專利名稱：一種藻朊高塔復混肥及其制備方法
技術領域：
本發(fā)明屬于復合肥料領域。具體而言，本發(fā)明涉及一種藻朊高塔復混肥及其制備方法。
背景技術：
化肥是農(nóng)業(yè)必不可少的生產(chǎn)資料，是保證農(nóng)業(yè)增產(chǎn)的重要手段。在我國這樣一個用占世界7%的耕地養(yǎng)活占世界22%人口的大國，化肥的應用尤其重要。但是，當前我國的化肥行業(yè)存在劣質(zhì)肥料充斥市場、行業(yè)產(chǎn)業(yè)結構不合理、優(yōu)質(zhì)肥料大多靠進口等方面的問題，因此化肥的發(fā)展仍滿足不了農(nóng)業(yè)發(fā)展的需求。目前，本領域逐漸開始采用高塔造粒工藝來生產(chǎn)高質(zhì)量復合肥料，所生產(chǎn)的肥料具有科技含量高、養(yǎng)分均勻、水溶性好和使用范圍廣等特點，性能遠優(yōu)于其它類型的化肥。在山東等北方以及沿海用肥品位高的市場，以及經(jīng)濟發(fā)達程度比較高、經(jīng)濟作物比較多的 市場上，高質(zhì)量、高附加值的氮、磷、鉀復合肥已被農(nóng)民認識和歡迎，市場前景十分光明。因此，建設高質(zhì)量復合肥對滿足農(nóng)業(yè)和市場需求十分必要，以磷銨和NPK為代表的高濃度復合肥也要求具有一個大的發(fā)展才能滿足農(nóng)業(yè)和市場的需要。高塔造粒的工藝原理是采用將固體尿素或硝銨(硝銨磷等)加熱熔融后的熔融液，也可以直接使用蒸發(fā)濃縮后的熔融液；在熔融液中加入相應的磷肥、鉀肥、填料及添加劑制成混合料漿；將混合料漿送入高塔造粒機進行噴灑造粒。通過造粒機噴灑而進入造粒塔的造粒物料在從高塔下降的過程中，與從塔底上升的氣體阻力相互作用，與其進行熱交換后降落到塔底，落入塔底的顆粒物料，經(jīng)篩分表面處理后得到顆粒復合肥料。海藻提取物含有天然活性物質(zhì)，它能夠調(diào)節(jié)植物的生長；海藻酸對土壤中的重金屬有鈍化作用，阻止作物對重金屬離子的吸收；海藻酸具有較強的保水、保肥作用，并且延長肥效；海藻多糖能夠很好地提高作物的自身免疫力，從而降低發(fā)病率。這些物質(zhì)可用于制備肥料，但是本領域尚未采用高塔制粒工藝來制備包含這些物質(zhì)的肥料。綜上，目前本領域還存在對于采用高塔制粒制得的含海藻活性物質(zhì)的肥料的需求。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述問題，本發(fā)明的一個目的為提供一種藻朊高塔復混肥，該肥料具有科技含量高、養(yǎng)分均勻、水溶性好和使用范圍廣等特點。本發(fā)明的另一個目的是提供該藻朊高塔復混肥的制備方法。用于實現(xiàn)上述目的的技術方案如下一方面，本發(fā)明提供一種藻朊高塔復混肥，所述藻朊高塔復混肥包含下述重量百分比范圍的組分海藻提取物0. 5-5%，海藻酸0. 075-0. 75%，海藻多糖0. 005-0. 05%,尿素5_40%，硫酸銨5-20%，磷酸二氫銨5-40%，硫酸鉀5-50%，鈣鎂礦粉5_20%，微量元素1_2%。
其中，所述微量元素選自銅、鐵、錳和鋅中的一種或多種。此外，所述藻朊高塔復混肥的含水量為0.5-1% (重量百分比)。并且，所述藻朊高塔復混肥為粒徑為2-4_的顆粒。其中，該海藻提取物通過以下步驟制備I)將新鮮的海藻機械絞碎至漿狀混合物；此步驟實現(xiàn)海藻的物理破壁；2 )向步驟I)獲得的漿狀混合物中加入纖維素酶，其中纖維素酶與漿狀混合物的重量比為1:200-1:500，在攪拌和35-55°C下酶解1_6小時；此步驟實現(xiàn)海藻的酶解破壁；3)向步驟2)獲得的酶解液中加入海藻酸裂解酶，其中海藻酸裂解酶與酶解液的重量比為1:200-1:500，在攪拌和35-55°C下酶解1_6小時；此步驟實現(xiàn)將藻朊由大分子變成小分子；以及4)使步驟3)獲得的混合物冷卻至常溫，經(jīng)3000-4000轉(zhuǎn)/min離心30分鐘后將獲得的上清液噴霧干燥，或者不經(jīng)離心直接將懸浮液經(jīng)150-175°C噴霧干燥。