一種用蒸汽爆破技術(shù)生產(chǎn)煙用生物有機(jī)肥料的方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種用蒸汽爆破技術(shù)生產(chǎn)煙用生物有機(jī)肥料的方法。其特征在于，按照以下步驟制作而成：a.原料機(jī)械粉碎；b.加壓爆破；c.加菌種；d.發(fā)酵；e.混合配比。汽爆技術(shù)有提高生物有機(jī)肥內(nèi)在品質(zhì)的作用：秸稈經(jīng)汽爆處理后，含有大量糖類物質(zhì)，腐殖酸含量高達(dá)30％以上，非常適合于微生物的生長(zhǎng)和繁殖，同時(shí)多孔的結(jié)構(gòu)性質(zhì)，也有利于固態(tài)發(fā)酵；通過(guò)汽爆處理的發(fā)酵料因?yàn)樽儔旱淖饔茫⑸锷L(zhǎng)較快，通過(guò)汽爆技術(shù)的高溫高壓能有效殺死秸稈中的病原菌和蟲(chóng)卵，保證肥料安全。采用汽爆技術(shù)不需要原料消毒環(huán)節(jié)。采用汽爆技術(shù)比傳統(tǒng)工藝發(fā)酵時(shí)間可以縮短10—15天左右，同時(shí)發(fā)酵車間占地面積大得以解決。
【專利說(shuō)明】一種用蒸汽爆破技術(shù)生產(chǎn)煙用生物有機(jī)肥料的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種用蒸汽爆破技術(shù)生產(chǎn)煙用生物有機(jī)肥料的方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 目前在生產(chǎn)有機(jī)肥料上主要應(yīng)用的生產(chǎn)工藝有兩種，一種是平面條垛式堆肥工 藝，一種是槽式好氧發(fā)酵工藝。
[0003] 平面條垛式堆肥工藝生產(chǎn)流程：原料機(jī)械粉碎（煙草秸桿、煙筋、不適煙葉和其它 作物秸桿）一原料滅菌（120°c15分鐘）一布菌加料（加菌種及功能菌）一篩選一條跺 式發(fā)酵（機(jī)械翻堆）一混合配比（無(wú)機(jī)肥料等）一檢測(cè)包裝（檢測(cè)N、P、K、有機(jī)質(zhì)、水分 等）一產(chǎn)品。優(yōu)點(diǎn)：投資小、工藝相對(duì)簡(jiǎn)單。缺點(diǎn)：占地面積大、腐熟不徹底、二次污染嚴(yán)重。
[0004] 槽式好氧發(fā)酵工藝生產(chǎn)流程：原料機(jī)械粉碎（煙草秸桿、煙筋、不適煙葉和其它作 物秸桿）一原料滅菌（120°C15分鐘）一布菌加料（加菌種及功能菌）一篩選一入槽式發(fā) 酵（機(jī)械翻堆）一混合配比（無(wú)機(jī)肥料等）一檢測(cè)包裝（檢測(cè)N、P、K、有機(jī)質(zhì)、水分等）一產(chǎn) 品。優(yōu)點(diǎn)：腐熟徹底、產(chǎn)品質(zhì)量高、二次污染小。缺點(diǎn)：設(shè)備投入大、投資大。
[0005] 生產(chǎn)高品質(zhì)有機(jī)肥料關(guān)鍵工藝就是必須對(duì)原料充分腐熟和發(fā)酵，但是上述任何一 種工藝都有明顯的缺點(diǎn)，而且兩種工藝發(fā)酵的周期較長(zhǎng)，原料滅菌不徹底的現(xiàn)象時(shí)常出現(xiàn)， 而產(chǎn)品質(zhì)量得不到保障。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明提供了一種用蒸汽爆破技術(shù)生產(chǎn)煙用生物有機(jī)肥料的方法。
