專利名稱:雙包裹層、雙包膜層球形肥料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種以粉狀速效氮肥為核心,先后依次以硅藻土或膨潤(rùn)土與泥炭及鈣鎂磷肥與鉀鹽粉分別形成內(nèi)、外包裹層,而成結(jié)構(gòu)里體,再外包雙層衣膜的球形的雙包裹層、雙包膜層球形肥料。屬于肥料技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
尿素是世界上農(nóng)用化肥中用量最多的固體化肥,其具有含氮量高,施用方便,質(zhì)量比較穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn),但施入土壤后,由于脲酶和硝化還原酶的作用,很快轉(zhuǎn)化為氨態(tài)氮和硝態(tài)氮而揮發(fā)一部分,而不能全部立即被作物吸收利用,常導(dǎo)致對(duì)作物幼苗的毒害和溶淋損失,加上土壤固氮作用,氮素?fù)p失較多,造成尿素肥料利用率不高,肥效期也較短,所以在作物中、后期需追施多次氮肥,才能滿足作物整個(gè)生育期所需的養(yǎng)份。
六十年代至今,為了解決作物根部施肥肥料利用率不高和肥效期較短的技術(shù)難題,國內(nèi)外有關(guān)的專家學(xué)者們研發(fā)了各種緩釋長(zhǎng)效肥。其方法主要是在原料氮肥中加入改性劑如脲醛,或加增效劑如氫醌或雙氰胺或在肥料顆粒表面包涂動(dòng)植物油、瀝青、石蠟、硫磺、天然或合成樹脂,如包膜尿素,它們能延緩氮素的分解速度,提高其氮素利用率,但因生產(chǎn)成本偏高,未能廣泛推廣使用。當(dāng)前包膜緩釋長(zhǎng)效肥,普遍價(jià)格高,是同類肥的1.7~8倍,而且尚存在包膜不耐磨易脫落的弊端而未達(dá)到預(yù)期的目的。大顆粒、強(qiáng)度和耐磨度高的雙包裹層、雙包膜層球形肥料尚未見專利文獻(xiàn)報(bào)導(dǎo)。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述肥料中存在的諸弊端,本實(shí)用新型提供一種雙包裹層、雙包膜層球形肥料,它既能使氮肥利用率由原來的40.0%以下提高到60.0%~80.0%,又能使氮肥的肥效期由原來的40天~60天延長(zhǎng)到100天~150天,可作一次性全量基肥施用,即可滿足植物整個(gè)生育期的養(yǎng)份需求,而不必在植物的中、后期多次追肥。
本實(shí)用新型解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是將粉狀尿素為核心,以硅藻土或膨潤(rùn)土與泥炭為內(nèi)包裹層,以鈣鎂磷肥和鉀鹽粉為外包裹層,而成結(jié)構(gòu)里體,再依次先后以活性腐植酸和復(fù)合粘結(jié)劑包涂形成所需厚度的內(nèi)包衣膜和外包衣膜,分別干燥而得所需尺寸的雙包裹層、雙包膜層球形肥料。
本實(shí)用新型是一種肥料新品,是一種新型的、優(yōu)良的緩效肥料,還派生出革新基肥加追肥這一傳統(tǒng)施肥方法。
施用它,既有改土保水,防止土壤板結(jié),增強(qiáng)抗逆性,提高肥效,促進(jìn)、刺激作物生長(zhǎng),提高產(chǎn)量,改善農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)的功效。又省工、節(jié)肥,保護(hù)環(huán)境,綜合效益即經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和環(huán)境效益明顯。
本實(shí)用新型中既含有機(jī)肥泥炭、活性腐植酸,又含有無機(jī)肥尿素,鈣鎂磷肥和鉀鹽粉。這些元素協(xié)同相互作用,更能充分發(fā)揮它們各自的功能和作用,既能促進(jìn)、刺激作物生長(zhǎng),同時(shí)對(duì)化肥的氮、磷、鉀起增效作用,并且也減少氨、氮的揮發(fā)和流失,保護(hù)環(huán)境,不僅使氮肥的利用率顯著提高,同時(shí)減少土壤對(duì)礦質(zhì)元素的固定,也活化礦質(zhì)元素,特別是活化磷素,使土壤中和磷礦粉的固定磷轉(zhuǎn)變?yōu)橛行Я?,能被植物吸收利用,又吸附置換多種礦質(zhì)元素,如鉀、鎂、鐵、錳、鋅等,因而磷素利用率和鉀素利用率也明顯提高。
