專利名稱:冬小麥用緩/控釋肥料生產(chǎn)方法
本發(fā)明屬于農(nóng)業(yè)、生態(tài)環(huán)境領(lǐng)域。
本發(fā)明所涉及的一些專用詞限定如下含義1、緩釋肥指肥料養(yǎng)分特別是氮素在土壤中具有緩慢釋放的效果。目前國內(nèi)外所采用的緩釋標準是以氮在24小時內(nèi)水溶出率和48小時內(nèi)土柱淋出率或微分溶出率為指標，在田間尚未有統(tǒng)一標準。與國內(nèi)幾位著名肥料專家討論結(jié)果(僅作為參考指標)，肥料氮素在土壤中(土壤含水量為田間最大持水量的70％～80％)釋放時間為20天以上，方可稱為緩釋肥料。
2、膠結(jié)型緩釋肥采用具有緩釋性能的膠結(jié)(粘結(jié))劑制備的顆粒肥料，該肥料中的養(yǎng)分(氮、磷、鉀)在土壤中緩慢釋放，養(yǎng)分釋放時間長短取決于膠結(jié)(粘結(jié))劑的性質(zhì)。
3、包膜型緩釋肥采用可以成膜的材料(又稱包膜劑)包裹在尿素或復(fù)合(混)肥顆粒表面，使肥料氮具有緩慢釋放的作用，釋放時間長短取決于包膜材料的性質(zhì)和包膜的厚度。
4、包膜膠結(jié)型緩釋肥在膠結(jié)型緩釋肥顆粒表面再包裹一層膜而形成的緩釋肥料，從而延長了肥料養(yǎng)分的釋放時間。
5、氮素釋放時段指肥料氮在某一時間段內(nèi)基本上從肥料中釋放至土壤中。
6、異粒變速所謂異粒變速，是將不同膠結(jié)劑和包膜膠結(jié)劑生產(chǎn)的顆粒肥料按比例進行組合并摻混均勻，該肥料組合中不同肥料顆粒的養(yǎng)分釋放速率(或釋放時段)是不一樣的。
緩/控釋肥料現(xiàn)狀和問題緩/控釋肥料是一種新劑型肥料，由于肥料養(yǎng)分特別是化肥氮在土壤中緩慢釋放，提高了作物對肥料養(yǎng)分利用率，減少流失率，受到世界各國的重視，特別是發(fā)達國家加速該類肥料的研究。但目前國內(nèi)外所有包膜型緩/控釋肥料均屬于緩釋肥料范疇，尚未達到控釋，養(yǎng)分釋放速率與作物需肥規(guī)律基本上不一致。包膜肥料存在以下問題(1)國外包膜肥料需要專門的噴流層流化床設(shè)備，造價較高，運行成本高，而且生產(chǎn)規(guī)模較小，年產(chǎn)在1萬噸以下；(2)包膜材料需用有機溶劑溶解和稀釋，有機溶劑回收不完全，原料成本高；(3)熱塑性樹脂在土壤中降解緩慢，造成污染；(4)從技術(shù)角度，每一種包膜材料包裹生產(chǎn)的緩釋肥養(yǎng)分釋放只有一個高峰期，而作物需肥規(guī)律一般有2個以上高峰期，緩釋肥若要形成2個以上養(yǎng)分釋放高峰，必須多層包膜，在工藝上難度較大，在經(jīng)濟上增加成本，種植業(yè)特別是糧食作物產(chǎn)值不高，若肥料售價高，無法在糧食作物上使用；(5)包膜肥料目前主要是尿素，品種單一，其它養(yǎng)分仍需按作物需求施用，勞力節(jié)省較少。
本發(fā)明的目的將不同時段釋放養(yǎng)分的膠結(jié)型和包膜膠結(jié)型緩釋肥料，通過“異粒變速”工藝，按冬小麥各生長發(fā)育期養(yǎng)分(N，P2O5，K2O)需求比例組合并摻混成冬小麥專用緩/控釋肥料。
本發(fā)明的詳細描述1、冬小麥各生育期養(yǎng)分需求特點冬小麥生育期分為三個階段出苗至拔節(jié)期，拔節(jié)至抽穗期，抽穗至成熟期。從養(yǎng)分的角度，冬季低溫期養(yǎng)分特別是氮素釋放越少越好，避免越冬后澆灌返青水時造成養(yǎng)分流失。因此，從施肥的角度將冬小麥生育期重新劃分為以下三個時期冬前期、返青至拔節(jié)期、拔節(jié)至成熟期，三個階段對氮素的需求比例大致為20％∶25％∶55％；對磷素需求比例大致為15％∶15％∶70％；對鉀肥需求比例大致為17.5％∶16％∶66.5％。共同的規(guī)律是拔節(jié)至成熟期為冬小麥吸收氮、磷、鉀高峰期。冬小麥全生育期吸收氮、磷、鉀總量的比例為N∶P2O5∶K2O＝1∶0.4～0.5∶1.5～2。冬小麥種植區(qū)主要分布在長城以南的黃淮海平原和長江流域，總的來說，冬小麥種植地區(qū)土壤缺氮、缺磷，鉀相對含量較高，冬小麥吸收磷、鉀的高峰期為拔節(jié)至成熟期，屆時氣溫較高，土壤釋放磷、鉀的量較多，因此，緩/控釋肥主要是控制氮素的釋放。
