專利名稱：一種顆粒菌劑及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種微生物肥料，特別是一種顆粒菌劑及其生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
微生物肥料在世界已有一百多年的歷史了，在我國(guó)已有50年的歷史。特別是從80年代中期至今的十幾年的時(shí)間里是第4次發(fā)展高潮。但是我國(guó)各微生物肥料基本為粉狀，其工藝技術(shù)基本為液體菌液用粉狀的物質(zhì)含有大量有機(jī)質(zhì)的草炭進(jìn)行吸附。吸附后的產(chǎn)品叫菌劑，也叫微生物肥料。所謂的微生物肥料有兩種。一種為純菌劑肥料，叫AA級(jí)微生物肥料，目前我國(guó)市場(chǎng)上銷售的AA級(jí)微生物肥料大部分為粉狀，極少有顆粒狀產(chǎn)品。另一種為微生物配方肥。是用一定量的菌劑和各種含有氮磷鉀的無(wú)機(jī)化肥、添加劑按一定工藝配方混合后造粒、干燥、冷卻、篩分、包裝檢斤后入庫(kù)出售。此產(chǎn)品為AB級(jí)微生物肥料。AA級(jí)微生物肥料產(chǎn)品質(zhì)量為有效活菌數(shù)為≥2億個(gè)/g、pH為6.5～7.5。AB級(jí)微生物肥料產(chǎn)品質(zhì)量為有效活菌數(shù)≥2千萬(wàn)個(gè)/g；速效總養(yǎng)份(N、P2O5、K2O)≥6％；有機(jī)質(zhì)≥25％，二者均可直接投放市場(chǎng)銷售使用。
目前顆粒狀菌劑和顆粒配方肥還存在如下幾個(gè)問題(1)AA級(jí)微生物顆粒菌劑強(qiáng)度不夠，易粉碎，不利于機(jī)插，產(chǎn)品損耗大。
(2)AB級(jí)顆粒微生物肥是粉狀菌劑與無(wú)機(jī)化肥(普鈣、一銨、尿素、硫銨、氯化鉀)和添加劑混拌后造粒干燥等，容易改變菌劑原pH(6.5～7.5)和炭氮比。使菌劑中菌種在新陳代謝繁殖過程中易變異、降低肥效。
(3)菌劑和無(wú)機(jī)化肥及添加劑混拌后，除易改變?cè)鷦﹑H值和炭氮比外，同時(shí)使菌劑培養(yǎng)基組成發(fā)生變化，不易菌種繁殖，使菌種成活率降低。
此外，由于菌劑粘合性差，使得造粒過程中用水量大、成粒也比較慢、而且產(chǎn)品顆粒強(qiáng)度低。另外，由于造粒過程中用水量大，在干燥時(shí)間一定的情況下(一般物料干燥時(shí)間為15-20分鐘)，要保證產(chǎn)品質(zhì)量水份含量≤18％和產(chǎn)量。唯一的做法就是提高干燥氣的進(jìn)氣溫度、否則在相同的產(chǎn)量下，就不能保證產(chǎn)品質(zhì)量。因此提高了干燥氣的溫度，也相應(yīng)的提高了菌種和物料在干燥過程中的溫度。此過程增加了菌種活菌數(shù)的死亡率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種顆粒菌劑，在保證菌種原pH值及成活率的情況下，增加顆粒強(qiáng)度。本發(fā)明的另一目的在于提供一種顆粒菌劑的生產(chǎn)方法，提供一種高強(qiáng)度的顆粒菌劑，以便與普通顆粒狀復(fù)混肥直接按一定的配方混配制成AB級(jí)微生物肥進(jìn)行施用。
本發(fā)明的顆粒菌劑，其組成按重量比(干基)為菌劑65～89.95％；輔料10～30％；粘合劑0.05～5％。
所說的輔料為膨潤(rùn)土、硅澡土、滑石粉、磷礦粉等，優(yōu)選為膨潤(rùn)土或滑石粉。粘合劑為塑甲基纖維素、淀粉等。優(yōu)選為塑甲基纖維素。所述粘合劑最好預(yù)先配成1％-10％的水溶液。
本發(fā)明的成品顆粒菌劑pH值為6.5～7.5，成品強(qiáng)度為5～7牛頓。
本發(fā)明同時(shí)提供了上述顆粒菌劑的生產(chǎn)方法，包括將菌劑和輔料混配、攪拌，加入粘合劑水溶液進(jìn)行造粒、再進(jìn)行干燥、冷卻和篩分，得成品顆粒菌劑。所得的產(chǎn)成品可做AA級(jí)微生物肥直接施用，也可與各種顆粒單質(zhì)無(wú)機(jī)化肥或復(fù)混肥按一定的配方配比參混施用。