本實(shí)用新型中的硅藻土或膨潤(rùn)土、泥炭,具有吸水性,吸附性和陽離子交換性,能將尿素分解的氨、氮吸附到其微細(xì)孔中,起到固氮緩釋作用,減少肥份流失,保護(hù)環(huán)境,有效地提高氮素的利用率,使氮素的釋放性能與作物需肥規(guī)律基本協(xié)調(diào),并使肥料長(zhǎng)效化。當(dāng)植物周圍土壤中的銨離子濃度低時(shí),被吸附在硅藻土及泥炭微孔的氨便緩慢釋放,通過吸附、吸收、毛細(xì)管綜合效應(yīng)緩慢而源源不斷滲出到作物體內(nèi),更好地滿足植物三個(gè)生長(zhǎng)期的營養(yǎng)需求,同時(shí)也減少過半N素流失。還引入植物生長(zhǎng)所需的多種元素,適量有機(jī)質(zhì)、腐植酸,氮、磷、鉀及硅、鈣、鎂等。
本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)中的尿素,鈣鎂磷肥和鉀鹽粉提供作物生育所必需的三大元素和多種微量元素,促進(jìn)作物生長(zhǎng),改善農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì),提高產(chǎn)量。尿素分解的氨、氮通過緩釋長(zhǎng)效化。鈣鎂磷肥、磷礦粉是緩效肥料,鉀鹽粉雖易溶性,但經(jīng)雙包膜,兩緩釋層綜合效應(yīng)后,也成緩效肥料。所以本肥料只需一次性全量基肥施用,即可滿足作物整個(gè)生長(zhǎng)期對(duì)氮、磷、鉀的需求,而不必多次追施氮肥或磷肥或鉀肥,降低施用綜合成本。
本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)中的內(nèi)包衣膜,提高肥料強(qiáng)度,能延緩氮素釋放過程,是植物生長(zhǎng)刺激劑、氮肥增效劑,促進(jìn)、刺激作物生長(zhǎng),具有生物活性,增加肥效,提供作物所需養(yǎng)份,優(yōu)選活性腐植酸,其厚度為0.02mm~0.8mm。
本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)中外包衣膜,能延緩氮素的釋放過程,提高肥料的強(qiáng)度和耐磨度,提供作物所需養(yǎng)份,蟲膠可降解被土壤所利用,優(yōu)選由蟲膠和磷礦粉混煉成的復(fù)合粘結(jié)劑,其厚度為0.02mm~0.8mm。
本實(shí)用新型采用肥料包裹肥料,肥料包膜肥料的制造方法。所用雙包裹層,雙包膜層原料來源廣,價(jià)格低,而且無毒,無污染。
本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)中,雙包裹層若要強(qiáng)化粘結(jié)性,可適量噴加3%磷酸溶液,同時(shí)也增加了主營養(yǎng)元素磷含量。
雙包裹層、雙包膜層更加延緩氮素的釋放特性,與作物需肥規(guī)律基本相一致。
雙包膜層,可以浸涂或噴涂或滾動(dòng)涂經(jīng)干燥而成。
本實(shí)用新型兼有包裹肥料、包膜肥料和多元素顆粒復(fù)混肥料之特點(diǎn)。還具有雙包裹層、雙包膜層均具有肥效,成本較低,對(duì)土壤無污染之優(yōu)點(diǎn)。
本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)中核心層、內(nèi)包裹層和外包裹層重量之和占肥料總重量的80%-95%,內(nèi)外包膜層重量之和占5%-20%。外形直徑為2mm-15mm。
調(diào)節(jié)本肥料的結(jié)構(gòu),或其組成物質(zhì)的PH值或包裹層、包膜層的厚度,可以改變營養(yǎng)元素緩釋速率,以適應(yīng)不同作物生長(zhǎng)期長(zhǎng)短的需要。改變本實(shí)用新型的組在成可制得用于不同目的專用肥,如喜N類的葉菜類專用肥,喜P類柑桔專用肥,喜K類甘蔗專用肥等,以適應(yīng)作物生理特性,達(dá)到增產(chǎn)、增收目的。
