本發(fā)明屬肥料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種全水溶腐殖酸圓顆粒鉀肥。

背景技術(shù)：

現(xiàn)在市面上出售的鉀肥有粉狀也有顆粒狀，粉狀鉀肥施用、運(yùn)輸不方便，并且直接施用時(shí)容易發(fā)生燒苗，養(yǎng)分流失嚴(yán)重，不能進(jìn)行機(jī)械施肥，不能做摻混肥的原料，而顆粒狀鉀肥就可以改變這些不足。為了提高肥效，鉀肥中鉀含量要達(dá)到一定標(biāo)準(zhǔn)，但鉀含量越高，造粒越困難。即使造粒成功，所得粒狀鉀肥也是不規(guī)則的，生產(chǎn)能力低、強(qiáng)度弱、設(shè)備腐蝕嚴(yán)重，難以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模、產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)，而且顆粒狀鉀肥中大部分不含有機(jī)組分，致使土壤中營(yíng)養(yǎng)失調(diào)，土壤中的有機(jī)質(zhì)含量下降，土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)遭到破壞，造成土壤板結(jié)、土質(zhì)變硬。

腐殖酸是一大類多環(huán)稠環(huán)有機(jī)化合物，廣泛存在于泥炭、褐煤和風(fēng)化煤中，將腐殖酸與無機(jī)鉀肥混合制成有機(jī)-無機(jī)復(fù)混鉀肥，不僅對(duì)增強(qiáng)土壤肥力和改善土壤結(jié)構(gòu)有良好的作用，還能提供營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，培肥地力，提高產(chǎn)品品質(zhì)，提高作物的抗旱、抗寒、抗鹽堿等抗逆能力。但泥炭、褐煤或風(fēng)化煤中的腐殖酸含量較低，為了保證無機(jī)鉀肥中的鉀的含量不變，腐殖酸的含量需要控制，因此無機(jī)鉀肥中的腐殖酸含量，即有機(jī)質(zhì)含量并不高，起不到明顯的改善土壤、提高肥效的作用。而且目前市場(chǎng)上含有腐殖酸的顆粒鉀肥，但并不是全水溶肥料，只能作基肥采用隨機(jī)播施或穴施的方法來施肥，無法作水溶肥來滴施，噴施或沖施。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種腐殖酸含量高、水溶性好的圓顆粒狀鉀肥，不僅可以改善土壤結(jié)構(gòu)、增強(qiáng)土壤肥力，又能隨時(shí)、隨水澆灌、滴灌、噴施、播施、穴施，讓農(nóng)民在農(nóng)作物生長(zhǎng)期間隨時(shí)能方便施肥，既省工、省時(shí)，又達(dá)到增產(chǎn)增收的目的。

本發(fā)明采取的技術(shù)方案如下：

本發(fā)明一方面提供了一種全水溶腐殖酸圓顆粒鉀肥，包括以下原料：鉀鹽和腐殖酸粘結(jié)劑，以重量百分比計(jì)，鉀鹽和腐殖酸粘結(jié)劑的配比如下：

鉀鹽：70％-90％；

腐殖酸粘結(jié)劑：10％-30％；

其中，所述腐殖酸粘結(jié)劑由膨潤(rùn)土、腐殖酸風(fēng)化煤、木素和無機(jī)堿按比例備料，粉碎后放入反應(yīng)釜中，經(jīng)高溫反應(yīng)后提純制備而成，所述腐殖酸粘結(jié)劑中各原料的重量百分比如下：

膨潤(rùn)土：10-20％；

腐殖酸風(fēng)化煤：50-60％；

木素：10-20％；

無機(jī)堿：10-20％。

本發(fā)明的有益效果是：

1、本發(fā)明將含有腐殖酸的粘結(jié)劑與難以造粒的無機(jī)鉀肥混合制成有機(jī)-無機(jī)混合鉀肥，不僅容易造出形態(tài)規(guī)則的顆粒肥料，且能改善土壤功能，提高肥效；

2、本發(fā)明所提供的腐殖酸粘結(jié)劑，應(yīng)用的腐殖酸來自于風(fēng)化煤，風(fēng)化煤中腐殖酸含量在40-60％之間，與無機(jī)粘結(jié)劑混合配成復(fù)合粘結(jié)劑之后，腐殖酸含量更低，因此添加到無機(jī)肥料中的腐殖酸含量很難提高；本發(fā)明采用高溫熬和、沉淀池沉降的方法，將腐殖酸從風(fēng)化煤中提取出來，提取的腐殖 酸純度增加，而且反應(yīng)中加入了木素，木素與無機(jī)堿反應(yīng)又生成了新的腐殖酸，因此粘結(jié)劑中腐殖酸含量更高，原料中腐殖酸的含量為20-36％(風(fēng)化煤中腐殖酸含量為40-60％，原料中風(fēng)化煤含量為50-60％，因此腐殖酸在原料中的含量為20-36％)，反應(yīng)提純后得到的粘結(jié)劑中腐殖酸的含量高達(dá)70-90％，腐殖酸含量大大增加，高純度的腐殖酸添加到肥料中既不會(huì)影響主養(yǎng)分含量，又能保持高的腐殖酸含量；