所說的輔料為膨潤(rùn)土、硅澡土、滑石粉、磷礦粉等，優(yōu)選為膨潤(rùn)土或滑石粉。粘合劑為塑甲基纖維素、淀粉等。優(yōu)選為塑甲基纖維素。所述粘合劑最好預(yù)先配成重量含量為1％-10％的粘合劑水溶液。
所說的攪拌可采用任何常規(guī)的方法、優(yōu)選在機(jī)械攪拌器中進(jìn)行攪拌。攪拌后的物料可用機(jī)械輸送到造粒機(jī)上，用粘合劑水溶液進(jìn)行噴霧造粒。當(dāng)物料在造粒機(jī)上粒徑達(dá)到φ2-φ5mm時(shí)下料。從造粒機(jī)上下來(lái)的顆粒物料再用機(jī)械輸送到干燥機(jī)中進(jìn)行干燥。干燥機(jī)入口干燥氣溫度≤120℃，出口溫度為30℃。從干燥機(jī)出來(lái)的物料在冷卻機(jī)中進(jìn)行冷卻，冷卻溫度為室溫。經(jīng)篩分機(jī)篩分后，成品檢斤、包裝、入庫(kù)。篩余物返回混料崗位。
本發(fā)明的顆粒菌劑成品，經(jīng)包裝可做產(chǎn)成品投放市場(chǎng)進(jìn)行銷售，農(nóng)民用戶在使用過程中與傳統(tǒng)的生產(chǎn)工藝生產(chǎn)出來(lái)的產(chǎn)成品相比，有如下幾方面的優(yōu)點(diǎn)(1)測(cè)土后，根據(jù)當(dāng)?shù)氐亓η闆r，和農(nóng)業(yè)權(quán)成部門提供的配方進(jìn)行混配后施用，可提高肥效和菌劑、各種養(yǎng)份的利用率；(2)具有使用靈活、隨意、方便性。易于保管；(3)有利于機(jī)插、易于菌種繁殖、代謝、長(zhǎng)期保管，提高肥效。
本發(fā)明顆粒菌劑制備方法與傳統(tǒng)造粒技術(shù)相比，具有如下幾方面的優(yōu)點(diǎn)和效果。
(1)傳統(tǒng)的菌劑造粒技術(shù)為菌劑在造粒機(jī)上加水噴霧造粒，由于菌種載體一般為草炭、粘合性較差，必須大量加水達(dá)到一定濕度時(shí)方能成粒。成粒時(shí)間長(zhǎng)，成粒后強(qiáng)度也不夠。如菌劑加輔料混拌后在造粒機(jī)上用粘合劑水溶液噴霧造粒，輔料和粘合劑增加了物料間粒子團(tuán)聚的結(jié)合力，使物料粒子在短時(shí)間內(nèi)易聚合成粒，節(jié)省了造粒的用水量；(2)加輔料和粘合劑菌劑造粒過程中，成?？?，均勻，縮短了造粒時(shí)間，提高物料的成粒率，提高了產(chǎn)量和質(zhì)量；(3)由于加輔料和粘合劑，增加了物料粒子間的粘結(jié)力，提高了產(chǎn)品的顆粒強(qiáng)度；(4)由于加輔料和粘合劑造粒，相同成粒率的情況下，用水量少，濕顆粒物料帶入干燥機(jī)的水份少，在固定的干燥時(shí)間內(nèi)(15-20分鐘)。達(dá)到顆粒菌劑的干燥效果，需要熱干燥氣的溫度相應(yīng)就低；(5)由于加輔料和粘合劑在造粒過程中，物料成粒時(shí)粒子之間結(jié)合在一起結(jié)構(gòu)緊綢。粒子在造粒機(jī)上滾動(dòng)摩擦，使表面形成了一層密的薄膜，起到保水長(zhǎng)效作用。


圖1為實(shí)施例1中菌劑制備過程中加粘合劑與不加粘合劑的成品成粒率曲線圖；圖2為實(shí)施例1中對(duì)菌劑進(jìn)行干燥時(shí)加粘合劑與不加粘合劑的熱干燥氣溫度變化曲線圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合具體實(shí)例，對(duì)本發(fā)明的內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)的描述。但應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明的保護(hù)范圍并不受實(shí)例所述內(nèi)容的限制。