核心層尿素,經(jīng)過內(nèi)包裹層、外包裹層、內(nèi)包膜層和外包膜層,這四層緩釋層的緩釋作用,通過吸附、吸收和毛細(xì)管等綜合效應(yīng),緩慢而不斷地滲透至作物體內(nèi),從根本上克服尿素短效這一缺陷。磷素和鉀素也緩慢而不斷地通過內(nèi)、外包膜層,滲透至作物體內(nèi)。從而更好地滿足作物三個(gè)生育期對(duì)主要營養(yǎng)元素和中微量元素的養(yǎng)分需要。
本實(shí)用新型呈球形,比其它形狀能承受更大壓力。而且顆粒大,強(qiáng)度相對(duì)提高。雙包膜層又增加其強(qiáng)度和耐磨度,利于貯存、裝卸或運(yùn)輸,也適于機(jī)械化施肥。
本實(shí)用新型也可制成橢圓形。其與球形同屬凸曲面形,具有相似的異常性能。
本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)核心層尿素,也可用其它速效氮肥,如硫酸銨、硝酸銨、氯化銨或碳酸氫銨代替。
本實(shí)用新型能顯著減少N素?fù)p失,使氮肥利用率由原來的40%以下提高到60%-80%,并能使氮素緩慢釋放,使氮肥肥效期由原來的40天-60天延長(zhǎng)至100天-150天。可做一次性全量基肥施用,即可滿足不同生長(zhǎng)期的養(yǎng)分需要,而不必多次追肥。施用它,省工、節(jié)肥,能節(jié)約20%-40%施肥量,降低施肥綜合成本,并能使農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)優(yōu)化,增產(chǎn),又減少環(huán)境污染,改善生態(tài)環(huán)境,綜合效益即經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和環(huán)境效益明顯。
本實(shí)用新型產(chǎn)品適用于一般土壤和作物,包括糧油作物、果樹、蔬菜和甘蔗等經(jīng)濟(jì)作物,尤宜于無土栽培花卉、陰生觀賞作物以及草莓等經(jīng)濟(jì)作物,特別適用于如復(fù)膜、免中耕和稻田養(yǎng)魚等不便追肥的農(nóng)業(yè)新技術(shù),解決了這些新技術(shù)的關(guān)鍵難題,使其能充分發(fā)揮應(yīng)有的綜合效果。
本實(shí)用新型產(chǎn)品對(duì)作物可表施或側(cè)施或接觸施,其肥料利用率依次提高,即接觸施效果更佳。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,有如下有益效果能有效地提高肥料利用率,并延長(zhǎng)氮肥肥效期,可做一次性全量基肥施用;強(qiáng)度和耐磨度較高;綜合效益明顯。
原料質(zhì)量要求如下<1>尿素含N量≥46.0%(干基),水份≤3.0%,縮二脲≤1.0%,細(xì)度粉狀。
<2>硅藻土水份≤12.0%,細(xì)度120-200目。
膨潤(rùn)土品位60%以上,水份≤12.0%,細(xì)度100-120目。
<3>泥炭品位含HA≥35.0%水份≤15.0%細(xì)度60目-80目。
<4>活性腐植酸將風(fēng)化煤、水和活化劑混拌均勻加熱并不斷攪拌,煮沸半小時(shí),冷卻至70℃~80℃,加清水調(diào)至pH7.5~7.2而得。其中,風(fēng)化煤含HA≥60%,水份≤20%,細(xì)度80-120目。活化劑化學(xué)試劑。
<5>復(fù)合粘結(jié)劑按原料重量%配比蟲膠25.0%、磷礦粉2.0%,其余為水,加熱混煉而成。其中磷礦粉含量P2O5≥35.0%;細(xì)度100目。
<6>鈣鎂磷肥P2O514.0%-18.O%,水份≤0.5%,細(xì)度100目。
<7>鉀鹽粉含量K2O≥10%,水份≤8.0%,細(xì)度100目。
圖1為本實(shí)用新型外形圖。
圖2為圖1中A-A橫剖面結(jié)構(gòu)放大示意圖。
圖中1、核心層,2、內(nèi)包裹層,3、外包裹層4、內(nèi)包膜層,5、外包膜層。
各附圖比例均為9∶1具體實(shí)施方案
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作具體說明。
原料配方重量百分比尿素20%~40%,內(nèi)包裹層10%~20%,外包裹層10~20%,內(nèi)包裹層1%~5%,外包膜層4~15%。
實(shí)施例1按比例先后依次加入各種原料并控制一定的濕度,控制結(jié)構(gòu)里體直徑及內(nèi)外包膜層厚度。使產(chǎn)品直徑為6mm。
