專利名稱：新型增效復合肥及其制備方法
技術領域：
本發(fā)明屬于農(nóng)業(yè)復合肥料領域，特別涉及一種能夠減少環(huán)境污染、提高肥料在土壤中的停留時間、促進作物吸收的新型增效復合肥及其制備方法。
背景技術：
我國是生物密集型農(nóng)業(yè)，農(nóng)業(yè)增產(chǎn)對化肥的依賴程度很高，目前，每年化肥施用量(折純量)達4300萬t，占全球化肥使用量的1/3，居世界第一。從1980年起，我國化肥施用量以年均4%的速度增長，單位面積用肥量是世界平均水平的3倍多，我國用占全球9%的土地消耗了占世界總量32%的化肥。此外，我國肥料的當季利用率較低，氮肥為3(Γ35%，磷肥為10 25%，鉀肥為35飛0%。由于肥料利用率較低，其中氮肥通過揮發(fā)、淋溶和徑流等途徑損 失數(shù)量巨大，隨之帶來土壤肥力下降、農(nóng)作物品質降低、環(huán)境污染嚴重等后果。因此，提高肥料利用率，降低肥料流失，成為國內外農(nóng)業(yè)工作者所關注的熱門話題。Y-聚谷氨酸是微生物發(fā)酵產(chǎn)生的水溶性多聚氨基酸，是由谷氨酸單元通過α-氨基和Y-羧基形成肽鍵的高分子聚合物。Y-聚谷氨酸是一種由微生物合成的水溶性生物可降解性的新型高分子材料，廣泛應用于農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥、食品、日化等許多領域，是一種公認的極具發(fā)展?jié)摿Φ木G色化學產(chǎn)品。聚Y-谷氨酸具有生物可降解性、超強吸水和保水性、良好生物相容性、低免疫原性、對環(huán)境無污染、對人體無毒害等一系列獨特的物理化學和生物學特性，其降解產(chǎn)物為無公害的谷氨酸。目前，國內外研究主要集中在產(chǎn)生菌的改良和基因研究，發(fā)酵過程研究和提取純化過程研究，以及其衍生物的生產(chǎn)和性質的研究，其應用研究不多，而且主要集中于藥用載體、化妝品的保濕劑、膳食纖維食品方面的應用研究。在農(nóng)業(yè)方面研究較少，主要研究它們的植物抗病性，土壤保水劑，其它方面的研究更少。CN 101391928Α涉及使用Y -聚谷氨酸、肥料與吸附劑制備的肥料及其用途。這種肥料可以直接施用，可以減少化肥流失，降低化肥用量，提高化肥利用率，降低生產(chǎn)成本、減少環(huán)境污染，與一般施用的等量營養(yǎng)元素化肥相比，可減少肥料用量2(Γ30%，增產(chǎn)1(Γ15%。CN 101973797Α公開了一種含聚-Y-谷氨酸的高效高濃度尿基復合肥，它由含N量46%的尿素、含20%磷酸、含Κ2060%的氯化鉀、氣氨、聚-Y -谷氨酸制成；它還有保水劑。其生產(chǎn)工藝步驟為Α，磷酸濃縮；Β，中和反應；C，造粒成型；D、烘干篩分。Y -聚谷氨酸與肥料相結合，不僅具有減緩肥料流失、抗旱保水、抗病增產(chǎn)等多重功效，而且具有生產(chǎn)成本低、性能優(yōu)越、使用方便等的優(yōu)勢。此外，還能夠避免產(chǎn)生低溶解性鹽類與沉淀作用，使作物更能有效吸收土壤中微量元素，促進作物根系的發(fā)育、加強抗病性。對酸、堿具有絕佳緩沖能力，可有效平衡土壤酸堿值，避免因長期使用化學肥料所造成的酸性土質及土壤板塊化。Y-聚谷氨酸類肥料是符合我國農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的要求的新型肥料，其在農(nóng)業(yè)中應用必將受到越來越多的重視。復合肥是在一種化肥中含有氮、磷、鉀三要素中兩種和兩種以上的肥料。復合肥具有養(yǎng)分全面，含量高；物理性狀好，便于施用；配比多樣，有利于針對性的選擇和施用；降低成本，節(jié)約開支等優(yōu)點，因此，復合肥受到廣大農(nóng)民的歡迎和好評。