其中采用的纖維素酶的酶活單位優(yōu)選為4萬u/kg，海藻酸裂解酶的酶活單位優(yōu)選為5萬u/kg。其中采用的海藻為野生或人工養(yǎng)殖的新鮮褐藻。優(yōu)選地，該海藻為新鮮海帶、新鮮馬尾藻和新鮮裙帶菜中的一種或多種。優(yōu)選地，本發(fā)明提供的藻朊高塔復混肥通過高塔造粒制得；其中，所述高塔造粒包括下述步驟I)將所述海藻提取物、海藻酸、海藻多糖、尿素、硫酸銨、磷酸二氫銨、硫酸鉀、鈣鎂礦粉、微量元素混合后在120-160°C下加熱熔融；2)將經(jīng)步驟I)獲得的熔融料漿通過高塔塔頂旋轉(zhuǎn)造粒噴頭噴灑進入高度為60-140米的造粒塔內(nèi)，所述熔融料漿從塔頂下降過程中在與上升的氣流阻力作用下緩慢的降落到塔底，從而完成造粒。其中所述造粒塔的出口溫度為30-40°C。優(yōu)選地，得到粒徑為2-4mm的藻朊高塔復混肥。另一方面，本發(fā)明提供上述藻朊高塔復混肥的制備方法，該方法包括混合海藻提取物、海藻酸、海藻多糖、尿素、硫酸銨、磷酸二氫銨、硫酸鉀、鈣鎂礦粉以及微量元素，然后進行高塔造粒；優(yōu)選地，所述高塔造粒包括下述步驟I)將所述海藻提取物、海藻酸、海藻多糖、尿素、硫酸銨、磷酸二氫銨、硫酸鉀、鈣鎂礦粉、微量元素混合后在120-160°C下加熱熔融；2)將經(jīng)步驟I)獲得的熔融料漿通過高塔塔頂旋轉(zhuǎn)造粒噴頭噴灑進入高度為60-140米的造粒塔內(nèi)，所述熔融料漿從塔頂下降過程中在與上升的氣流阻力作用下緩慢的降落到塔底，從而完成造粒。其中所述造粒塔的出口溫度為30_40°C。優(yōu)選地，得到粒徑為2-4mm的藻朊高塔復混肥。并且，經(jīng)造粒，使所述藻朊高塔復混肥的含水量為0. 5-1% (重量百分比)。以下是本發(fā)明的詳細描述本發(fā)明所提供的藻朊高塔復混肥，屬于復合肥料領域。它以天然野生或人工養(yǎng)殖海藻經(jīng)處理用其有效成分海藻提取物，海藻酸，海藻多糖，尿素，硫酸銨，磷酸二氫銨，硫酸鉀，鈣鎂礦粉以及微量元素，通過高塔造粒而成。各組分的重量百分比為海藻提取物0. 5 5%，海藻酸0. 075-0. 75%，海藻多糖0. 005-0. 05%,尿素5 40%，硫酸銨5 20%，磷酸二氫、銨5 40%，硫酸鉀5 50%，鈣鎂礦粉5 20%，微量元素I 2%。在這種藻朊高塔復混肥中，各組份的有效成分分別為海藻提取物可高達5%，其不但可以增加植物的營養(yǎng)，同時具有防病、驅(qū)蟲、增產(chǎn)的功效；海藻酸可高達0. 75%，海藻酸對土壤中的重金屬有鈍化作用，阻止作物對重金屬離子的吸收，具有較強的保水、保肥作用，并且延長肥效；海藻多糖可高達0. 05%，能夠很好地提高作物的自身免疫力，從而降低發(fā)病率；其中的氮含量可高達4-37. 5%，磷含量可高達
2.3-24. 6%，鉀含量可高達2. 5-25%，能夠滿足作物各種養(yǎng)分的需求，尤其對作物后期生長非常有利；微量元素含量為2%，能夠補充作物所需的微量元素，促進作物全面生長。

與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的藻朊高塔復混肥還具有以下技術效果本發(fā)明的藻朊高塔復混肥中的海藻低聚糖、小分子多肽、寡糖、礦物質(zhì)等，能夠提高土壤有益微生物的活性，激發(fā)根部活性，提高根部吸收養(yǎng)分的能力。此外，采用高塔造粒生產(chǎn)高質(zhì)量復合肥料，具有科技含量高、養(yǎng)分均勻、水溶性好和使用范圍廣等特點，性能遠優(yōu)于其它品種化肥。
具體實施例方式下面結合具體實施方式
