含有微生物菌的顆粒狀土壤調(diào)理劑及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種含有微生物菌的顆粒狀土壤調(diào)理劑及其制備方法,是在配料中加入聚丙烯酸鹽、液體硅酸鈉、氨水、腐植酸、海泡石粉、氧化鎂、硫酸鈣、氫氧化鈣及其它微生物菌。產(chǎn)品適用于改良不同土壤,即適用于改良酸性土壤,還能改良堿性土壤和中性土壤。產(chǎn)品營養(yǎng)全面,含量高,具有促進(jìn)肥料增效,增進(jìn)土壤肥力,改良土壤理化性質(zhì),提高作物品質(zhì)和產(chǎn)量,增強作物抗病能力的效果。其制備方法是利用團粒法復(fù)合肥生產(chǎn)設(shè)備,將腐植酸、氨水和水制成腐植酸銨溶液,造粒過程中利用腐植酸銨溶液和液體硅酸鈉作為成粒所需液相量,利用海泡石粉特有的粘性作為成粒所需的粘合劑,制成顆粒狀的產(chǎn)品,解決了現(xiàn)有土壤調(diào)理劑為粉狀不適應(yīng)機械施用的問題。
【專利說明】含有微生物菌的顆粒狀土壤調(diào)理劑及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種含有微生物菌的土壤調(diào)理劑,具體涉及一種含有微生物菌的顆粒 狀土壤調(diào)理劑及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] "農(nóng)業(yè)一枝花、全靠肥當(dāng)家",多年以來化肥在我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的普遍使用為農(nóng)業(yè) 發(fā)展、農(nóng)民增收和農(nóng)村繁榮做出了巨大貢獻(xiàn)。但是長期以來大量使用化學(xué)肥料,也造成土壤 含鹽量過高,有害離子濃度過大,結(jié)構(gòu)性差,易板結(jié),土壤中肥力不均衡,肥力下降,作物生 長發(fā)育受到限制。據(jù)資料表明,我國土壤污染日益嚴(yán)重,鹽堿性土壤增長迅速。改良土壤、 保護生態(tài)環(huán)境已引起我國政府的高度重視。
[0003] 現(xiàn)階段改良土壤主要是采用使用土壤調(diào)理劑,目前絕大多數(shù)的土壤調(diào)理劑采用氫 氧化鈣(石灰)調(diào)節(jié)酸性土壤,采用硫酸鈣(石膏)調(diào)節(jié)堿性土壤,產(chǎn)品功能單一;或者采 用腐植酸,腐植酸富含大量有機質(zhì),并且能提高肥料養(yǎng)分利用率,但由于目前腐植酸的制作 方法大多數(shù)是利用風(fēng)化煤、泥炭、褐煤等經(jīng)破碎制取的原粉,腐植酸中的"活性中心"未被完 全打開,腐植酸的活性功能團的功效不能真正展現(xiàn),它的效果大打折扣。并且土壤調(diào)理劑產(chǎn) 品基本上是簡單摻混的粉狀物料,在種肥同播已大面積普及的情況下,不能滿足機械施肥。 上述這些問題,造成我國土壤調(diào)理劑產(chǎn)品品質(zhì)不高,難以適應(yīng)不同農(nóng)作物和土壤條件,不能 有效提高肥料養(yǎng)分利用率和改良土壤結(jié)構(gòu),不能機械施用,增加了用工成本。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種含有微生物菌的顆粒狀土壤調(diào)理劑,不但能提供作物所 需的大量鈣、鎂、硅等中微量元素,還通過對腐植酸進(jìn)行氨化處理,生成腐植酸銨,以提高活 性功能團的數(shù)量,提高腐植酸的效果。達(dá)到提高養(yǎng)分利用率,改良土壤的效果。
[0005] 本發(fā)明的另一目的是利用微生物菌活化、修復(fù)土壤,增進(jìn)土壤肥力;利用聚丙烯酸 鹽增加土壤的團粒結(jié)構(gòu);利用硫酸鈣和氫氧化鈣調(diào)節(jié)土壤的酸堿性。制成的產(chǎn)品具有功能 全、效果好、成本低的特點。