現(xiàn)有的Y-聚谷氨酸類肥料存在施肥量大，肥料利用率低，增產(chǎn)效果差等問題。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術存在的問題，提出一種生態(tài)環(huán)保、施肥量減少、月巴料利用率提高、有效期增長、增產(chǎn)效果更好的新型增效復合肥及其制備方法。為達此目的，本發(fā)明采用以下技術方案一種新型增效復合肥，所述復合肥按重量份數(shù)包括以下組分Y-聚谷氨酸5 20，尿素152 476，磷酸一銨34 388，鉀肥67 440，45wt%的稀硫酸15 100，液氨5 30，微量元素I 10。所述Y-聚谷氨酸的重量份數(shù)可選擇5. 05 19. 8，7 16，8 12，11等。
所述尿素的重量份數(shù)可選擇152.5 475，180 425，243 372，280 320，296等。所述磷酸一銨的重量份數(shù)可選擇34. 5 386，120 280，160 240，200 220，215等。所述鉀肥的重量份數(shù)可選擇68 438，89 400，134 330，185 258，232等。所述45wt%的稀硫酸的重量份數(shù)可選擇15. 5 98，30^82,48^63, 55等。45wt%的稀硫酸意指硫酸質量濃度為45%的稀硫酸溶液。所述液氨的重量份數(shù)可選擇5. 2 28，8 22，13^17,15等。所述微量元素硫酸鹽的重量份數(shù)可選擇I. 02、. 86，I. 8^9. 1,2. 6 8，4飛，5等。所述Y-聚谷氨酸的分子量為1(Γ200萬道爾頓，例如可選擇12 185萬道爾頓，3(Tl45萬道爾頓，62 100萬道爾頓，80萬道爾頓等，優(yōu)選15 100萬道爾頓，進一步優(yōu)選50萬道爾頓。所述Y-聚谷氨酸是Y-聚谷氨酸、Y-聚谷氨酸鹽或Y-聚谷氨酸水凝膠中的一種或至少兩種的混合物。Y-聚谷氨酸鹽、Y-聚谷氨酸鹽水溶膠具有Y-聚谷氨酸類似的性質和同樣的價值。所述Y-聚谷氨酸鹽為Y-聚谷氨酸鈉、鉀、鎂、鈣或銨鹽。在本發(fā)明中，Y-聚谷氨酸鈉、鉀、鎂、鈣或銨鹽的任何混合物與單個Y-聚谷氨酸鹽具有同樣的實施效果，因此它們也都在本發(fā)明的保護范圍之內。Y -聚谷氨酸含有末端胺和多個-COO基團，氮肥的NH4+,鉀肥中的K+，中量元素肥料的Ca2+，Mg2+，微量元素肥料Zn2+等可以直接和Y _聚谷氨酸的羧基位點與酰胺基位點鍵合，形成水溶性的、穩(wěn)定的Y -聚谷氨酸鹽，緩慢地為作物生長提供營養(yǎng)。Y -聚谷氨酸可以有多種構象α -螺旋，無規(guī)則卷曲，β -折疊、螺旋-卷曲轉變區(qū)、包裹聚結等。肥料的PH大都在5 8，Y-聚谷氨酸主要存在形式是鍵聯(lián)形式。和某些金屬離子鰲合時，構象從無規(guī)則卷曲轉變?yōu)榘劢Y，會延緩肥料釋放營養(yǎng)元素。本發(fā)明所述微量元素硫酸鹽選自硫酸亞鐵、硫酸錳、硫酸鋅或硼砂中的一種或至少兩種的混合物，典型但非限制性的例子包括硫酸亞鐵，硫酸鋅，硫酸錳和硫酸鋅的組合，硫酸亞鐵、硼砂、硫酸錳和硫酸鋅的組合等。作為本發(fā)明的優(yōu)選技術方案，所述復合肥按重量份數(shù)包括以下組分Y-聚谷氨酸15 20，尿素220 300，磷酸一銨115 310，鉀肥80 380，45wt%的稀硫酸25 60，液氨8 25，微量元素硫酸鹽3飛。本發(fā)明所述的“包括”，意指其除所述組分外，還可以包括其他組分，這些其他組分賦予所述復合肥不同的特性。除此之外，本發(fā)明所述的“包括”，還可以替換為封閉式的“為”或“由......組成”。