[0007] 本發(fā)明一種用蒸汽爆破技術(shù)生產(chǎn)煙用生物有機(jī)肥料的方法，其特征在于，按照以 下步驟制作而成：
[0008] a.原料機(jī)械粉碎：將煙草秸桿、煙筋、不適煙葉或其它作物秸桿粉碎；
[0009] b.加壓爆破：將上步驟粉碎原料顆粒放入蒸汽爆破機(jī)中，升溫到220°C-250°c時(shí)， 保壓2分鐘-4分鐘，啟動(dòng)爆破；
[0010] C.加菌種：將步驟b中所得的完成爆破后原料顆粒加菌種，加入降解纖維素發(fā)酵 菌、降解煙堿發(fā)酵菌和降解木質(zhì)素發(fā)酵菌、加入解鉀功能菌和解硒功能菌；將原料顆粒與菌 種混合均勻；
[0011] d.發(fā)酵：將加入菌種混合均勻的原料顆粒在發(fā)酵場(chǎng)上堆垛發(fā)酵；
[0012] e.混合配比：發(fā)酵完成后加入N、P、K無(wú)機(jī)肥料，混合均勻后包裝，完成肥料生產(chǎn)過(guò) 程。
[0013] 本發(fā)明一種用蒸汽爆破技術(shù)生產(chǎn)煙用生物有機(jī)肥料的方法，其特征在于所述的降 解纖維素發(fā)酵菌為地衣芽孢桿菌、龍舌蘭芽孢桿菌霉菌、黑曲霉。
[0014] 本發(fā)明一種用蒸汽爆破技術(shù)生產(chǎn)煙用生物有機(jī)肥料的方法，其特征在于所述的降 解煙堿發(fā)酵菌為噬組氨醇節(jié)桿菌。
[0015] 本發(fā)明一種用蒸汽爆破技術(shù)生產(chǎn)煙用生物有機(jī)肥料的方法，其特征在于所述的降 解木質(zhì)素發(fā)酵菌為百腐菌。
[0016] 本發(fā)明一種用蒸汽爆破技術(shù)生產(chǎn)煙用生物有機(jī)肥料的方法，其特征在于所述的解 鉀功能菌為膠凍芽孢桿菌。
[0017] 本發(fā)明一種用蒸汽爆破技術(shù)生產(chǎn)煙用生物有機(jī)肥料的方法，其特征在于所述的解 硒功能菌為巨大芽孢桿菌。
[0018] 本發(fā)明一種用蒸汽爆破技術(shù)生產(chǎn)煙用生物有機(jī)肥料的方法，其特征在于，按照以 下步驟制作而成：
[0019] a.原料機(jī)械粉碎：將煙草秸桿、煙筋、不適煙葉或其它作物秸桿粉碎至< 16mm的 顆粒，顆粒含水量保持> 10% ;
[0020] b.加壓爆破：將上步驟粉碎原料顆粒放入蒸汽爆破機(jī)的保壓缸中，通入蒸汽，當(dāng) 溫度達(dá)到220°C-260°C時(shí)，保壓2分鐘-4分鐘，啟動(dòng)爆破開(kāi)關(guān)，物料從保壓缸中彈射到缸 夕卜，完成爆破過(guò)程；
[0021] C.加菌種：將步驟b中所得的完成爆破后原料顆粒加菌種，按原料顆粒每噸lkg/ T加入量，加入降解纖維素發(fā)酵菌地衣芽孢桿菌、龍舌蘭芽孢桿菌霉菌、黑曲霉、降解煙堿發(fā) 酵菌噬組氨醇節(jié)桿菌和降解木質(zhì)素發(fā)酵菌百腐菌；按原料顆粒每噸1. 25kg/T加入量，加入 解鉀功能菌膠凍芽孢桿菌和解硒功能菌巨大芽孢桿菌；將原料顆粒與菌種混合均勻；
[0022] d.發(fā)酵：將加入菌種混合均勻的原料顆粒在發(fā)酵場(chǎng)上堆成底邊寬1. 8m- 3. 0m，上 邊寬0. 8m- 1.Om，高1.Om- 1. 5m的梯形條垛，條垛之間間隔0. 5m，原料上堆后在24 - 48h 內(nèi)溫度會(huì)上升到60°C以上，保持48h后開(kāi)始翻堆；但當(dāng)溫度超過(guò)70°C后，必須立即翻堆；發(fā) 酵時(shí)間為14天-28天；
