專利名稱：包膜顆粒肥料的制作方法
技術領域：
本實用新型屬肥料領域，涉及一種包膜顆粒肥料。
由于無機顆粒肥料養(yǎng)分具有水溶性的性質(zhì)，因此在施用后養(yǎng)分快速大量釋放且無法控制。因養(yǎng)分釋放快而導致養(yǎng)分利用率低、流失嚴重，這就不能適應農(nóng)作物不同生長期的養(yǎng)分需要。這些問題迄今國內(nèi)外都在進行研究。發(fā)明專利85101008“包裹肥料及其制造方法”生產(chǎn)的包裹肥料雖有包膜層，包裹層的原料鈣鎂磷肥本身是一種緩效性肥料，也能起到防止養(yǎng)分過快流失的作用，但使用其形成的包裹層較厚、養(yǎng)分低、耗量大，使提高總有效養(yǎng)分受到限制，且生產(chǎn)工藝、粘結劑配制煩雜。發(fā)明申請專利88102543“復混粒肥粘結劑及其制造工藝和設備”生產(chǎn)的復混料肥粘結劑是用硝銨、尿素形成的共熔物，其形成的包裹層易溶于水，故不能長久保持，達不到使養(yǎng)分長效的目的。發(fā)明專利申請89105427“包膜型含農(nóng)藥肥料及其工藝”雖提出包膜形成種種方法，但它是對農(nóng)藥和復合肥料進行封閉性包裹，且對包膜形成機理和包膜層控制養(yǎng)分釋放未加敘述。目前，國內(nèi)外還有報導采用有機聚合物或動植物油脂、硫磺、瀝清等對顆粒肥料進行包裹的，但有機物和油脂、硫磺、瀝清等施入土壤會造成污染，成本也增高。
本實用新型的目的就是要克服上述存在的諸缺陷而提供外表有一層包膜層的顆粒肥料。本實用新型的要點是利用形成包膜層的原料與顆粒肥料表面起化學反應而形成微孔網(wǎng)目狀包膜層，且該包膜層本身也就是緩溶于水的養(yǎng)分，并可通過該包膜層的微孔網(wǎng)目結構來控制養(yǎng)分的釋放和減少養(yǎng)分的流失，提高養(yǎng)分的利用率，改良生態(tài)環(huán)境，使該包膜顆粒肥料具有集速效、緩效、長效于一體的優(yōu)點。
本實用新型的機理是以堿金屬硅酸鹽溶液為包膜層原料。例如，用硅酸鉀或硅酸鉀鈉溶液等，均勻噴淋入滾動狀態(tài)的酸性顆粒肥料外表，使硅酸鹽溶液中堿金屬陽離子與顆粒肥料表面酸性陰離子起化學反應，在表面形成可溶性鹽液滴。同時，硅酸鹽溶液中硅酸逐步在顆粒外表轉化為硅膠薄膜，由于在顆粒肥料表面可溶性鹽液滴存在，使硅膠薄膜與夾雜可溶性鹽液滴交替存在，成膜顆粒干燥后，液滴蒸發(fā)，當包膜顆粒肥料施入農(nóng)田后，水可將夾雜在硅膠薄膜中的可溶性鹽先溶解，則包膜呈微孔網(wǎng)目狀態(tài)存在。此時顆粒晶核中養(yǎng)分便通過包膜微孔毛細管逐漸滲出，越到后期滲出量越大，這就導致供肥與農(nóng)作物吸肥強度相一致。包膜顆粒肥料的包膜層厚薄和微孔的大小、多少，可通過硅酸鹽溶液的濃度、加入量、加入速度等進行控制。顆粒肥料的微孔網(wǎng)目狀包膜層結構可通過掃描電鏡拍片加以證實。
