專利名稱:復(fù)合肥專用緩釋含氮、鎂氧分造粒粘結(jié)劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
盡管化肥在促進(jìn)我國糧食增長上起到了舉足輕重的作用,但和發(fā)達(dá)國家相比,單 位肥料的增產(chǎn)率仍存在著相當(dāng)大的差距。在1984-1994年期間,我國化肥施用量增加1倍, 然而糧食產(chǎn)量僅增加9. 1%。肥料產(chǎn)品的低質(zhì)及施用方法的不當(dāng),已使我國水體受到不同 程度的污染。我國化肥網(wǎng)及南京土壤研究所長期研究表明,我國氮肥當(dāng)季利用率僅為30 35%,遠(yuǎn)低于世界發(fā)達(dá)國家的水平。氮肥的當(dāng)季利用率高于我國10 15%,我國每年通過 淋溶,揮發(fā)等途徑損失化學(xué)氮約900萬噸,價(jià)值約400億元,并造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。其主要 原因?yàn)槲覈噬a(chǎn)品種單一,以低濃度單質(zhì)速溶化肥為主,氮肥中低濃度速溶碳酸氫銨 仍占48%左右,高濃度尿素占43%左右,效果較好的復(fù)混肥占化肥總產(chǎn)量的10%左右,而 且這些肥料的養(yǎng)分釋放速度不能人為控制,釋放速度太快,作物來不及吸收,損失嚴(yán)重。因 此如何減緩,控制肥料的溶解和釋放速度,復(fù)合高效和環(huán)境友好是全世界肥料發(fā)展的總趨 勢。研制并應(yīng)用全營養(yǎng)控釋肥料是肥料科學(xué)的最終目標(biāo)之一。本發(fā)明在于提供一種“復(fù)混肥專用緩釋含氮、鎂、有機(jī)質(zhì)元素的造粒粘結(jié)劑”。是屬 于化工、農(nóng)業(yè)化工、物理等合成技術(shù)與加成效應(yīng)的綜合應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域。具有新型、多功能、高 效復(fù)合式等特點(diǎn)的“復(fù)混肥專用緩釋造粒粘結(jié)劑”,采用這種粘結(jié)劑,可生產(chǎn)各高中低氧分 含量的復(fù)混肥,且生產(chǎn)工藝更簡單化,生產(chǎn)復(fù)混肥的成本進(jìn)一步下降,生產(chǎn)的復(fù)混肥最大特 點(diǎn)是具有緩釋功能,(并且粘結(jié)劑本身又有氮、鎂、氧分和有機(jī)質(zhì)含量,這是國內(nèi)同類緩釋粘 結(jié)劑所不可比的)緩釋復(fù)混肥因物理化學(xué)的改性,所含營養(yǎng)元素的溶解,釋出及轉(zhuǎn)化,較傳 統(tǒng)化學(xué)肥料得到了一定程度的調(diào)節(jié)和控制,從而提高了它們的當(dāng)季利用率,并減輕了因當(dāng) 季利用率不高而帶來的安全危害。2、緩釋粘結(jié)劑的組成及其特點(diǎn)2. 1緩釋粘結(jié)劑的組成及其特點(diǎn)本發(fā)明的“復(fù)混肥專用緩釋含氮、鎂、氧分粘結(jié)劑”是屬于化工、農(nóng)業(yè)化工、物理、生 物等合成綜合技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域。它是通過研發(fā)四種高效有機(jī)、無機(jī)原料,并科學(xué)配伍組合而 成。組成范圍如下粘結(jié)劑=微溶性脲醛化合物40 % +微溶性雙氰銨渣20+腐植酸20 % +微溶性氧 化鎂士 20組合而成。 脲甲醛干粉(由高速離芯噴霧設(shè)備制取)是一種白色無味粉沫,微溶于水,其 含氮量在33 38%之間,脲甲醛在土壤中的轉(zhuǎn)化一氮素釋放是氨化作用與硝化作用聯(lián)合作用的結(jié)果
脲甲醛難 胃· NH4VCO2
ΝΗ;亞硝化細(xì)菌_ NO,"硝化細(xì)菌· NO3-可作為緩釋粘結(jié)劑
雙氰胺分子式C2N4H4,結(jié)構(gòu)式為(ΝΗ2) 2CNCN,不易揮發(fā),溶于水,是一種有機(jī) 化合物。在20世紀(jì)60 70年代國外較系統(tǒng)研究和論述了雙氰胺是非揮發(fā)性水溶物質(zhì),它 的物理物性適合于固體和液體氮肥,具有硝化抑制作用,它能有效地抑制土壤中硝態(tài)氮的 形成,抑制亞硝化細(xì)菌的活性,使NH4+被氧化成NO3-的速率減慢或延緩。所以可作為緩釋粘 合劑用。(由生產(chǎn)雙氰胺后的廢渣提取) 腐植酸是一種天然有機(jī)高分子化合物,穩(wěn)定性好,不易揮發(fā)和不變質(zhì),與化肥 按比例混拌,其附著性能強(qiáng),具有良好的親合力,它具有改良土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的形成,改善土壤物理性質(zhì),促進(jìn)植物體內(nèi)氧化還原作用 的進(jìn)行。研究表明,腐植酸不僅能提高N ·Ρ ·Κ的利用率,還可以有效的抑制土壤中脲酶活 性,起到脲酶抑制劑的作用。所以可作為緩釋粘合劑用(由風(fēng)化煤制取) 氧化鎂土 微溶于水,含鎂量12-18%之間有粘性,(由鎂礦,經(jīng)酸堿反應(yīng)分離制 取)。本發(fā)明是針對以上四種原料的制取,根據(jù)四種原料的理化特性,科學(xué)合理的組合 成具有緩釋功能的復(fù)合肥生產(chǎn)專用造粒粘結(jié)劑。2. 2復(fù)混肥和粘結(jié)劑造粒配比粘結(jié)劑化肥或有機(jī)肥=10 90%比例造粒2. 3緩釋肥料的生產(chǎn)工藝見“附