本實(shí)用新型方案是這樣具體實(shí)施的將尿素加入轉(zhuǎn)盤造粒機(jī)內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)器1~2分鐘,得核心層(1),再加入硅藻土及泥炭轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)器1~4分鐘得內(nèi)包裹層(2),再加入鈣鎂磷肥和鉀鹽粉,轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)器1~4分鐘得外包裹層(3),得粒徑為5.6mm結(jié)構(gòu)里體。若要強(qiáng)化粘結(jié)性,適量噴入3%的磷酸溶液。經(jīng)干燥再加入活性腐植酸,轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)器1~2分鐘,控制厚度為0.1mm,經(jīng)干燥得內(nèi)包膜層(4),再加入復(fù)合粘結(jié)劑,轉(zhuǎn)機(jī)器1~2分鐘,控制厚度為0.3mm,經(jīng)干燥得外包膜層(5),而得直徑為Φ6mm的球形肥料。
實(shí)施例2前半部操作同實(shí)施例1,得直徑為Φ5.2mm的球形結(jié)構(gòu)里體,再加入活性腐植酸包涂,控制厚度為0.3mm,經(jīng)干燥得內(nèi)包膜層(4),再包涂復(fù)合粘結(jié)劑,控制厚為0.5mm,經(jīng)干燥得外包膜層(5),即得直徑為Φ6mm的球肥。
權(quán)利要求1.一種雙包裹層、雙包膜層球形肥料,含多種營養(yǎng)元素顆粒包膜肥料,其特征是以粉狀尿素為核心,硅藻土或膨潤(rùn)土與泥炭為內(nèi)包裹層,鈣鎂磷肥和鉀鹽粉為外包裹層,再外包雙層衣膜的雙包裹層、雙包膜層球形肥料。
2.如權(quán)利要求1所述的雙包裹層、雙包膜層球形肥料,其特征是所述的結(jié)構(gòu)內(nèi)包裹層的原料,優(yōu)選硅藻土或膨潤(rùn)土與泥炭。
3.如權(quán)利要求1所述的雙包裹層、雙包膜層球形肥料,其特征是所述的結(jié)構(gòu)外包裹層的原料,優(yōu)選鈣鎂磷肥和鉀鹽粉。
4.如權(quán)利要求1所述的雙包裹層、雙包膜層球形肥料,其特征是所述的結(jié)構(gòu)的內(nèi)包膜層所用原料,優(yōu)選活性腐植酸,其厚度為0.02mm~0.8mm。
5.如權(quán)利要求1所述的雙包裹層、雙包膜層球形肥料,其特征是所述的結(jié)構(gòu)外包膜層所用原料,優(yōu)選由蟲膠和磷礦粉混煉的復(fù)合粘結(jié)劑,其厚度為0.02mm~0.8mm。
6.如權(quán)利要求1所述的雙包裹層、雙包膜層球形肥料,其特征是所述的結(jié)構(gòu)核心尿素,也可以用其它速效氮肥包括硫酸銨、硝酸銨、氯化銨或碳酸氫銨代替。
7.如權(quán)利要求1所述的雙包裹層、雙包膜層球形肥料,其特征是所述的實(shí)用新型的外徑為2mm-15mm。
8.如權(quán)利要求1所述的雙包裹層、雙包膜層球形肥料,其特征是所述的實(shí)用新型的形狀也可制成橢圓形。
專利摘要雙包裹層、雙包膜層球形肥料涉及一種新型緩效肥料,屬于肥料技術(shù)領(lǐng)域。它由速效氮肥核心層、雙包裹層和雙包膜層所構(gòu)成。調(diào)整肥料結(jié)構(gòu),可改變營養(yǎng)元素緩釋速率。它兼有包裹肥料、包膜肥料和多元素復(fù)混顆粒肥料之特點(diǎn)。還具有改善生態(tài)環(huán)境,優(yōu)化農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì),成本低,對(duì)土壤無污染等優(yōu)點(diǎn)。它能有效地提高氮肥利用率,并延長(zhǎng)氮肥肥效期??勺鲆淮涡匀炕适┯谩K貏e適用于免中耕等不便追肥的農(nóng)業(yè)新耕法。
文檔編號(hào)C05G3/00GK2771202SQ0324
公開日2006年4月12日 申請(qǐng)日期2003年4月21日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月21日
發(fā)明者馮樹杰 申請(qǐng)人:馮樹杰