本實用新型的技術方案是在圓盤造粒機或滾動式造粒機中首先將顆粒肥料的各原料控制其PH值及在一定的濕度下，按比例滾動成粒，控制顆粒粒度直徑一般在1－4毫米后，在繼續(xù)滾動的同時按每噸顆粒肥料均勻噴淋入10－40公斤濃度35－50％的堿金屬可溶性硅酸鹽溶液，在顆粒表面進行噴涂。硅酸鹽溶液濃度預先配制好，必要時可于該溶液中加入為該溶液量的千分之四至千分之六(重量比)的物理改良劑，或者在噴涂時，噴入少量煙塵灰等粉沫，以改善成膜質(zhì)量。均勻噴淋工作于2－5分鐘內(nèi)完成，使該顆粒肥料晶核表面形成硅膠包膜層，然后入窯干燥、窯可采用回轉式烘干窯，窯頭、窯尾部溫度分別控制在180±10℃、50±10℃，干燥工序在6－12分鐘內(nèi)完成。
顆粒晶核可由不同組份的氮、磷、鉀三元素或其中任意二元素按不同配比組合而成不同的復混合肥料品種，也可在復混合肥料中添加適量微量元素養(yǎng)分，如鈣、鎂、硼、硫、錳、鋅等構成各種類型專用包膜肥料品種，也可用氮、磷、鉀三元素中一種養(yǎng)分制成單一品種的包膜顆粒肥料，也可用肥料與農(nóng)藥制成農(nóng)藥顆粒肥料品種。本實用新型通過顆粒肥料表面微孔網(wǎng)目狀包膜層控制養(yǎng)分的釋放，利用毛細管機理可使顆粒中養(yǎng)分源源不斷向外釋放，從而使養(yǎng)分釋放與作物生長、生育吸肥強度保持一致，使肥料養(yǎng)分利用率提高，減少了肥料的使用量和施肥次數(shù)、提高農(nóng)作物產(chǎn)量、改良生態(tài)環(huán)境。
本實用新型所用包膜層原料之堿金屬可溶性鹽可由生產(chǎn)水泥的三廢遺棄物中綜合利用所得，價格便宜。另外也可在冶金和其他化工行業(yè)排放的廢棄物中得到。這就起到了廢物利用、變廢為寶、消除工業(yè)污染的作用。包膜層中的硅元素、鉀元素及其他微量元素也是農(nóng)作物的養(yǎng)分，用量少，不影響原晶核肥料性質(zhì)，且硅膠薄膜不易溶于水，但又可在水中緩慢溶解，這就能使肥料養(yǎng)分釋放周期長，是一種肥效高的速效、緩效和長效肥料。
本實用新型可在現(xiàn)有復混合肥料生產(chǎn)線上實現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)、不增加設備，工藝簡單、操作簡便、成本低，其產(chǎn)品質(zhì)量完全達到國家專業(yè)標準。
本實用新型的具體結構如附圖
一所示。
圖一為包膜顆粒肥料結構的放大示意圖，圖中1為包膜顆粒肥料晶核，2為包膜顆粒肥料包膜層。
現(xiàn)列舉三個實施例，作進一步效果說明。
實施例一本實用新型生產(chǎn)的長效小麥專用包膜肥料含氮12％、五氧化二磷7％、氧化鉀6％以及有關微量元素，總有效養(yǎng)分為25％。用此長效小麥專用包膜肥料與常規(guī)尿素加磷酸二銨分別作基肥、在小麥大區(qū)生產(chǎn)中作對比試驗，在等氮、等磷養(yǎng)分條件下，施用尿素、磷銨常規(guī)肥料養(yǎng)分釋放快、小麥苗期長勢略顯優(yōu)勢，但進入營養(yǎng)生長期與生殖生長并進期后，長效小麥專用包膜肥漸漸發(fā)揮優(yōu)勢。收割結果，施用長效小麥專用包膜肥比施尿素、磷銨肥每畝增產(chǎn)小麥44.55公斤，增產(chǎn)15.53％，畝增值24.0元。養(yǎng)分利用率中氮提高7.24％，磷8.72％，同時還可調(diào)控土壤養(yǎng)分平衡。
