專利名稱：活性腐脲緩釋復(fù)混肥料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種腐脲緩釋復(fù)混肥料的制作方法，是一種以風(fēng)化煤、褐煤或泥炭為原料，進行不同活性腐植酸含量及養(yǎng)分含量的活性腐脲緩釋復(fù)混肥料的制作方法。
二
背景技術(shù)：
腐植酸有廣泛的用途，已應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)學(xué)、環(huán)境保護等各個方面。在肥料利用方面，國外早在50年代后期就有利用腐殖酸與尿素結(jié)合生產(chǎn)肥料的文獻報道，特別是日本60年代開始將腐植酸硝化后與尿素制作硝基腐植酸尿素。另外，前蘇聯(lián)、印度等也有類似的研究.但未能進行工業(yè)化生產(chǎn)。我國腐植酸資源十分豐富，從70年代開始進行腐植酸類肥料的開發(fā)中.曾以腐植酸為基礎(chǔ)開發(fā)多種腐植酸類肥料.如腐植酸銨、腐植酸鈉等。綜合此前的腐植酸處理工藝基本采用硝酸氧化、堿溶酸析法等方法，耗費大量酸堿、產(chǎn)生廢液廢氣，存在環(huán)境污染嚴重， 處理成本高等諸多問題，不適于大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化推廣。目前，很多復(fù)肥企業(yè)在生產(chǎn)中添加風(fēng)化煤腐植酸，但均采用風(fēng)化煤直接混入肥料產(chǎn)品，腐植酸活性低，施入土壤后不能發(fā)揮腐植酸應(yīng)有作用。腐植酸作為一類可以開發(fā)利用的潛在有機資源，在土壤、肥料、作物中的眾多優(yōu)勢，腐植酸與化學(xué)肥料的結(jié)合施用呈現(xiàn)出良好的發(fā)展前景，腐植酸在化肥上的應(yīng)用，是未來開發(fā)環(huán)保肥料的必然趨勢，它將最終成為肥料家族中的重要一員，對我國肥料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有非常重要和深遠的意義。
三

發(fā)明內(nèi)容
為解決常規(guī)腐植酸活化技術(shù)污染大、成本高問題，本發(fā)明提供一種活性腐脲緩釋肥料的制作方法，并發(fā)明將腐植酸與硫基尿素的雙效活化反應(yīng)，并與復(fù)混肥生產(chǎn)有機結(jié)合， 腐植酸活化率高，生產(chǎn)成本低、操作工藝簡單，適合現(xiàn)有復(fù)混肥企業(yè)利用現(xiàn)有設(shè)備進行規(guī)模生產(chǎn)，解決了常規(guī)生產(chǎn)中污染大、成本高、不能連續(xù)生產(chǎn)、活性腐植酸含量低的弊端。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案—種活性腐脲緩釋復(fù)混肥料的制作方法，包括以下步驟a、尿素-硫酸銨熔融將尿素輸入脲基熔融罐，加入水、硫酸銨；尿素、水、硫酸銨三者的質(zhì)量份數(shù)比為100 5-15 10-20，加熱、攪拌使尿素-硫酸銨共熔，形成熔融液；b、腐植酸活化將a中的尿素-硫酸銨熔融液輸入另一反應(yīng)罐中，加入粉狀腐植酸原料，其中，尿素-硫酸銨熔融液中尿素與粉狀腐植酸原料的質(zhì)量份數(shù)比為2 1 2，保溫、攪拌、活化反應(yīng)，形成黑色的流動性良好的活性腐脲液；C、噴漿造粒按復(fù)混肥生產(chǎn)配方，將復(fù)混肥原料混勻輸入造粒筒，計量噴入活性腐脲液，脲液粘合固體原料滾圓造粒；d、烘干篩分c中形成的造粒輸入烘干筒，經(jīng)90 120°C熱風(fēng)干燥風(fēng)干，再經(jīng)冷卻篩分，定量包裝形成產(chǎn)品。