對本發(fā)明進行進一步的詳細描述，給出的實施例僅為了闡明本發(fā)明，而不是為了限制本發(fā)明的范圍。下述實施例中的實驗方法，如無特殊說明，均為常規(guī)方法。下述實施例中所用的試驗材料，如無特殊說明，均為常規(guī)商店購買得到。其中，實施例1-3采用山東臨沂生產(chǎn)的復混肥高塔進行本發(fā)明的藻朊高塔復混肥的造粒。實施例I :
原料名稱重量百分比(％) 原料名稱重量百分比(％
海藻提取物5海藻酸0.7
海藻多糖0.05尿素20
硫酸銨10磷酸二氫銨22
硫酸鉀22.25鈣鎂礦粉18
七水硫酸亞鐵2原料海藻提取物獲得方法 I)將鮮海藻機械絞碎至漿狀混合物，從而實現(xiàn)物理破壁；2)在步驟I)獲得的997公斤漿狀混合物中加入3公斤纖維素酶，在攪拌下和400C，酶解3小時，從而實現(xiàn)酶解破壁；3)將步驟2)獲得的1000公斤酶解液中加入2公斤海藻酸裂解酶，在攪拌和50°C下酶解4小時，從而實現(xiàn)將藻朊由大分子變成小分子；4)步驟3)獲得的混合物冷卻至常溫，經(jīng)3000-4000轉(zhuǎn)/min離心30分鐘后，將上清液噴霧干燥，或者不離心直接將懸浮液經(jīng)150-175°C高溫噴霧干燥。藻朊高塔復混肥的制備將海藻提取物50公斤、海藻酸7公斤、海藻多糖0. 5公斤、尿素200公斤、硫酸銨100公斤、磷酸二氫銨220公斤、硫酸鉀222. 5公斤、鈣鎂礦粉180公斤、七水硫酸亞鐵20公斤，然后通過一下步驟造粒完成。I)將海藻提取物、海藻酸、海藻多糖、尿素、硫酸銨、磷酸二氫銨、硫酸鉀、鈣鎂礦粉、微量元素混合后在130°C下加熱熔融；2)將經(jīng)步驟I)獲得的熔融料漿通過高塔塔頂旋轉(zhuǎn)造粒噴頭噴灑進入造粒塔內(nèi)，造粒塔高度為100米；3)料漿從塔頂下降過程中在與上升的氣流阻力作用下緩慢的降落到塔底，并完成造粒，粒徑為2-3mm，出口溫度為32°C。實施例2
原料名稱重量百分比(％) 原料名稱重量百分比(°/o)
海藻提取物3海藻酸0.1
海藻多糖0.0丨尿素30
硫酸銨20磷酸二氫銨 28
硫酸鉀10鈣鎂礦粉6.89
七水硫酸辭2 原料海藻提取物獲得方法I)將鮮海藻機械絞碎至漿狀混合物，從而實現(xiàn)物理破壁；2)在步驟I)獲得的998公斤漿狀混合物中加入2公斤纖維素酶，在攪拌和40°C下酶解4小時，從而實現(xiàn)酶解破壁；3)將步驟2)獲得的1000公斤酶解液中加入4公斤海藻酸裂解酶，在攪拌和50°C下酶解5小時，從而實現(xiàn)將藻朊由大分子變成小分子；4)步驟3)獲得的混合物冷卻至常溫，經(jīng)3000-4000轉(zhuǎn)/min離心30分鐘后將上清液噴霧干燥，或者不離心直接將懸浮液經(jīng)150-175°C高溫噴霧干燥。藻朊高塔復混肥的制備將海藻提取物30公斤、海藻酸I公斤、海藻多糖O. I公斤、尿素300公斤、硫酸銨200公斤、磷酸二氫銨280公斤、硫酸鉀100公斤、鈣鎂礦粉68. 9公斤、七水硫酸鋅20公斤，然后通過一下步驟造粒完成。I)將海藻提取物、海藻酸、海藻多糖、尿素、硫酸銨、磷酸二氫銨、硫酸鉀、鈣鎂礦粉、微量元素混合后在140°C下加熱熔融；2)將經(jīng)步驟I)獲得的熔融料漿通過高塔塔頂旋轉(zhuǎn)造粒噴頭噴灑進入造粒塔內(nèi)，造粒塔高度為110米；3)料漿從塔頂下降過程中在與上升的氣流阻力作用下緩慢的降落到塔底，并完成造粒，粒徑為3-4mm，出口溫度為35°C。實施例3
權利要求
1.一種藻朊高塔復混肥，其特征在于，所述藻朊高塔復混肥包含下述重量百分比范圍的組分 海藻提取物0. 5-5%，海藻酸0. 075-0. 75%，海藻多糖0. 005-0. 05%,尿素5_40%，硫酸銨5-20%，磷酸二氫銨5-40%，硫酸鉀5-50%，鈣鎂礦粉5_20%，微量元素1_2%。