3、本發(fā)明所提供的腐殖酸粘結(jié)劑是一種無機(jī)-有機(jī)復(fù)合粘結(jié)劑，通過實(shí)驗(yàn)測(cè)試，其中水不溶物的含量低于1％，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于常規(guī)腐殖酸粘結(jié)劑中水不溶物含量5％的比例，是一種水溶性很高的腐殖酸粘結(jié)劑，克服了長(zhǎng)期以來腐殖酸材料不能加進(jìn)水溶性無機(jī)肥料中去的缺點(diǎn)，將腐殖酸粘結(jié)劑與鉀鹽混合造粒形成全水溶腐殖酸鉀肥，不僅可做基肥采用隨機(jī)播施或穴施的方法來施肥，也可作水溶肥采用滴施、噴施或澆施的方法施肥。

進(jìn)一步的，所述腐殖酸粘結(jié)劑的制備方法如下：

S1：將原料膨潤(rùn)土、腐植酸風(fēng)化煤、木素和有機(jī)堿粉碎；

S2：按重量百分比將膨潤(rùn)土、腐植酸風(fēng)化煤、木素和無機(jī)堿放入反應(yīng)釜中，加入2-3倍原料重量的水后將反應(yīng)釜關(guān)閉，升溫至80-100℃，邊升溫邊攪拌物料，溫度到達(dá)后保持?jǐn)嚢?-2h,隨后停止攪拌,物料在此溫度下恒溫靜置至少7h；

S3：打開反應(yīng)釜，將步驟S2所得產(chǎn)物放入沉淀池中沉淀5-10h后，取上層清液，濃縮、干燥，即得腐殖酸粘結(jié)劑。

進(jìn)一步的，在步驟S3中，所述上層清液采用噴霧干燥、自然蒸發(fā)、旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)、真空干燥中的一種或多種方法進(jìn)行濃縮、干燥。

采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是：本發(fā)明采用高溫熬和、沉淀池沉降的辦法，將腐殖酸從風(fēng)化煤中提純，得到了純度較高的腐殖酸，而且木素和無機(jī)堿反應(yīng)生成新的腐殖酸，使粘結(jié)劑中的腐殖酸含量更高；原料在反應(yīng)釜 中反應(yīng)后，產(chǎn)物在沉淀池中進(jìn)行沉降，將下層沉淀去除，取上層清液進(jìn)行濃縮干燥，這一過程為腐殖酸的提純過程，上層清液中含有腐殖酸和無機(jī)堿反應(yīng)后生成的水溶性腐殖酸鹽，因此粘結(jié)中的腐殖酸水溶性很高；

本發(fā)明所提供的高水溶性腐殖酸粘結(jié)劑制備方法，能把低腐殖酸含量的風(fēng)化煤和木素經(jīng)化學(xué)反應(yīng)后提純得到高腐殖酸含量、高粘度和高水溶性的肥料造粒用粘結(jié)劑；本發(fā)明的制備方法采用腐殖酸生料，經(jīng)過和無機(jī)堿發(fā)生化學(xué)反應(yīng)后變成了腐殖酸熟料，將熟料腐殖酸粘結(jié)劑添加到肥料中，可以降低蟲害。

進(jìn)一步的，所述鉀鹽為硫酸鉀和/或氯化鉀。

進(jìn)一步的，所述膨潤(rùn)土中蒙脫石和膠質(zhì)的含量均大于60wt％，使得粘結(jié)劑中的微量元素和膠質(zhì)介含量較高，增加了產(chǎn)品的粘合性能。

進(jìn)一步的，所述腐殖酸風(fēng)化煤中腐殖酸的含量為40-60wt％?？梢岳斫獾氖?，風(fēng)化煤中腐殖酸含量是相對(duì)較低的。

進(jìn)一步的，所述木素為木素質(zhì)和/或秸稈木素。所述秸稈木素來自于秸稈、樹葉、爛菜、果殼等，添加木素后，木素與無機(jī)堿反應(yīng)，生成新的腐殖酸，使粘結(jié)劑中的腐殖酸含量更高。

進(jìn)一步的，所述無機(jī)堿為氫氧化鉀或氫氧化鈉。通過加入無機(jī)堿，與腐殖酸生料發(fā)生反應(yīng)，生成熟料腐殖酸鹽，降低了植物蟲害；且無機(jī)堿與木素反應(yīng)后可以生成新的腐殖酸，增加粘結(jié)劑中腐殖酸的含量。