上述的制作方法，所述粉狀腐植酸原料包括風(fēng)化煤、褐煤及泥炭粉。上述的制作方法，所述粉狀腐植酸原料的腐植酸含量不小于45%、目數(shù)不小于80目。上述的制作方法，所述的步驟a中的加熱溫度為110-130°C。上述的制作方法，所述步驟b中反應(yīng)溫度為95-110°C。上述的制作方法，所述步驟d中復(fù)混肥造粒產(chǎn)品干燥溫度為90-120°C與傳統(tǒng)腐植酸活化方法相比，本發(fā)明開創(chuàng)性的利用復(fù)混肥生產(chǎn)企業(yè)現(xiàn)有設(shè)備，利用脲基熔融設(shè)備，將硫酸根除鈣活化與脲基絡(luò)合雙效活化相結(jié)合，將惰性腐植酸轉(zhuǎn)化成游離的高活性腐植酸，活化后的腐植酸，激活了腐植酸的羧基、酚羥基、醇羥基、氨基等有效基團，并與熔融尿素進一步進行加成、絡(luò)合等系列反應(yīng)形成長效的腐脲絡(luò)合物，改善了腐植酸的理化性狀和尿素氮的穩(wěn)定性，既增強了其生物活性，又使其具有了螯合肥料養(yǎng)分的功能， 具有明顯的保肥緩釋效果，提高了肥料的利用率。本發(fā)明的有益效果具體表現(xiàn)如下1、腐植酸原料都含有大量鈣鎂離子(以鈣為主)，它們與腐植酸結(jié)合形成難溶的腐植酸鈣鎂，固定腐植酸，大大降低了腐植酸活性和有效性，硫酸根能與鈣結(jié)合形成難溶的硫酸鈣，從而奪取腐植酸結(jié)合鈣，將惰性腐植酸使之轉(zhuǎn)化為游離腐植酸，本方法對腐植酸的活化效果好，大幅提高游離腐植酸含量，相比傳統(tǒng)方法有顯著優(yōu)勢。2、在肥料生產(chǎn)過程中，尿素高溫熔融(大于130°C )易產(chǎn)生危害作物的縮二脲，降低尿素熔化溫度是工藝必須的。硫酸銨能與尿素形成低熔點穩(wěn)定的共熔物，在尿素中加入適量硫酸銨能有效降低尿素的熔化溫度(120°C左右)，大大減少有害物縮二脲的產(chǎn)生。3、據(jù)實際生產(chǎn)及腐植酸特性知，腐植酸的水溶性對pH值有較高要求，pH ^ 8時水溶性好，而在復(fù)混肥生產(chǎn)中由于物料的影響，物料PH值一般5. 5 6. 5，所以腐植酸在復(fù)混肥中其水溶性無法體現(xiàn)。已公布發(fā)明中在腐植酸活化時，加入氫氧化鈉活化劑，僅能提高腐植酸在腐脲液中的水溶性，而進入復(fù)混肥生產(chǎn)時，其水溶性又降低。因此本發(fā)明將活化劑氫氧化鈉去掉，僅以硫酸銨提高游離腐植酸含量，提高腐植酸活性，既降低了生產(chǎn)成本，又保證了較好的活化效果。4、本方法通過在工藝條件下，游離腐植酸與尿素通過一系列加成、絡(luò)合等反應(yīng)形成長效的腐脲絡(luò)合物，既提高了酰胺態(tài)氮的穩(wěn)定性，又提高了腐植酸的活性。5、本方法制造的腐植酸緩釋肥，活性腐植酸含量5 10%，均勻、圓潤、黑亮、強度高、不易結(jié)塊。6、本方法制造的腐植酸緩釋肥，適合不同的復(fù)混肥配方，總養(yǎng)分變化空間大，可從 30 45%間設(shè)計，適合于不同作物與土壤。7、本方法制造的腐植酸緩釋肥，腐植酸大都轉(zhuǎn)化為高活性腐植酸，既增強了其生物活性，又使其具有了螯合肥料養(yǎng)分的功能，具有明顯的保肥緩釋效果，提高了肥料的利用率。8、本發(fā)明具有生產(chǎn)成本低，操作工藝簡單，生產(chǎn)能力大，適合復(fù)混肥企業(yè)規(guī)模生產(chǎn)。由此可見，本發(fā)明采用腐植酸活化應(yīng)用方案，將腐植酸雙效活化與傳統(tǒng)復(fù)混肥生產(chǎn)有機結(jié)合，更具可操作性和更好的活化效果，開發(fā)出一種具有高效緩釋增效功能的新型腐脲緩釋肥料，是未來開發(fā)環(huán)保肥料的必然趨勢，具有極大的推廣應(yīng)用價值。
四
具體實施例方式下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明進行詳細描述具體實施方式