實施例二本實用新型生產(chǎn)的雜交稻制種專用包膜肥料，含氮14％、五氧化二磷6％、氧化鉀5％等組成，總養(yǎng)分大于25％。用此雜交稻制種專用包膜復混肥在江蘇、安徽大區(qū)制種田上施用，因微孔網(wǎng)目狀硅膠包膜層具有緩慢釋放養(yǎng)分的功能，肥效釋放周期長，使父本和母本不同生長期的養(yǎng)分需要都通過微孔網(wǎng)目狀包膜層得以滿足，與施用其他復混合肥料比較，在同樣氣候、土質(zhì)、農(nóng)作業(yè)護理條件下，每畝可增產(chǎn)種子15－25公斤、畝增值60－120元，深受用戶歡迎。
實施例三本實用新型生產(chǎn)的棉花專用包膜肥料含氮16％、五氧化二磷9％、氧化鉀5％等組成，總養(yǎng)分大于30％，加入硼、錳等其它微量元素。用此棉花專用包膜肥料在蘇北產(chǎn)棉大區(qū)數(shù)百畝棉田施用，雖經(jīng)百年未遇的洪澇災害，但其上的微孔網(wǎng)目狀硅膠包膜層充分發(fā)揮了不易溶于水又可在水中緩慢溶解的功能，避免了養(yǎng)分隨洪水流失，洪澇過后不需二次施肥。施用棉花專用包膜肥料后，可促進棉苗早發(fā)、減少脫落，使后期不早衰。收獲時比施用常規(guī)棉花專用復混合肥料每畝增產(chǎn)10％以上。比施用常規(guī)棉花專用復混肥料每畝少投入5－10元，受到棉農(nóng)的高度評價。
權利要求1.一種包膜顆粒肥料，由多種元素養(yǎng)分混合的顆粒肥料構成，其特征在于顆粒表面有一層微孔網(wǎng)目狀結構的包膜層。
2.根據(jù)權利要求1所述的包膜顆粒肥料，其特征在于包膜層是微孔網(wǎng)目狀硅膠薄膜。
3.根據(jù)權利要求1和2所述的包膜顆粒肥料，其特征在于包膜層所用原料是堿金屬可溶性硅酸鹽溶液。
4.根據(jù)權利要求1所述的包膜顆粒肥料，其特征在于顆粒晶核呈微酸性，是由氮、磷、鉀三元素養(yǎng)分按不同配比組合而成。
5.根據(jù)權利要求1和4所述的包膜顆粒肥料，其特征在于顆粒晶核，是由氮、磷、鉀三元素養(yǎng)分按不同配比再添加各種不同微量元素組合而成。
6.根據(jù)權利要求1和4所述的包膜顆粒肥料，其特征在于顆粒晶核是由氮、磷、鉀三元素養(yǎng)分按不同配比再添加定量農(nóng)藥組合而成。
7.根據(jù)權利要求1所述的包膜顆粒肥料，其特征在于顆粒晶核是由氮、磷、鉀三元素養(yǎng)分中的一種元素養(yǎng)分組成。
專利摘要一種包膜顆粒肥料，是在肥料顆粒表面有一微孔網(wǎng)目狀硅膠包膜層。本實用新型可在現(xiàn)有復混合肥生產(chǎn)線上生產(chǎn)，不增加設備，工藝簡單、成本低，產(chǎn)品質(zhì)量達國家專業(yè)標準。用本實用新型生產(chǎn)的長效小麥專用包膜肥、雜交稻制種專用包膜肥及棉花專用包膜肥在大區(qū)示范田上施用，肥料養(yǎng)分釋放可控制，減少流失，提高養(yǎng)分利用率，改善生態(tài)環(huán)境，使農(nóng)作物增產(chǎn)，效益可觀，深受歡迎。
文檔編號C05G5/00GK2110018SQ92213089

公開日1992年7月15日 申請日期1992年1月18日 優(yōu)先權日1992年1月18日
發(fā)明者成國義, 李作洲, 畢宗江 申請人:南京化學工業(yè)(集團)公司永大實業(yè)公司