圖1”2. 4采用緩釋粘結(jié)劑生產(chǎn)的復(fù)混肥具有以下優(yōu)點(diǎn) 可生產(chǎn)特高濃度或高中低含量的緩釋復(fù)混肥。 在作物整個生育期間僅需施用一次,便能滿足其最適生長所需的營養(yǎng)量?!け绕胀◤?fù)混肥具有更高的營養(yǎng)元素利用率。 緩釋粘結(jié)劑中具有脲酶細(xì)菌抑制,亞/硝化細(xì)菌抑制和植物生長調(diào)節(jié),土壤調(diào) 節(jié)等多功能于一體,是復(fù)混肥生產(chǎn)企業(yè)首選理想的緩釋粘結(jié)劑。 對土壤、水及大氣環(huán)境友好。2. 5緩釋/控釋肥料的定義在中國,緩釋肥料也叫長效肥料,是相對于常用的可溶性化學(xué)肥料而言的,它具有 相對較長的肥效,使一次性施肥能夠滿足作物至少一季生長的需要,這是廣義上的緩釋肥 料。國際肥料工業(yè)協(xié)會對緩釋和控釋肥料的定義①緩釋和控釋肥料是哪些所含氧分形式 在施肥后能緩慢被作物吸收與利用的肥料;②所含氧分比速效肥(例如硝胺、尿素、磷銨、 氯化鉀)有更長肥效的肥料。美國植物食品管理署(AAPFCO)在它的官方用語和定義中,同時使用以上二條,不 過該機(jī)構(gòu)遵循慣例,將能為微生物分解的含氮化合物(如脲醛化合物等)稱為緩釋肥料,將包被或包襄的產(chǎn)品稱為控釋肥料。3采用本緩釋粘結(jié)劑實(shí)用而經(jīng)濟(jì)國內(nèi)外關(guān)于緩釋/控釋肥料的開發(fā)及應(yīng)用,已有較多的文獻(xiàn)報(bào)道,但至今還沒有 見到國內(nèi)外采用這種新型多功能的緩釋粘結(jié)劑的報(bào)道,具有上述多功能及特點(diǎn)的產(chǎn)品未見 述及。所以結(jié)合我國國情,在不改變復(fù)混肥廠設(shè)備的前提下利用本發(fā)明的緩釋粘結(jié)劑配 伍,生產(chǎn)出具有優(yōu)于普通復(fù)混肥質(zhì)量的緩釋產(chǎn)品。
權(quán)利要求
本發(fā)明為“復(fù)混肥專用緩釋含氮、鎂氧分造粒粘結(jié)劑”是通過研發(fā)四種含氮、鎂、有機(jī)質(zhì)作用土壤需用的氧分原料經(jīng)科學(xué)配伍而成,具有新型、多功能、高效復(fù)合式等特點(diǎn)的復(fù)混肥專用造粒粘結(jié)劑,采用這種粘結(jié)劑,可生產(chǎn)各高中低氧分含量復(fù)混肥,生產(chǎn)工藝更簡單化,生產(chǎn)復(fù)混肥的成本進(jìn)一步下降,是當(dāng)今國內(nèi)外研發(fā)探索的方向。本發(fā)明特申請保護(hù)的范圍粘結(jié)劑=微溶性脲醛化合物40%+微溶性氧化鎂±20%+雙氰銨渣20%+腐植酸20%組合而成。其中各組分的組成范圍如下1、微溶性脲醛化合物40%的干粉(由高速離芯噴霧設(shè)備生產(chǎn)得到)。2、微溶性氧化鎂±20的干粉(由鎂礦經(jīng)酸堿反應(yīng)分離制得)。3、雙氰銨渣20%的干粉(由生產(chǎn)雙氰銨后的廢渣提取)。4、腐植酸鈉20%的干粉(由風(fēng)化煤、純堿反應(yīng)提取)。
全文摘要
本發(fā)明為“復(fù)合肥專用緩釋含氮、鎂氧分造粒粘結(jié)劑”,屬于化工、農(nóng)業(yè)化工、物理、生物等合成綜合技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域。它是通過研發(fā)四種高效有機(jī)、無機(jī)原料,并科學(xué)配伍組合而成由含氮35%脲醛原料+含氮21%的廢渣+含12%鎂元素原料+含30%的腐植酸科學(xué)配伍組成。眾所周知,肥料是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)最重要的生產(chǎn)資料之一。要解決21世紀(jì)16億中國人的糧食問題,首先應(yīng)該解決肥料生產(chǎn)及應(yīng)用中存在的問題——化肥養(yǎng)分釋放的“非可控性”,肥料的養(yǎng)分釋放速度不能人為控制,釋放速度太快,作物來不及吸收,損失嚴(yán)重,并造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。因此本發(fā)明研發(fā)的具有緩釋功能,含氧分和在機(jī)質(zhì)的粘結(jié)劑,將為復(fù)混肥生產(chǎn)企業(yè)提供一個突破性,具有較高科技含量的技術(shù)支持,是國內(nèi)外發(fā)展的方向。
文檔編號C05G3/00GK101863699SQ20091013505
公開日2010年10月20日 申請日期2009年4月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月17日
發(fā)明者林鼎華, 王麗仙 申請人:林鼎華;王麗仙