2.根據(jù)權利要求I所述的藻朊高塔復混肥，其特征在于，所述所述微量元素選自銅、鐵、錳和鋅中的一種或多種； 優(yōu)選地，藻朊高塔復混肥的含水量為0. 5-1% ； 優(yōu)選地，所述藻朊高塔復混肥為粒徑為2-4mm的顆粒。
3.根據(jù)權利要求I或2所述的藻朊高塔復混肥，其特征在于，所述海藻提取物通過以下步驟制備 I)將新鮮的海藻機械絞碎至漿狀混合物； 2 )向步驟I)獲得的漿狀混合物中加入纖維素酶，其中纖維素酶與漿狀混合物的重量比為1:200-1:500，在攪拌和35-55 °C下酶解1-6小時； 3)向步驟2)獲得的酶解液中加入海藻酸裂解酶，其中海藻酸裂解酶與酶解液的重量比為1:200-1:500，在攪拌和35-55 °C下酶解1-6小時； 4)使步驟3)獲得的混合物冷卻至常溫，經(jīng)離心后將上清液噴霧干燥，或者不離心直接將懸浮液噴霧干燥； 優(yōu)選地，所述纖維素酶的酶活單位為4萬u/kg，所述海藻酸裂解酶的酶活單位為5萬u/kg0
4.根據(jù)權利要求3所述的藻朊高塔復混肥，其特征在于，所述海藻為天然野生或人工養(yǎng)殖的新鮮褐藻； 優(yōu)選地，所述海藻為新鮮海帶、新鮮馬尾藻和新鮮裙帶菜中的一種或多種。
5.根據(jù)權利要求I至4中任一項所述的藻朊高塔復混肥，其特征在于，所述藻朊高塔復混肥通過高塔造粒制得； 優(yōu)選地，所述高塔造粒包括下述步驟 1)將所述海藻提取物、海藻酸、海藻多糖、尿素、硫酸銨、磷酸二氫銨、硫酸鉀、鈣鎂礦粉、微量元素混合后在120-160°C下加熱熔融； 2)將經(jīng)步驟I)獲得的熔融料漿通過高塔塔頂旋轉(zhuǎn)造粒噴頭噴灑進入高度為60-140米的造粒塔內(nèi)，所述熔融料漿從塔頂下降過程中在與上升的氣流阻力作用下緩慢的降落到塔底，從而完成造粒； 優(yōu)選地，所述造粒塔的出口溫度為30-40°C。
6.根據(jù)權利要求I至5中任一項所述的藻朊高塔復混肥的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括 混合海藻提取物、海藻酸、海藻多糖、尿素、硫酸銨、磷酸二氫銨、硫酸鉀、鈣鎂礦粉以及微量元素，然后進行高塔造粒； 優(yōu)選地，所述高塔造粒包括下述步驟 I)將所述海藻提取物、海藻酸、海藻多糖、尿素、硫酸銨、磷酸二氫銨、硫酸鉀、鈣鎂礦粉、微量元素混合后在120-160°C下加熱熔融；2)將經(jīng)步驟I)獲得的熔融料漿通過高塔塔頂旋轉(zhuǎn)造粒噴頭噴灑進入高度為60-140米的造粒塔內(nèi)，所述熔融料漿從塔頂下降過程中在與上升的氣流阻力作用下緩慢的降落到塔底，從而完成造粒； 優(yōu)選地，所述造粒塔的出口溫度為30-40°C。
7.根據(jù)權利要求6所述的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括經(jīng)造粒，使所述藻朊高塔復混肥的含水量為0. 5-1%。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種藻朊高塔復混肥，其特征在于，所述藻朊高塔復混肥包含下述重量百分比范圍的組分海藻提取物0.5-5%，海藻酸0.075-0.75%，海藻多糖0.005-0.05%，尿素5-40%，硫酸銨5-20%，磷酸二氫銨5-40%，硫酸鉀5-50%，鈣鎂礦粉5-20%，微量元素1-2%。此外，本發(fā)明還提供了該藻朊高塔復混肥的制備方法。本發(fā)明提供的藻朊高塔復混肥能夠滿足作物各種養(yǎng)分的需求，還具有科技含量高、養(yǎng)分均勻、水溶性好和使用范圍廣等特點。
文檔編號C05G3/04GK102775235SQ201210293408
公開日2012年11月14日 申請日期2012年8月16日 優(yōu)先權日2012年8月16日
發(fā)明者嚴國富, 湯潔, 王為璋 申請人:北京雷力農(nóng)用化學有限公司