實(shí)施例1取850kg北京世紀(jì)阿姆斯生物技術(shù)有限公司生產(chǎn)的菌劑，蠟狀芽孢桿菌菌劑為粉狀、細(xì)度100％通過60目篩，水份≤25％。取150kg的輔料滑石粉，輔料為粉狀、細(xì)度100％通過120目篩，先進(jìn)行人工混合，并放至機(jī)械攪拌器中進(jìn)行攪拌至混合均勻，再輸送到造粒機(jī)上，再分別用添加粘合劑塑甲基纖維素的水溶液進(jìn)行噴霧造粒(粘合劑的溶液為8％水溶液)，水溶液用量為228kg。將造粒后的物料送入滾筒干燥機(jī)內(nèi)進(jìn)行用熱干燥氣與物料并流干燥，物料干燥時(shí)間都固定在18分鐘。產(chǎn)品水份含量都控制在12-16％范圍內(nèi)，干燥后的物料送入冷卻機(jī)進(jìn)行冷卻到室溫，經(jīng)篩分后，取φ2--φ5mm的菌劑顆粒為成品經(jīng)檢斤、包裝后入庫(kù)，篩余物返回混料崗位。二者各種數(shù)據(jù)如下表表1

圖1為菌劑制備中加粘合劑與不加粘合劑的物料成粒率曲線圖；由圖1可見在成粒率相同的情況下，采用本發(fā)明的添加粘合劑的方法可大大縮短造粒時(shí)間。
圖2為對(duì)菌劑進(jìn)行干燥時(shí)加粘合劑與不加粘合劑的熱干燥氣溫度變化曲線圖。由圖中和表1可見在等物料量造粒和干燥時(shí)間、產(chǎn)品成品水份含量都相同的情況下，加粘合劑造粒物料需干燥熱空氣的入口溫度比不加粘合劑造粒的物料需干燥熱空氣的溫度低。產(chǎn)品質(zhì)量要好。
實(shí)施例2同實(shí)施例1，其中菌劑850kg，輔料為膨潤(rùn)土，用量為175kg；粘合劑水溶液濃度為5％，水溶液用量為230kg。
實(shí)施例3同實(shí)施例1，其中菌劑為900kg，輔料為硅澡土，用量為86kg，粘合劑為淀粉水溶液，濃度為2％，用量為184kg。
各例中顆粒菌劑的組成如表2(干基)表2 本發(fā)明所提供的菌劑，強(qiáng)度高、使用方便靈活。其生產(chǎn)方法更為經(jīng)濟(jì)、快速，縮短了造粒時(shí)間、節(jié)省了造粒用水、降低了干燥負(fù)荷。
權(quán)利要求
1.一種顆粒菌劑，其特征在于其組成按干基重量比為菌劑65～89.95％；輔料10～30％；粘合劑0.05～5％。
2.按照權(quán)利要求1所述的顆粒菌劑，其特征在于所說的輔料為膨潤(rùn)土、硅澡土、滑石粉、磷礦粉。
3.按照權(quán)利要求1所述的顆粒菌劑，其特征在于所說的輔料為膨潤(rùn)土或滑石粉。
4.按照權(quán)利要求1所述的顆粒菌劑，其特征在于所說的粘合劑為塑甲基纖維素、淀粉。
5.按照權(quán)利要求1所述的顆粒菌劑，其特征在于所說的粘合劑為塑甲基纖維素。
6.按照權(quán)利要求1所述的顆粒菌劑，其特征在于顆粒菌劑pH值為6.5～7.5，成品強(qiáng)度為5～7牛頓。
7.一種權(quán)利要求1所述菌劑的生產(chǎn)方法，其制備過程包括將菌劑和輔料混配、攪拌，加入粘合劑進(jìn)行造粒、再進(jìn)行干燥、冷卻和篩分，得成品顆粒菌劑。
8.按照權(quán)利要求7所述的生產(chǎn)方法，其特征在于所說粘合劑為重量含量為1％-10％的粘合劑水溶液。
9.按照權(quán)利要求7所述的生產(chǎn)方法，其特征在于所說的造粒為用粘合劑水溶液進(jìn)行噴霧造粒。
10.按照權(quán)利要求7所述的生產(chǎn)方法，其特征在于所說的干燥在干燥機(jī)中進(jìn)行，干燥機(jī)入口干燥氣溫度≤120℃，出口溫度為30℃。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種顆粒菌劑及其生產(chǎn)方法，該顆粒菌劑組成按重量比計(jì)為菌劑65～89.95％；輔料10～30％；粘合劑0.05～5％。其中所用的粘合劑最好為塑甲基纖維素、淀粉。同時(shí)本發(fā)明還給出了該菌劑的生產(chǎn)方法，即向菌劑與輔料的混合中加入粘合劑水溶液進(jìn)行造粒，所述粘合劑水溶液最好預(yù)先配成重量含量為1％－10％的粘合劑水溶液。本發(fā)明的菌劑強(qiáng)度高、使用方便靈活。其生產(chǎn)方法更為經(jīng)濟(jì)、快速，縮短了造粒時(shí)間、節(jié)省了造粒用水、降低了干燥負(fù)荷。
文檔編號(hào)C05G5/00GK1522990SQ03104660
公開日2004年8月25日 申請(qǐng)日期2003年2月20日 優(yōu)先權(quán)日2003年2月20日
發(fā)明者鄧祖科, 羅永江 申請(qǐng)人:北京世紀(jì)阿姆斯生物技術(shù)有限公司