本發(fā)明的另一目的在于提供一種如上述的新型增效復合肥的制備方法，包括以下步驟I)首先將尿素，磷酸一銨，鉀肥，45wt%的稀硫酸，液氨及微量元素硫酸鹽按比例混合均勻；2)將Y -聚谷氨酸以液體噴霧的形式加入步驟I)得到的混合物料中進一步混合均勻；3)將步驟2)中得到的混合物進行造粒，形成復合肥顆粒半成品；4)將步驟3)中的復合肥顆粒半成品進行初篩，干燥；5)將干燥后的復合肥顆粒經(jīng)過冷卻、二次篩分、包膜后，定量包裝成袋。本發(fā)明所述步驟3)所述造粒操作溫度為65 80°C，例如可選擇65.2 78°C，70 75°C，73°C等，進一步優(yōu)選70°C。本發(fā)明所述步驟3)所述造粒操作時，物料水分含量為2 3. 5%，例如可選擇
2.02 3. 4%, 2. 4 3%，2. 7% 等，進一步優(yōu)選 2. 5%。一種新型增效復合肥的制備方法，工藝條件經(jīng)優(yōu)化后包括以下步驟I)將尿素，磷酸一銨，鉀肥，45wt%的稀硫酸，液氨及微量元素硫酸鹽按比例加入到配料系統(tǒng)中，使其混合均勻，然后轉入造粒系統(tǒng)中；2)將Y-聚谷氨酸通過Y-聚谷氨酸加入系統(tǒng)以液體噴霧的形式加入到造粒系統(tǒng)中與步驟I)中的混合物混合均勻；3)將步驟2)中得到的混合物在造粒系統(tǒng)內、在溫度為65 80°C、物料水分含量為2^3. 5%條件下進行造粒，形成復合肥顆粒半成品；4)將步驟3)中的復合肥顆粒半成品加入到一級篩分系統(tǒng)中進行初篩，初步篩分顆粒半成品，不合格的顆粒返回混合攪拌環(huán)節(jié)再加工，初篩可選用滾筒篩分機；5)將步驟4)中的復合肥顆粒半成品進入到干燥系統(tǒng)中，將顆粒內含的水分烘干，增加顆粒強度，便于保存，可用轉筒烘干機進行顆粒干燥；6)將干燥后的復合肥顆粒半成品經(jīng)過冷卻系統(tǒng)，防止烘干后的肥料顆粒溫度過高，易結塊，經(jīng)過冷卻后的，便于裝袋保存和運輸；7)將步驟6)中冷卻過后的顆粒通過顆粒二級分級系統(tǒng)，把合格的產(chǎn)品篩分出來，不合格的顆粒經(jīng)粉碎重新造粒，可用二級滾筒篩分機來進行篩分；8)將步驟7)中的合格產(chǎn)品經(jīng)過成品顆粒包膜系統(tǒng)用包膜機進行包膜；9)將步驟8)中的包膜顆粒通過成品顆粒定量包裝系統(tǒng)進行定量包裝，然后放置通風處保存。本發(fā)明中配料系統(tǒng)、造粒系統(tǒng)、一級篩分系統(tǒng)、干燥系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、顆粒二級分級系統(tǒng)、成品顆粒包膜系統(tǒng)、成品顆粒定量包裝系統(tǒng)均為生產(chǎn)普通復合肥料是常用的裝置，其工藝要求與常用參數(shù)均與生產(chǎn)普通復合肥的相同，本領域技術人員可以根據(jù)實際需要進行選擇。與已有技術方案相比，本發(fā)明具有以下有益效果本發(fā)明的新型增效復合肥與常規(guī)肥料相比，具有生態(tài)環(huán)保、施肥量減少、肥料利用率提高、有效期增長、增產(chǎn)效果更好等特點。實驗表明，本產(chǎn)品使肥料在土壤中的釋放時間較傳統(tǒng)肥料延長了 4倍左右。在促進作物吸收的同時還起到抑制肥料成分快速分解和流失的作用，可直接減少肥料的用量30%以上，降低過量或施用化肥不當?shù)仍斐傻沫h(huán)境污染，具有顯著的增產(chǎn)節(jié)肥效果。本發(fā)明采用的Y-聚谷氨酸是由枯草芽孢桿菌通過微生物發(fā)酵技術而得到的，是一種公認的極具發(fā)展?jié)摿Φ木G色化學產(chǎn)品。在改良土壤結構，提高土壤持水保肥能力，減少對環(huán)境造成的污染，緩釋化學肥料方面能產(chǎn)生良好的作用，具有顯著的社會效益、經(jīng)濟效益和環(huán)保效益。