[0023] e.混合配比：發(fā)酵完成后按農(nóng)業(yè)部有機(jī)肥料標(biāo)準(zhǔn)加入N、P、K無(wú)機(jī)肥料，混合均勻 后進(jìn)行機(jī)械包裝，每包40公斤，完成肥料生產(chǎn)過(guò)程。
[0024] 本發(fā)明一種用蒸汽爆破技術(shù)生產(chǎn)煙用生物有機(jī)肥料的方法，針對(duì)傳統(tǒng)工藝腐熟不 徹底、發(fā)酵時(shí)間長(zhǎng)、占地面積大、設(shè)備投資大、消毒不徹底等缺陷，專門成立科研組來(lái)解決這 些問(wèn)題，經(jīng)過(guò)不懈的努力，我們將蒸汽爆破技術(shù)用于生物質(zhì)有機(jī)肥原料的預(yù)加工及處理中， 該技術(shù)可一次完成原材料的粉碎、消毒，同時(shí)大大降低發(fā)酵周期，提高了有機(jī)肥的品質(zhì)，降 低生產(chǎn)成本。
[0025] 蒸汽爆破技術(shù)是指在250°C左右的高溫，將物料在百分之一秒內(nèi)從1. 5-2. 5MPa大 氣壓環(huán)境彈射至外界，這一過(guò)程能把物料中的木質(zhì)素、纖維素、半纖維素剝離開(kāi)來(lái)，消除其 阻礙和占用纖維素分解酶的屏障作用，增加生物質(zhì)秸桿的孔隙率和酶對(duì)纖維素的可及性， 提高生物質(zhì)秸桿中半纖維素和纖維素的轉(zhuǎn)化率，對(duì)煙草秸桿、煙筋、不適煙葉和其它作物秸 桿汽爆后成分分析，含有大量的糖類物質(zhì)及腐植酸，非常適合于微生物生長(zhǎng)繁殖，有利于微 生物功能菌的良好生長(zhǎng)。故該技術(shù)應(yīng)用于以煙草秸桿為原料的生物有機(jī)肥料的生產(chǎn)，可對(duì) 原料徹底消毒、極大縮短發(fā)酵周期、為微生物功能菌提供良好的生長(zhǎng)環(huán)境，提高產(chǎn)能、品質(zhì)， 降低生產(chǎn)成本。
[0026] 將蒸汽爆破技術(shù)用在生產(chǎn)中后，其工藝流程變?yōu)椋涸蠙C(jī)械粉碎（煙草秸桿、煙 筋、不適煙葉和其它作物秸桿）一蒸汽爆破（220-250°C左右保壓2分鐘左右）一篩選一布 菌加料（加菌種及功能菌）一入槽式發(fā)酵（機(jī)械翻堆）一混合配比（無(wú)機(jī)肥料等）一檢測(cè) 包裝（檢測(cè)N、P、K、有機(jī)質(zhì)、水分等）一產(chǎn)品。
[0027] 物料的輸送流程：煙桿粉碎一鏟車運(yùn)至汽爆機(jī)料口一提升機(jī)輸送至汽爆機(jī)進(jìn)料 口料斗中一水平螺旋輸送機(jī)至汽缸口一汽爆一出料后鏟車運(yùn)至發(fā)酵車間。
[0028] 本發(fā)明一種用蒸汽爆破技術(shù)生產(chǎn)煙用生物有機(jī)肥料的方法與傳統(tǒng)工藝的對(duì)比：

【權(quán)利要求】
1. 一種用蒸汽爆破技術(shù)生產(chǎn)煙用生物有機(jī)肥料的方法，其特征在于，按照以下步驟制 作而成： a. 原料機(jī)械粉碎：將煙草秸桿、煙筋、不適煙葉或其它作物秸桿粉碎； b. 加壓爆破：將上步驟粉碎原料顆粒放入蒸汽爆破機(jī)中，升溫到220°C _250°C時(shí)，保壓 2分鐘-4分鐘，啟動(dòng)爆破； c. 加菌種：將步驟b中所得的完成爆破后原料顆粒加菌種，加入降解纖維素發(fā)酵菌、降 解煙堿發(fā)酵菌和降解木質(zhì)素發(fā)酵菌、加入解鉀功能菌和解硒功能菌；將原料顆粒與菌種混 合均勻； d. 發(fā)酵：將加入菌種混合均勻的原料顆粒在發(fā)酵場(chǎng)上堆垛發(fā)酵； e. 混合配比：發(fā)酵完成后加入N、P、K無(wú)機(jī)肥料，混合均勻后包裝，完成肥料生產(chǎn)過(guò)程。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種用蒸汽爆破技術(shù)生產(chǎn)煙用生物有機(jī)肥料的方法，其特征在 于所述的降解纖維素發(fā)酵菌為地衣芽孢桿菌、龍舌蘭芽孢桿菌霉菌、黑曲霉。