2、申報本專利的前期工作2.1研制了7種具有不同緩釋性能的膠結(jié)(粘結(jié))劑和包膜膠結(jié)劑
(1)有機復(fù)混肥料造粒粘結(jié)劑CF2(申請?zhí)?2123522.8，公開號CN1390812A，見本發(fā)明人2002年7月2日提交的發(fā)明專利申請書)；(2)納米級腐殖酸類混聚物肥料包膜膠結(jié)劑(申請?zhí)?2123975.4，公開號CN1390877A，見本發(fā)明人2002年7月11日提交的發(fā)明專利申請書)；(3)納米級廢棄塑料-淀粉混聚物肥料包膜膠結(jié)劑(申請?zhí)?2125678.0，公開號CN1388169A，見本發(fā)明人2002年7月26日提交的發(fā)明專利申請書)；(4)納米級粘土-聚酯混聚物肥料包膜膠結(jié)劑(申請?zhí)?2126009.5，公開號CN1414033A，見本發(fā)明人2002年8月9日提交的發(fā)明專利申請書)；(5)納米級磺化木質(zhì)素混聚物肥料包膜膠結(jié)劑(申請?zhí)?2149247.6，公開號CN1417173A，見本發(fā)明人2002年11月11日提交的發(fā)明專利申請書)；(6)納米級烯烴類化合物-淀粉混聚物肥料包膜膠結(jié)劑(申請?zhí)?00310116857.2，公開號CN1546543A，見本發(fā)明人2003年12月1日提交的發(fā)明專利申請書)；其生產(chǎn)方法為甲基丙烯酸羥乙酯乳液制備選擇北京東光化工廠生產(chǎn)的液態(tài)甲基丙烯酸羥乙酯，加入北京金魚科技股份有限公司生產(chǎn)的金魚牌洗滌靈溶液，加入量10％～15％，充分攪拌均勻后即生成完全溶于水的甲基丙烯酸羥乙酯乳液。
丙烯腈乳液制備選擇北京東光化工廠生產(chǎn)的液態(tài)丙烯腈，加入表面活性劑吐溫-20乳化，加入量5％～10％，充分攪拌均勻后，加入金魚牌洗滌靈溶液，加入量10％～15％，混合均勻后即生成丙烯腈乳化水溶液。
交聯(lián)淀粉溶液的制備(見本發(fā)明人2002年7月26日提交的02125678.0發(fā)明專利申請書)①淀粉糊化用冷水將淀粉(小麥、玉米、馬鈴薯)分散(淀粉濃度為15％～20％)，在攪拌下加熱60～90℃(視淀粉種類不同，溫度稍有差異，)糊化1小時，再冷卻至室溫(20～35℃)。
②交聯(lián)淀粉用硫酸調(diào)pH至2.0～3.0，再慢慢加入40％的工業(yè)甲醛，加入量為淀粉量的0.7％～0.8％，升溫至40℃左右，攪拌30～60min。冷卻后加入氨水調(diào)pH至7左右，多余的甲醛與NH3起反應(yīng)。
納米級甲基丙烯酸羥乙酯-丙烯腈-淀粉混聚物制備將甲基丙烯酸羥乙酯乳化液、丙烯腈乳化液、交聯(lián)淀粉溶液分別放入高剪切設(shè)備(見本發(fā)明人2002年7月2日提交的發(fā)明專利申請)中，容積比為1∶1∶2，在3萬r/min速度下高剪切5～10min，即生成納米級甲基丙烯酸羥乙酯-丙烯腈-淀粉膠團混聚水溶液，或稱納米級烯烴類化合物-淀粉混聚物。
(7)石蠟-滑石粉(或高嶺土)混合乳液其生產(chǎn)方法為固體石蠟(選取低熔點的石蠟)加熱50℃以上熔化后加入石蠟乳化劑RZB201(石蠟質(zhì)量的15％～25％)，攪拌，生成石蠟膏狀物，加水(石蠟質(zhì)量的5倍)，高速攪拌(2萬轉(zhuǎn)/分)10分鐘左右，生成石蠟乳液。然后加入滑石粉(或高嶺土，過300目篩孔，篩孔直徑相當(dāng)于0.053～0.04mm，加入量為石蠟質(zhì)量的20％～30％)，高速攪拌(2萬轉(zhuǎn)/分)10分鐘左右，即為石蠟-滑石粉(或高嶺土)混合乳液。