圖I是本發(fā)明的流程示意圖；圖2是Y -聚谷氨酸加入系統(tǒng)的結構圖。 其中a、溶解槽；b、溶液進口 ；c、溶液槽；d、液位計；e、閥門；f、高壓泵；g、流量計；h、噴桿；i、噴頭；j、通水膠管。下面對本發(fā)明進一步詳細說明。但下述的實例僅僅是本發(fā)明的簡易例子，并不代表或限制本發(fā)明的權利保護范圍，本發(fā)明的權利范圍以權利要求書為準。
具體實施例方式為更好地說明本發(fā)明，便于理解本發(fā)明的技術方案，本發(fā)明的典型但非限制性的實施例如下如圖I所示，本發(fā)明主要包括配料系統(tǒng)、Y-聚谷氨酸加入系統(tǒng)、造粒系統(tǒng)、一級篩分系統(tǒng)、干燥系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、顆粒二級分級系統(tǒng)、成品顆粒包膜系統(tǒng)、成品顆粒定量包裝系統(tǒng)。配料系統(tǒng)主要是將各種原料按照一定比例均勻混合；Y -聚谷氨酸加入系統(tǒng)是使Y-聚谷氨酸與其他物料在造粒系統(tǒng)中均勻地混合，在溫度為65 80°C、物料水分含量為2 3. 5%條件下，充分混合、粘結、擠壓，形成肥料顆粒；形成的肥料顆粒通過傳送帶進入到一級篩分系統(tǒng)中進行初篩，初步篩分顆粒半成品，不合格的顆粒返回混合攪拌環(huán)節(jié)再加工，一般用滾筒篩分機；然后進入干燥系統(tǒng)進行干燥，主要用轉筒烘干機；干燥系統(tǒng)出來的肥料顆粒進入冷卻系統(tǒng)；然后進入顆粒二級分級系統(tǒng)，此系統(tǒng)主要用的是二級滾筒篩分機，去除不合理的顆粒；合理的肥料顆粒進入成品顆粒包膜系統(tǒng)，在顆粒表面包裹上一層防結劑，最后進入成品顆粒定量包裝系統(tǒng)，定量包裝成袋。如圖2所示，本發(fā)明中Y-聚谷氨酸加入系統(tǒng)主要包括溶解槽a、溶液進口 b、溶液槽C、液位計d、流量計g、高壓泵f、通水膠管j、噴桿h、噴頭i、閥門e等組成。所述的Y -聚谷氨酸在溶解槽a中溶解，然后通過溶液進口 b進入到溶液槽c中，液位計d位于溶液槽c中，用于檢測溶液槽c中溶液的量；溶液槽c出口通過通水膠管j依次通過與閥門e、高壓泵f、流量計g、噴管、噴頭i和造粒系統(tǒng)相連。噴管位于造粒系統(tǒng)的頂端，通過噴頭i使液體均勻噴灑到造粒系統(tǒng)的各個空間，使Y-聚谷氨酸與其他物料均勻混合。Y -聚谷氨酸的制備方法如下以枯草芽孢桿菌為菌種，通過液體分批發(fā)酵法得到Y-聚谷氨酸，經(jīng)過分離純化技術而獲得Y-聚谷氨酸晶體，其分子量在1(Γ200萬道爾頓之間。
實施例I根據(jù)小麥的需求配制小麥專用增效復合肥。制作967kg小麥增效復合肥是所需物料為Y -聚谷氨酸為15kg，尿素為300kg，磷酸一銨為210kg，硫酸鉀為380kg，45wt%的稀硫酸為60kg，液氨為25kg，硫酸錳和硫酸鋅共 IOkg0步驟如下I)將尿素300kg,磷酸一銨210kg,硫酸鉀380kg, 45wt%的稀硫酸60kg,液氨25kg,硫fe猛和硫fe鋒共IOkg加入到配料系統(tǒng)中充分混合,然后轉入造粒系統(tǒng)中；