[0006] 本發(fā)明的進(jìn)一步目的是利用現(xiàn)有的團粒法復(fù)合肥生產(chǎn)設(shè)備,制成顆粒狀土壤調(diào)理 齊U,以滿足機械施用的需要。
[0007] 為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種含有微生物菌的顆粒狀土 壤調(diào)理劑,聚丙烯酸鹽占總投入原料量的質(zhì)量百分比10 -12%、液體硅酸鈉占總投入原 料量的質(zhì)量百分比10 -15%、質(zhì)量百分比濃度25%的氨水占總投入原料量的質(zhì)量百分比 2%-3%、腐植酸占總投入原料量的質(zhì)量百分比10% -15%、海泡石粉占總投入原料量的 質(zhì)量百分比17%-22%、氧化鎂占總投入原料量的質(zhì)量百分比8% -10%、硫酸鈣占總投 入原料量的質(zhì)量百分比5%-20%、氫氧化f丐占總投入原料量的質(zhì)量百分比5% -18%,微 生物菌占總投入原料量的質(zhì)量百分比7%-10%。
[0008] 氨水/腐植酸的質(zhì)量比為1 :5。
[0009] 所述的微生物菌為固氮菌和解磷菌中的一種或兩種組合。
[0010] 最終產(chǎn)品粒度(1-4. 75mm)彡95%、有機質(zhì)含量彡6%、CaO彡8%、MgO彡10%、 Si02彡12%,所述百分比為質(zhì)量百分比。
[0011] 所述的含有微生物菌的顆粒狀土壤調(diào)理劑的制備方法,包括以下步驟:
[0012] (1)利用團粒法復(fù)合肥生產(chǎn)設(shè)備,將經(jīng)計量的氨水、腐植酸與水按比例加入到密封 的反應(yīng)罐中,加熱攪拌15 - 20分鐘,制成溫度50- 60°C、濃度50 % - 60 %的腐植酸銨溶 液,備用。氨水與腐植酸反應(yīng)生成腐植酸銨過程的溫度和時間特別重要,如果溫度過高和時 間過長會造成氨損失大,氨化效果差;溫度低和時間短會造成反應(yīng)不充分,不能增加大量的 活性功能團數(shù)量,影響使用效果;
[0013] (2)通過液體計量泵將液體硅酸鈉加入到轉(zhuǎn)鼓造粒機中,同時將通過計量的聚丙 烯酸鹽、海泡石粉、氧化鎂、硫酸鈣、氫氧化鈣加入轉(zhuǎn)鼓造粒機,與來自步驟(1)制備的腐植 酸銨溶液完成造粒過程,利用腐植酸銨溶液和液體硅酸鈉作為成粒所需液相量,利用海泡 石粉的粘性作為成粒所需的粘合劑;
[0014] (3)造粒后,物料進(jìn)入烘干機,烘干機出口溫度控制在40- 50°C;
[0015] (4)烘干后,進(jìn)行物料篩分,然后將制備好的微生物菌液以霧化的方式噴灑到冷卻 機入口處的調(diào)理劑顆粒上,利用其自身的溫度將微生物菌液快速吸入,最終制成合格的土 壤調(diào)理劑產(chǎn)品。微生物菌液在干燥工序后加入,可以利用調(diào)理劑在過干狀態(tài)的強吸收性,將 菌液快速吸入成型的顆粒中。防止了由于干燥過程溫度高、時間長殺死大量的微生物,影響 生物菌的質(zhì)量,更好的保護了菌種。添加的微生物菌均為土壤有益菌,具有活化、修復(fù)土壤, 增進(jìn)土壤肥力,利于作物吸收利用的功效。
[0016] 本發(fā)明含有微生物菌的顆粒狀土壤調(diào)理劑及其制備方法與現(xiàn)有技術(shù)相比有如下 優(yōu)點:
[0017] 1、本發(fā)明的產(chǎn)品營養(yǎng)全面,養(yǎng)分含量高,不但含有作物所需的大量f丐、鎂、娃兀素, 還含有有機質(zhì)和微生物菌,并通過反應(yīng)生成的腐植酸銨提高腐植酸活性功能團的數(shù)量。產(chǎn) 品具有活性高,促進(jìn)肥料增效,增進(jìn)土壤肥力,改良土壤理化性質(zhì),提高作物品質(zhì)和產(chǎn)量,增 強作物抗病能力的效果。