本發(fā)明另一方面提供了一種上述全水溶腐殖酸圓顆粒鉀肥的制備方法，包括：按比例將粉碎的鉀鹽和腐殖酸粘結(jié)劑均勻摻混后，在圓盤造粒機(jī)上進(jìn)行造粒、烘干、冷卻、篩選后自動(dòng)成袋包裝，即制成全水溶腐殖酸圓顆粒鉀肥。

本發(fā)明另一方面提供了一種全水溶腐殖酸顆粒鉀肥的施肥方法，采用上述全水溶腐殖酸圓顆粒鉀肥，包括：在地塊翻挖后采用撒施、條施或穴施法 施加基肥，每畝施肥量為5-20kg，和/或在農(nóng)作物生長(zhǎng)期采用澆施、滴施、噴施或播施的方法施肥，每畝施肥量為1-6kg。

具體實(shí)施方式

以下對(duì)本發(fā)明的原理和特征進(jìn)行描述，所舉實(shí)例只用于解釋本發(fā)明，并非用于限定本發(fā)明的范圍。

實(shí)施例一

腐殖酸粘結(jié)劑的制備

將腐殖酸風(fēng)化煤(腐殖酸含量為50％)、膨潤(rùn)土、秸稈木素和氫氧化鉀的粒度分別粉碎至90目、180目、90目和70目，按照腐殖酸風(fēng)化煤55％、膨潤(rùn)土15％、秸稈木素15％和氫氧化鉀15％的重量比混加入反應(yīng)釜中，腐殖酸風(fēng)化煤、膨潤(rùn)土、秸稈木素和氫氧化鉀的總重量為100kg，然后在反應(yīng)釜中加入280kg水，關(guān)閉反應(yīng)釜，反應(yīng)釜中的壓力保持在0.2kp，將反應(yīng)釜升溫至90℃，升溫過程中以轉(zhuǎn)速150rmp攪拌物料，溫度到達(dá)90℃后保持?jǐn)嚢?h,隨后停止攪拌，物料在90℃恒溫靜置12h，打開反應(yīng)釜，將物料放入沉淀池中沉淀9h，取上層清液，噴霧干燥，產(chǎn)物粉碎至100目即可得高水溶性腐殖酸粘結(jié)劑。

本實(shí)施例所得腐殖酸粘結(jié)劑水溶性不溶物含量約為0.7％，腐殖酸含量約為75％，有機(jī)質(zhì)含量約為80％。

實(shí)施例二

全水溶腐殖酸圓顆粒鉀肥的制備

將實(shí)施例一制備的腐殖酸粘結(jié)劑粉碎為100目的細(xì)粉，將硫酸鉀粉碎為80目的細(xì)粉，配用腐殖酸粘結(jié)劑214.9kg、硫酸鉀785.1kg(氧化鉀含量為51％)的用量放入攪拌機(jī)中混合均勻，在圓盤造粒機(jī)上進(jìn)行造粒、烘干、冷卻、篩選后自動(dòng)成袋包裝，即制成全水溶腐殖酸圓顆粒鉀肥。

本實(shí)施例所得全水溶腐殖酸圓顆粒鉀肥中氧化鉀含量約為40％，腐殖酸含量約為16.1％，有機(jī)質(zhì)含量約為17.2％。

實(shí)施例三

全水溶腐殖酸圓顆粒鉀肥的制備

將實(shí)施例一制備的腐殖酸粘結(jié)劑粉碎為100目的細(xì)粉，將硫酸鉀粉碎為80目的細(xì)粉，配用腐殖酸粘結(jié)劑116.9kg、硫酸鉀883.1kg(氧化鉀含量為51％)硫酸鉀的用量放入攪拌機(jī)中混合均勻，在圓盤造粒機(jī)上進(jìn)行造粒、烘干、冷卻、篩選后自動(dòng)成袋包裝，即制成全水溶腐殖酸圓顆粒鉀肥。

本實(shí)施例所得全水溶腐殖酸圓顆粒鉀肥中氧化鉀含量約為45％，腐殖酸含量約為8.7％，有機(jī)質(zhì)含量約為9.3％。

實(shí)施例四

將實(shí)施例二制備的全水溶腐殖酸圓顆粒鉀肥施用于以下農(nóng)作物，如表1所示。

表1

從表1可以看出，本發(fā)明的全水溶腐殖酸圓顆粒鉀肥采用不同的施肥時(shí)間及方式，畝施量相同時(shí)，畝增產(chǎn)量并不相同。采用種植前穴施的施肥方法與分別在種植前穴施、在種植后噴施或澆施的施肥方法相比，后者的畝產(chǎn)量更高。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。