2)將Y -聚谷氨酸15kg通過Y -聚谷氨酸加入系統(tǒng)加入到造粒系統(tǒng)中與其他的物料充分混合；3)將步驟2)中的混合物在造粒系統(tǒng)內、在溫度為70°C、物料水分含量為2%的條件下進行造粒，形成復合肥顆粒半成品；4)將步驟3)中的復合肥顆粒半成品加入到滾筒篩分機中進行初篩；5)將步驟4)中的復合肥顆粒半成品進入到轉筒烘干機中，進行干燥；6)將干燥后的復合肥顆粒半成品依次經(jīng)過冷卻系統(tǒng)、二級滾筒篩分機、包膜機和成品顆粒定量包裝系統(tǒng)包裝成袋，然后放置通風處保存。本發(fā)明中濃度為45%的稀硫酸60kg中含有的33kg水在干燥系統(tǒng)中蒸發(fā)為氣體損失掉。實施例2根據(jù)大豆的需求配制大豆專用增效復合肥。制作945kg大豆增效復合肥是所需物料為Y -聚谷氨酸為20kg，尿素為300kg，磷酸一銨為310kg,氯化鉀為180kg,硫酸鉀為80kg,濃度為45%的稀硫酸為100kg,液氨為7kg，硫酸錳和硫酸鎂共3kg。步驟如下I)將尿素300kg，磷酸一銨310kg，氯化鉀180kg，硫酸鉀80kg，45wt%的稀硫酸100kg，液氨7kg，硫酸錳和硫酸鎂共3kg加入到配料系統(tǒng)中充分混合，然后轉入造粒系統(tǒng)中；2)將Y -聚谷氨酸20kg通過Y -聚谷氨酸加入系統(tǒng)加入到造粒系統(tǒng)中與其他的物料充分混合；3)將步驟2)中的混合物在造粒系統(tǒng)內、在溫度為78°C、物料水分含量為2. 5%的條件下進行造粒，形成復合肥顆粒半成品；4)將步驟3)中的復合肥顆粒半成品加入到滾筒篩分機中進行初篩；5)將步驟4)中的復合肥顆粒半成品進入到轉筒烘干機中，進行干燥；6)將干燥后的復合肥顆粒半成品依次經(jīng)過冷卻系統(tǒng)、二級滾筒篩分機、包膜機和成品顆粒定量包裝系統(tǒng)包裝成袋，然后放置通風處保存。本發(fā)明中濃度為45%的稀硫酸IOOkg中含有的55kg水在干燥系統(tǒng)中蒸發(fā)為氣體
損失掉。實施例3根據(jù)薯類的需求配制薯類專用增效復合肥。
制作986. 25kg薯類增效復合肥是所需物料為Y _聚谷氨酸為20kg,尿素為220kg，磷酸一銨為115kg，氯化鉀為320kg，硫酸鉀為186kg，45wt%的稀硫酸為25kg，液氨為8kg,硫酸猛為6kg。步驟如下I)將尿素220kg，磷酸一銨115kg，氯化鉀為320kg，硫酸鉀186kg，45wt%的稀硫酸25kg,液氨8kg,硫酸猛6kg加入到配料系統(tǒng)中充分混合,然后轉入造粒系統(tǒng)中；2)將Y -聚谷氨酸20kg通過Y -聚谷氨酸加入系統(tǒng)加入到造粒系統(tǒng)中與其他的物料充分混合；3)將步驟2)中的混合物在造粒系統(tǒng)內、在溫度為6 5°C、物料水分含量為3. 5%的條件下進行造粒，形成復合肥顆粒半成品；4)將步驟3)中的復合肥顆粒半成品加入到滾筒篩分機中進行初篩；5)將步驟4)中的復合肥顆粒半成品進入到轉筒烘干機中，進行干燥；6)將干燥后的復合肥顆粒半成品依次經(jīng)過冷卻系統(tǒng)、二級滾筒篩分機、包膜機和成品顆粒定量包裝系統(tǒng)包裝成袋，然后放置通風處保存。本發(fā)明中濃度為45%的稀硫酸25kg中含有的13. 75kg水在干燥系統(tǒng)中蒸發(fā)為氣體損失掉。實施例4制作945kg增效復合肥是所需物料為Y-聚谷氨酸鈉為5kg,尿素為476kg,磷酸一銨為34kg,氯化鉀為370kg, 45wt%的稀硫酸為100kg,液氨為5kg,硫酸亞鐵10kg。步驟如下I)將尿素476kg,磷酸一銨34kg,氯化鉀370kg, 45wt%的稀硫酸100kg,液氨5kg,硫fe亞鐵IOkg加入到配料系統(tǒng)中充分混合,然后轉入造粒系統(tǒng)中；2)將Y-聚谷氨酸鈉5kg通過Y-聚谷氨酸加入系統(tǒng)加入到造粒系統(tǒng)中與其他的物料充分混合；3)將步驟2)中的混合物在造粒系統(tǒng)內、在溫度為80°C、物料水分含量為3. 0%的條件下進行造粒，形成復合肥顆粒半成品；4)將步驟3)中的復合肥顆粒半成品加入到滾筒篩分機中進行初篩；5)將步驟4)中的復合肥顆粒半成品進入到轉筒烘干機中，進行干燥；6)將干燥后的復合肥顆粒半成品依次經(jīng)過冷卻系統(tǒng)、二級滾筒篩分機、包膜機和成品顆粒定量包裝系統(tǒng)包裝成袋，然后放置通風處保存。本發(fā)明中濃度為45%的稀硫酸IOOkg中含有的55kg水在干燥系統(tǒng)中蒸發(fā)為氣體
