24．1％，且开花3－4天，果实着色好，单果重平均增加12．7％，口感甜度增加。

Claims (4)

1．一种螯合多微节水有机无机复混肥的生产方法，其特征在于所述肥料是由40～60％的的有机原料，40～50％的无机原料，4－10％的有机螯合态中微量元素物质、抗旱保水物质经过混合、造粒、干燥等现代工厂化生产过程精制而成组成，以上原料含量均为含水量为10－15％时的重量百分含量，以下若无特别说明都是指此含水量时的重量百分含量，包括下述工序：

(ⅰ)有机原料的发酵，有机原料包括污泥、泥炭、动植物有机废弃物的一种或多种，按75－94％有机原料与1－5％PH调节剂、1－8％杀菌剂、1－15％膨化剂、1－9％除臭剂、1－9％重金属钝化剂、1－6％发酵剂混合，在发塔内经过5－7天发酵后生成有机物质，再进行干燥、粉碎，经分级后得到贮存有机物质，此时贮存有机物质含水量为15－20％；

(ⅱ)无机原料的选取，从无机氮肥、无机磷肥、无机钾肥、无机复合肥中选取一种或多种无机原料进行粉碎；

(ⅲ)把(ⅰ)中得到的贮存有机物质与(ⅱ)中被选取的无机原料分别按40－40％，40－50％进行计量混合，得到有机无机配合物，调节此配合物含水量到12－15％，得到半成品；

(ⅳ)把(ⅲ)中得到的半成品与溶于水的抗旱保水物质、有机螯合态中微量元素物质分别按90－96％，4－10％计量混合，经转鼓造粒、干燥、冷却后，再分级，得到的合格品即为制成螯合多微节水有机无机复混肥。

2．根据权利要求“1”所述螯合多微节水有机无机复混肥生产方法，其中在工序(ⅰ)中的重金属钝化剂包括有机螯合物、粉煤灰、磷矿粉中的一种或多种。

3．根据权利要求“1”所述螯合多微节水有机无机复混肥生产方法，其中在工序(ⅳ)中的抗旱保水物质是指淀粉接技共聚物，聚丙烯酰胺共聚物的一种或全部。

4．根据权利要求“1”所述螯合多微节水有机无机复混肥生产方法，其中在工序(ⅳ)中的有机螯合态中微量元素物质是指EDTA－Ca，EDTA－Mg，EDTA－Co，EDTA－Cu、EDTA－Mn、EDTA－Mo、EDTA－Zn、DTPA－Fe中的一种或多种。

Images