[0018] 2、本發(fā)明的產(chǎn)品配方調(diào)整靈活,生產(chǎn)品種多樣,通過調(diào)整配料中硫酸鈣和氫氧化 鈣的比例,可以制成改良不同土壤的產(chǎn)品。產(chǎn)品不但適用于改良酸性土壤,還能改良堿性土 壤和中性土壤。
[0019] 3、造粒過程中利用腐植酸銨溶液和液體硅酸鈉作為成粒所需液相量,同時利用海 泡石粉特有的粘性作為成粒所需的粘合劑,制成顆粒狀的產(chǎn)品,很好的解決了現(xiàn)有土壤調(diào) 理劑為粉狀不適應(yīng)機械施用的問題。
[0020] 4、本發(fā)明的產(chǎn)品利用現(xiàn)有的復(fù)合肥團粒法生產(chǎn)設(shè)備制作,只需要增加簡單的輔助 設(shè)備,實現(xiàn)了一機多用功能。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021] 圖1是本發(fā)明的含有微生物菌的顆粒狀土壤調(diào)理劑制備方法流程圖。
【具體實施方式】
[0022] 下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明:
[0023] 如圖1所示,本發(fā)明的含有微生物菌的顆粒狀土壤調(diào)理劑,聚丙烯酸鹽占總投入 原料量的質(zhì)量百分比10 -12%、液體硅酸鈉占總投入原料量的質(zhì)量百分比10 -15%、質(zhì)量 百分比濃度25%的氨水占總投入原料量的質(zhì)量百分比2% - 3%、腐植酸占總投入原料量 的質(zhì)量百分比10% -15%、海泡石粉占總投入原料量的質(zhì)量百分比17%-22%、氧化鎂占 總投入原料量的質(zhì)量百分比8% -10%、硫酸鈣占總投入原料量的質(zhì)量百分比5%-20%、 氫氧化鈣占總投入原料量的質(zhì)量百分比5% -18%,微生物菌占總投入原料量的質(zhì)量百分 比 7%-10%。
[0024] 氨水/腐植酸的質(zhì)量比為1 :5。
[0025] 所述的微生物菌為固氮菌和解磷菌中的一種或兩種組合。
[0026] 最終產(chǎn)品粒度(1-4. 75mm)彡95%、有機質(zhì)含量彡6%、CaO彡8%、MgO彡10%、 Si02彡12%,所述百分比為質(zhì)量百分比。
[0027] 所述的含有微生物菌的顆粒狀土壤調(diào)理劑的制備方法,包括以下步驟:
[0028] (1)利用團粒法復(fù)合肥生產(chǎn)設(shè)備,將經(jīng)計量的氨水、腐植酸與水按比例加入到密封 的反應(yīng)罐中,加熱攪拌15 - 20分鐘,制成溫度50- 60°C、濃度50 % - 60 %的腐植酸銨溶 液,備用;
[0029] (2)通過液體計量泵將液體硅酸鈉加入到轉(zhuǎn)鼓造粒機中,同時將通過計量的聚丙 烯酸鹽、海泡石粉、氧化鎂、硫酸鈣、氫氧化鈣加入轉(zhuǎn)鼓造粒機,與來自步驟(1)制備的腐植 酸銨溶液完成造粒過程,利用腐植酸銨溶液和液體硅酸鈉作為成粒所需液相量,利用海泡 石粉的粘性作為成粒所需的粘合劑;
[0030] (3)造粒后,物料進(jìn)入烘干機,烘干機出口溫度控制在40- 50°C;
[0031] (4)烘干后,進(jìn)行物料篩分,然后將制備好的微生物菌液以霧化的方式噴灑到冷卻 機入口處的調(diào)理劑顆粒上,利用其自身的溫度將微生物菌液快速吸入,最終制成合格的土 壤調(diào)理劑產(chǎn)品。
[0032] 本發(fā)明含有微生物菌的顆粒狀土壤調(diào)理劑及其制備方法的原理是:
[0033] 腐植酸起作用的關(guān)鍵部位是腐植酸中的活性功能團,本發(fā)明是將氨水與腐植酸在 一定的溫度、時間下完成氨化反應(yīng),增加活性功能團的數(shù)量,提高腐植酸的作用。利用聚丙 烯酸鹽增加土壤的團粒結(jié)構(gòu),利用微生物菌活化、修復(fù)土壤。在冷卻機的入口處加入微生物 菌液,利用烘干后土壤調(diào)理劑自身的溫度將微生物菌液快速吸入成型的顆粒中,防止了由 于干燥過程溫度高、時間長殺死大量的微生物,更好的保護了菌種。通過硫酸鈣和氫氧化鈣 獲得大量的鈣元素,并通過調(diào)整它們的加入比例,制成適應(yīng)改良不同土壤的產(chǎn)品。造粒過程 中利用腐植酸銨溶液和液體硅酸鈉作為成粒所需液相量,利用海泡石粉特有的粘性作為成 粒所需的粘合劑,制成顆粒狀的產(chǎn)品。液體硅酸鈉和海泡石粉即是促進(jìn)造粒的原料,又含有 大量的硅元素和鎂元素。