損失掉。實施例5制作967kg增效復合肥是所需物料為Y-聚谷氨酸銨為20kg，尿素為152kg，磷酸一銨為288kg,硫酸鉀為440kg, 45wt%的稀硫酸為60kg,液氨為30kg,硫酸猛10kg。步驟如下I)將尿素152kg,磷酸一銨288kg,硫酸鉀440kg, 45wt%的稀硫酸60kg,液氨30kg,硫fe猛IOkg加入到配料系統(tǒng)中充分混合,然后轉入造粒系統(tǒng)中；2)將Y -聚谷氨酸銨20kg通過Y -聚谷氨酸加入系統(tǒng)加入到造粒系統(tǒng)中與其他的物料充分混合；3)將步驟2)中的混合物在造粒系統(tǒng)內、在溫度為74°C、物料水分含量為3. 5%的條件下進行造粒，形成復合肥顆粒半成品；4)將步驟3)中的復合肥顆粒半成品加入到滾筒篩分機中進行初篩；5)將步驟4)中的復合肥顆粒半成品進入到轉筒烘干機中，進行干燥；6)將干燥后的復合肥顆粒半成品依次經(jīng)過冷卻系統(tǒng)、二級滾筒篩分機、包膜機和成品顆粒定量包裝系統(tǒng)包裝成袋，然后放置通風處保存。本發(fā)明中濃度為45%的稀硫酸60kg中含有的33kg水在干燥系統(tǒng)中蒸發(fā)為氣體損失掉。實施例6·
制作978kg增效復合肥是所需物料為Y -聚谷氨酸水凝膠為9kg，尿素為476kg，磷酸一銨為388kg，氯化鉀為67，45wt%的稀硫酸為40kg，液氨為19kg，硫酸鋅1kg。步驟如下I)將尿素476kg,磷酸一銨388kg,氯化鉀67kg,45wt%的稀硫酸40kg,液氨19kg,硫酸鋅Ikg加入到配料系統(tǒng)中充分混合，然后轉入造粒系統(tǒng)中；2)將Y-聚谷氨酸水凝膠17kg通過Y-聚谷氨酸加入系統(tǒng)加入到造粒系統(tǒng)中與其他的物料充分混合；3)將步驟2)中的混合物在造粒系統(tǒng)內、在溫度為68°C、物料水分含量為2. 3%的條件下進行造粒，形成復合肥顆粒半成品；4)將步驟3)中的復合肥顆粒半成品加入到滾筒篩分機中進行初篩；5)將步驟4)中的復合肥顆粒半成品進入到轉筒烘干機中，進行干燥；6)將干燥后的復合肥顆粒半成品依次經(jīng)過冷卻系統(tǒng)、二級滾筒篩分機、包膜機和成品顆粒定量包裝系統(tǒng)包裝成袋，然后放置通風處保存。本發(fā)明中濃度為45%的稀硫酸40kg中含有的22kg水在干燥系統(tǒng)中蒸發(fā)為氣體損失掉。實施例7制作967kg增效復合肥是所需物料為Y-聚谷氨酸水凝膠為15kg，尿素為460kg,磷酸一銨為280kg,氯化鉀為80kg,硫酸鉀為80kg,45wt%的稀硫酸為60kg,液氨為15kg，硫酸錳、硫酸鋅共10kg。步驟如下I)將尿素460kg，磷酸一銨280kg，氯化鉀80kg，或硫酸鉀80kg，45wt%的稀硫酸60kg，液氨15kg，硫酸錳、硫酸鋅IOkg加入到配料系統(tǒng)中充分混合，然后轉入造粒系統(tǒng)中；2)將Y -聚谷氨酸水凝膠15kg通過Y -聚谷氨酸加入系統(tǒng)加入到造粒系統(tǒng)中與其他的物料充分混合；3)將步驟2)中的混合物在造粒系統(tǒng)內、在溫度為65°C、物料水分含量為2. 3%的條件下進行造粒，形成復合肥顆粒半成品；4)將步驟3)中的復合肥顆粒半成品加入到滾筒篩分機中進行初篩；5)將步驟4)中的復合肥顆粒半成品進入到轉筒烘干機中，進行干燥；6)將干燥后的復合肥顆粒半成品依次經(jīng)過冷卻系統(tǒng)、二級滾筒篩分機、包膜機和成品顆粒定量包裝系統(tǒng)包裝成袋，然后放置通風處保存。