一一種活性腐脲緩釋復(fù)混肥料的制作方法，包括以下步驟a、尿素-硫酸銨熔融將粉狀或小顆粒尿素輸入脲基熔融罐，按表2所示比例 100質(zhì)量份尿素量加入15質(zhì)量份水，配入10質(zhì)量份的粉狀硫酸銨，用蒸汽盤管加熱至 IlO0C,攪拌使尿素-硫酸銨共熔，形成脲液；b、腐植酸活化將a中制備好的脲液計量輸入另一反應(yīng)罐中，檢測并計算步驟a脲液中尿素含量，按腐植酸原料與尿素量質(zhì)量份數(shù)比1 2的比例將粉狀腐植酸原料加入，用蒸汽保溫至95°C，充分攪拌活化反應(yīng)20分鐘左右，形成黑色的流動性良好的活性腐脲液。C、噴漿造粒按復(fù)混肥生產(chǎn)配方，結(jié)合b中腐植酸脲液養(yǎng)分含量，將復(fù)混肥原料下表配好，混勻輸入造粒筒，按計量噴入活性腐植酸脲液，脲液粘合固體原料滾圓造粒。d、烘干篩分c中形成的造粒輸入烘干筒，經(jīng)90°C熱風(fēng)干燥烘干，再經(jīng)冷卻篩分， 定量包裝形成產(chǎn)品。表1腐-脲液質(zhì)量份數(shù)配比與噴量
權(quán)利要求
1.一種活性腐脲緩釋復(fù)混肥料的制作方法，其特征在于包括以下步驟a、尿素與活化助劑熔融將尿素輸入脲基熔融罐，按比例加入水、硫酸銨；尿素、水、硫酸銨三者的質(zhì)量份數(shù)比為100 5-15 10-20，加熱、攪拌使尿素與硫酸銨共熔，形成熔融液；b、腐植酸活化將a中的尿素-硫酸銨熔融液加入另一反應(yīng)罐中，按設(shè)計比例加入粉狀腐植酸原料，其中，尿素-硫酸銨熔融液中尿素的質(zhì)量份數(shù)與腐植酸煤原料質(zhì)量份數(shù)比為 2 1 2，保溫、攪拌、活化反應(yīng)，形成黑色的流動性良好的活性腐脲液；C、噴漿造粒按復(fù)混肥生產(chǎn)配方，將復(fù)混肥原料混勻輸入造粒筒，配比，計量噴入活性腐脲液，腐脲液粘合滾圓造粒；d、烘干篩分c中形成的造粒輸入烘干筒，經(jīng)80 120°C熱風(fēng)干燥風(fēng)干，再經(jīng)冷卻篩分， 定量包裝形成產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制作方法，其特征在于步驟b中的腐植酸原料包括粉狀風(fēng)化煤、褐煤及泥炭。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制作方法，其特征在于所述腐植酸原料的總腐植酸含量不小于45%、目數(shù)不小于80目。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制作方法，其特征在于所述的步驟a中的加熱溫度為 110-130°C。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制作方法，其特征在于所述步驟b中反應(yīng)溫度控制為 95-110°C。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種活性腐脲緩釋復(fù)混肥料的制作方法它是以低活性的腐植酸原料為原料，以尿素和硫酸銨為活化劑，在活化反應(yīng)罐中利用熔融硫酸銨-脲液對腐植酸原料中的腐植酸進行轉(zhuǎn)化活化，形成活性腐脲液，將活性腐脲液噴入造粒筒復(fù)混肥物料上，進行滾圓造粒、烘干、篩分，制得不同含量配比的腐脲緩釋肥產(chǎn)品。本制作方案中腐脲活化液原料配比，尿素∶腐植酸原料∶硫酸銨∶水為100∶50-100∶10-20∶5-15；本發(fā)明將腐脲活化反應(yīng)工藝與常規(guī)復(fù)混肥生產(chǎn)工藝有機結(jié)合，二者同時進行，操作工藝簡單、成本低、生產(chǎn)能力大，產(chǎn)品顆粒黑亮圓潤，養(yǎng)分高效緩釋，利用率高等特點，并能大大提高作物產(chǎn)量和品質(zhì)，改良培肥土壤，市場前景非常廣闊。
文檔編號C05G3/08GK102503732SQ201110324109
公開日2012年6月20日 申請日期2011年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月24日
發(fā)明者付乃峰, 吳欽泉, 張娟, 谷端銀, 馬學(xué)文 申請人:山東農(nóng)大肥業(yè)科技有限公司