[0034] 下面通過實例對本發(fā)明作進(jìn)一步的闡述:
[0035] 實施例1
[0036] 制備適用于改良酸性土壤:鈣、鎂、硅含量11% -10% -13%,有機質(zhì)含量7%的 產(chǎn)品,以1噸產(chǎn)品原料消耗定額為例:
[0037]
【權(quán)利要求】
1. 一種含有微生物菌的顆粒狀土壤調(diào)理劑,其特征在于,聚丙烯酸鹽占總投入原料量 的質(zhì)量百分比10 -12%、液體硅酸鈉占總投入原料量的質(zhì)量百分比10 -15%、質(zhì)量百分比 濃度25%的氨水占總投入原料量的質(zhì)量百分比2%-3%、腐植酸占總投入原料量的質(zhì)量 百分比10% -15%、海泡石粉占總投入原料量的質(zhì)量百分比17% - 22%、氧化鎂占總投 入原料量的質(zhì)量百分比8% -10%、硫酸鈣占總投入原料量的質(zhì)量百分比5% - 20%、氫 氧化鈣占總投入原料量的質(zhì)量百分比5% -18%,微生物菌占總投入原料量的質(zhì)量百分比 7%-10%。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的含有微生物菌的顆粒狀土壤調(diào)理劑,其特征在于,氨水/腐植 酸的質(zhì)量比為1 :5。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的含有微生物菌的顆粒狀土壤調(diào)理劑,其特征在于,所述的微 生物菌為固氮菌和解磷菌中的一種或兩種組合。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的含有微生物菌的顆粒狀土壤調(diào)理劑,其特征在于,最終產(chǎn)品 粒度(1-4. 75mm)彡95%、有機質(zhì)含量彡6%、CaO彡8%、MgO彡10%、Si02彡12%,所述百 分比為質(zhì)量百分比。
5. -種如權(quán)利要求1所述的含有微生物菌的顆粒狀土壤調(diào)理劑的制備方法,其特征在 于,包括以下步驟: (1) 利用團粒法復(fù)合肥生產(chǎn)設(shè)備,將經(jīng)計量的氨水、腐植酸與水按比例加入到密封的反 應(yīng)罐中,加熱攪拌15 - 20分鐘,制成溫度50- 60°C、濃度50%-60%的腐植酸銨溶液,備 用; (2) 通過液體計量泵將液體硅酸鈉加入到轉(zhuǎn)鼓造粒機中,同時將通過計量的聚丙烯酸 鹽、海泡石粉、氧化鎂、硫酸鈣、氫氧化鈣加入轉(zhuǎn)鼓造粒機,與來自步驟(1)制備的腐植酸銨 溶液完成造粒過程,利用腐植酸銨溶液和液體硅酸鈉作為成粒所需液相量,利用海泡石粉 的粘性作為成粒所需的粘合劑; (3) 造粒后,物料進(jìn)入烘干機,烘干機出口溫度控制在40- 50°C ; (4) 烘干后,進(jìn)行物料篩分,然后將制備好的微生物菌液以霧化的方式噴灑到冷卻機入 口處的調(diào)理劑顆粒上,利用其自身的溫度將微生物菌液快速吸入,最終制成合格的土壤調(diào) 理劑產(chǎn)品。
【文檔編號】C05G3/00GK104387210SQ201410637083
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年11月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月12日
【發(fā)明者】李云利 申請人:天津蘆陽化肥股份有限公司