本發(fā)明中濃度為45%的稀硫酸60kg中含有的33kg水在干燥系統(tǒng)中蒸發(fā)為氣體損失掉。實施例8制作991. 75kg增效復合肥是所需物料為Y -聚谷氨酸水凝膠為20kg，尿素為450kg,磷酸一銨為350kg,氯化鉀為40kg,硫酸鉀為100kg, 45wt%的稀硫酸為15kg,液氨為20kg，硫酸錳、硫酸鋅共5kg。步驟如下I)將尿素450kg，磷酸一銨350kg，氯化鉀40kg，硫酸鉀100kg，45wt%的稀硫酸15kg，液氨20kg，硫酸錳、硫酸鋅5kg加入到配料系統(tǒng)中充分混合，然后轉入造粒系統(tǒng)中； 2)將Y -聚谷氨酸水凝膠20kg通過Y -聚谷氨酸加入系統(tǒng)加入到造粒系統(tǒng)中與其他的物料充分混合；3)將步驟2)中的混合物在造粒系統(tǒng)內、在溫度為70°C、物料水分含量為2. 3%的條件下進行造粒，形成復合肥顆粒半成品；4)將步驟3)中的復合肥顆粒半成品加入到滾筒篩分機中進行初篩；5)將步驟4)中的復合肥顆粒半成品進入到轉筒烘干機中，進行干燥；6)將干燥后的復合肥顆粒半成品依次經(jīng)過冷卻系統(tǒng)、二級滾筒篩分機、包膜機和成品顆粒定量包裝系統(tǒng)包裝成袋，然后放置通風處保存。本發(fā)明中濃度為45%的稀硫酸15kg中含有的8. 25kg水在干燥系統(tǒng)中蒸發(fā)為氣體損失掉。對比實施例將CN 101391928A中公開的實施例I作為本發(fā)明的對比實施例將40克按照本發(fā)明人自制的Y-聚谷氨酸，加到80°C的2667毫升水中，攪拌溶解I小時，得到Y-聚谷氨酸水溶液。然后稱取25千克秦皇島中阿化肥公司以商品名“撒可富”銷售的顆粒復合肥(N-P2O5-K2O 15-15-15)，加到四平立山機械制造有限公司以“立山”品牌銷售的轉鼓造粒機內，該轉鼓造粒機的轉鼓轉速達到80轉/分時，用O. IMPa壓縮空氣以200毫升/分鐘流量將制備的Y -聚谷氨酸水溶液噴射到在該轉鼓中的顆粒復合肥上，同時通入80°C熱風，進行干燥，冷卻后得到本發(fā)明顆粒肥料。將25千克本發(fā)明實施例I和對比實施例所得到的顆粒肥料直接作為基肥種植小麥，施用量折合純Y-聚谷氨酸用量為40克Y-聚谷氨酸/畝，后期不用再追肥，進行同樣的田間管理管理。使用本發(fā)明肥料達到的小麥產(chǎn)量比對比實施例肥料高10%。申請人:聲明，所屬技術領域的技術人員在上述實施例的基礎上，將上述實施例某組分的具體含量點值，與發(fā)明內容部分的技術方案相組合，從而產(chǎn)生的新的數(shù)值范圍，也是本發(fā)明的記載范圍之一，本申請為使說明書簡明，不再羅列這些數(shù)值范圍。申請人:聲明，本發(fā)明通過上述實施例來說明本發(fā)明的制備方法，但本發(fā)明并不局限于上述制備步驟，即不意味著本發(fā)明必須依賴上述制備步驟才能實施。所屬技術領域的技術人員應該明了，對本發(fā)明的任何改進，對本發(fā)明所選用原料的等效替換及輔助成分的添加、具體方式的選擇等，均落在本發(fā)明的保護范圍和公開范圍之內。
權利要求
1.一種新型增效復合肥，其特征在于，所述復合肥按重量份數(shù)包括以下組分Y -聚谷氨酸5 20，尿素152 476，磷酸一銨34 388，鉀肥67 440，45wt%的稀硫酸15 100，液氨5 30，微量元素I 10。
2.如權利要求I所述的復合肥，其特征在于，所述Y-聚谷氨酸的分子量為1(Γ200萬道爾頓，優(yōu)選15 100萬道爾頓，進一步優(yōu)選50萬道爾頓。
3.如權利要求I或2所述的復合肥，其特征在于，所述Y-聚谷氨酸是Y-聚谷氨酸、Y-聚谷氨酸鹽或Y-聚谷氨酸水凝膠中的一種或至少兩種的混合物。