3. 如權(quán)利要求1所述的一種用蒸汽爆破技術(shù)生產(chǎn)煙用生物有機(jī)肥料的方法，其特征在 于所述的降解煙堿發(fā)酵菌為噬組氨醇節(jié)桿菌。
4. 如權(quán)利要求1所述的一種用蒸汽爆破技術(shù)生產(chǎn)煙用生物有機(jī)肥料的方法，其特征在 于所述的降解木質(zhì)素發(fā)酵菌為百腐菌。
5. 如權(quán)利要求1所述的一種用蒸汽爆破技術(shù)生產(chǎn)煙用生物有機(jī)肥料的方法，其特征在 于所述的解鉀功能菌為膠凍芽孢桿菌。
6. 如權(quán)利要求1所述的一種用蒸汽爆破技術(shù)生產(chǎn)煙用生物有機(jī)肥料的方法，其特征在 于所述的解硒功能菌為巨大芽孢桿菌。
7. 如權(quán)利要求1所述的一種用蒸汽爆破技術(shù)生產(chǎn)煙用生物有機(jī)肥料的方法，其特征在 于，按照以下步驟制作而成： a. 原料機(jī)械粉碎：將煙草秸桿、煙筋、不適煙葉或其它作物秸桿粉碎至< 16mm的顆粒， 顆粒含水量保持> 10% ; b. 加壓爆破：將上步驟粉碎原料顆粒放入蒸汽爆破機(jī)的保壓缸中，通入蒸汽，當(dāng)溫度 達(dá)到220°C _250°C時(shí)，保壓2分鐘-4分鐘，啟動(dòng)爆破開(kāi)關(guān)，物料從保壓缸中彈射到缸外，完 成爆破過(guò)程； c. 加菌種：將步驟b中所得的完成爆破后原料顆粒加菌種，按原料顆粒每噸lkg/T加 入量，加入降解纖維素發(fā)酵菌地衣芽孢桿菌、龍舌蘭芽孢桿菌霉菌、黑曲霉、降解煙堿發(fā)酵 菌噬組氨醇節(jié)桿菌和降解木質(zhì)素發(fā)酵菌百腐菌；按原料顆粒每噸1. 25kg/T加入量，加入解 鉀功能菌膠凍芽孢桿菌和解硒功能菌巨大芽孢桿菌；將原料顆粒與菌種混合均勻； d. 發(fā)酵：將加入菌種混合均勻的原料顆粒在發(fā)酵場(chǎng)上堆成底邊寬1. 8m - 3. 0m，上邊寬 0. 8m - 1. 0m，高1. 0m - 1. 5m的梯形條垛，條垛之間間隔0. 5m，原料上堆后在24 - 48h內(nèi) 溫度會(huì)上升到60°C以上，保持48h后開(kāi)始翻堆；但當(dāng)溫度超過(guò)70°C后，必須立即翻堆；發(fā)酵 時(shí)間為14天-28天； e. 混合配比：發(fā)酵完成后按農(nóng)業(yè)部有機(jī)肥料標(biāo)準(zhǔn)加入N、P、K無(wú)機(jī)肥料，混合均勻后進(jìn) 行機(jī)械包裝，每包40公斤，完成肥料生產(chǎn)過(guò)程。
【文檔編號(hào)】C05F15/00GK104355708SQ201410573024
【公開(kāi)日】2015年2月18日 申請(qǐng)日期:2014年10月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月23日
【發(fā)明者】咼亞萍, 王瑞, 秦興成, 施河麗, 李孟春, 楊軍, 張翔, 張奎 申請(qǐng)人:湖北省煙草公司恩施州公司