4.如權利要求3所述的復合肥，其特征在于，所述Y-聚谷氨酸鹽為Y-聚谷氨酸鈉、鉀、鎂、鈣或銨鹽。
5.如權利要求1-4之一所述的復合肥，其特征在于，所述鉀肥為氯化鉀和/或硫酸鉀； 優(yōu)選地，所述微量元素選自硫酸亞鐵、硫酸錳、硫酸鋅或硼砂中的一種或至少兩種的混合物。
6.如權利要求1-5之一所述的復合肥，其特征在于，所述復合肥按重量份數(shù)包括以下組分Y-聚谷氨酸15 20，尿素220 300，磷酸一銨115 310，鉀肥8(T380，45wt%的稀硫酸25 60,液氨8 25,微量兀素3 6。
7.—種如權利要求1-6之一所述的新型增效復合肥的制備方法，包括以下步驟 1)首先將尿素，磷酸一銨，鉀肥，45wt%的稀硫酸，液氨及微量元素硫酸鹽按比例混合均勻； 2)將Y-聚谷氨酸以液體噴霧的形式加入步驟I)得到的混合物料中進一步混合均勻； 3)將步驟2)中得到的混合物進行造粒，形成復合肥顆粒半成品； 4)將步驟3)中的復合肥顆粒半成品進行初篩，干燥； 5 )將干燥后的復合肥顆粒經(jīng)過冷卻、二次篩分、包膜后，定量包裝成袋。
8.如權利要求7所述的方法，其特征在于，步驟3)所述造粒操作溫度為65 80°C，進一步優(yōu)選70°C。
9.如權利要求7或8所述的方法，其特征在于，步驟3)所述造粒操作時，物料水分含量為2 3. 5%，進一步優(yōu)選2. 5%。
10.如權利要求7-9之一所述的方法，其特征在于，包括以下步驟 1)將尿素，磷酸一銨，鉀肥，45wt%的稀硫酸，液氨及微量元素硫酸鹽按比例加入到配料系統(tǒng)中，使其混合均勻，然后轉入造粒系統(tǒng)中； 2)將Y-聚谷氨酸通過Y-聚谷氨酸加入系統(tǒng)以液體噴霧的形式加入到造粒系統(tǒng)中與步驟I)中的混合物混合均勻； 3)將步驟2)中得到的混合物在造粒系統(tǒng)內、在溫度為65 80°C、物料水分含量為2^3. 5%條件下進行造粒，形成復合肥顆粒半成品； 4)將步驟3)中的復合肥顆粒半成品加入到一級篩分系統(tǒng)中進行初篩； 5)將步驟4)中的復合肥顆粒半成品進入到干燥系統(tǒng)中，進行干燥； 6)將干燥后的復合肥顆粒半成品依次經(jīng)過冷卻系統(tǒng)、顆粒二級分級系統(tǒng)、成品顆粒包膜系統(tǒng)和成品顆粒定量包裝系統(tǒng)包裝成袋，放置通風處保存。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種新型增效復合肥及其制備方法。所述復合肥的主要組成有γ-聚谷氨酸，尿素，磷酸一銨，鉀肥，45wt%的稀硫酸，液氨及微量元素硫酸鹽。所述制備方法首先將尿素，磷酸一銨，鉀肥，45wt%的稀硫酸，液氨及微量元素硫酸鹽按比例混合均勻；然后將γ-聚谷氨酸加入混合物料中進一步混合均勻；然后進行造粒，形成復合肥顆粒半成品；經(jīng)過初篩，干燥，冷卻，二次篩分，包膜后，定量包裝成袋。本發(fā)明能夠提高肥料的利用率和緩釋作用，降低肥料的施用量，避免大量施用造成的環(huán)境問題，節(jié)約農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本。該復合肥料是在普通的復合肥料中添加微生物合成的γ-聚谷氨酸而得到，該工藝具有生態(tài)環(huán)保、工藝簡單運行成本底，肥料增效和緩釋效果好等優(yōu)點。
文檔編號C05G3/00GK102875234SQ201210394289
公開日2013年1月16日 申請日期2012年10月17日 優(yōu)先權日2012年10月17日
發(fā)明者張樹清, 張文, 劉培京 申請人:中國農(nóng)業(yè)科學院農(nóng)業(yè)資源與農(nóng)業(yè)區(qū)劃研究所