2.2膠結(jié)型與包膜膠結(jié)型緩釋肥在土壤中氮素釋放時段采用北京昌平褐潮土和江西省進賢紅壤，不同膠結(jié)和包膜膠結(jié)型緩釋肥料氮素釋放時段如下(1)尿素(對照)2周內(nèi)在土壤中釋放98％以上并轉(zhuǎn)化為硝態(tài)氮；(2)石蠟混合乳液涂層尿素施入土壤后氮素10～50天釋放98％以上；(3)有機復(fù)混肥造粒粘結(jié)劑(CF2)膠結(jié)型緩釋肥施入土壤后氮素30～80天釋放98％以上；(4)粘土-聚酯混聚物膠結(jié)型緩釋肥施入土壤后氮素50～100天釋放98％以上；(5)磺化木質(zhì)素混聚物膠結(jié)型緩釋肥施入土壤后氮素50～90天釋放98％以上；(6)烯烴類化合物-淀粉混聚物膠結(jié)型緩釋肥施入土壤后氮素50～80天釋放98％以上；(7)廢棄塑料-淀粉混聚物膠結(jié)型緩釋肥施入土壤后氮素80～130天釋放98％以上；(8)腐殖酸類混聚物膠結(jié)型緩釋肥施入土壤后氮素50～100天釋放98％以上；(9)CF2膠結(jié)、廢棄塑料-淀粉混聚物包膜型緩釋肥施入土壤后氮素100～150天釋放98％以上；各地區(qū)可根據(jù)原料來源和土壤理化性狀不同，因地制宜地選擇上述緩釋肥料并按比例組合摻混。
2.3冬小麥肥效試驗2.3.1供試土壤北京昌平“國家褐潮土土壤肥力與肥料效益監(jiān)測基地”，土壤質(zhì)地為粉砂質(zhì)壤土，試驗前已種植2年谷子勻地。土壤有機質(zhì)含量1.2％，全氮0.888g·kg-1，堿解氮76.43g·kg-1，速效磷4.12g·kg-1，速效鉀90g·kg-1。
2.3.2施肥量小區(qū)面積20m2，重復(fù)3次，緩釋復(fù)合肥料N-P2O5-K2O＝15％-7.5％-15％，按N量計，每畝施用10kgN，對照為等N、P、K養(yǎng)分化肥。小麥品種京9428。
2.3.3試驗結(jié)果(2年的試驗結(jié)果)與等N、P、K化肥對照比較(1)CF2膠結(jié)型肥料增產(chǎn)12.06％～15.0％；(2)磺化木質(zhì)素混聚物膠結(jié)型肥料增產(chǎn)10.54％～12.75％；(3)粘土-聚酯混聚物膠結(jié)型肥料增產(chǎn)15.8％～20.27％；(4)腐殖酸類混聚物膠結(jié)型肥料增產(chǎn)14.65％～17.83％；(5)烯烴類化合物-淀粉混聚物膠結(jié)型肥料增產(chǎn)13.42％～15.85％；(6)塑料-淀粉混聚物膠結(jié)型肥料增產(chǎn)22.53％～27.48％；(7)20％石蠟-滑石粉包裹尿素N+25％CF2膠結(jié)肥N+55％CF2膠結(jié)、塑料-淀粉混聚物包膜型肥料N摻混型緩釋肥增產(chǎn)26.65％～35.43％。
試驗結(jié)果，以氮素為基準，20％石蠟-滑石粉包裹尿素N+25％CF2膠結(jié)型緩釋肥N+55％塑料-淀粉混聚物包膜型肥料N(CF-2膠結(jié)后包膜)處理增產(chǎn)幅度最大。
3、本發(fā)明的技術(shù)關(guān)鍵(1)具有不同緩釋性能的膠結(jié)(粘結(jié))劑和包膜膠結(jié)劑生產(chǎn)方法研制了CF2膠結(jié)(粘結(jié))劑、粘土-聚酯混聚物包膜膠結(jié)劑、磺化木質(zhì)素混聚物包膜膠結(jié)劑、烯烴類化合物-淀粉混聚物包膜膠結(jié)劑、腐殖酸類混聚物包膜膠結(jié)劑、廢棄塑料-淀粉混聚物包膜膠結(jié)劑、石蠟-滑石粉或高嶺土混合乳液的生產(chǎn)方法。
(2)膠結(jié)(粘結(jié))型和包膜膠結(jié)型緩釋肥生產(chǎn)方法使用肥料膠結(jié)劑和包膜膠結(jié)劑，生產(chǎn)系列(釋放時段不同)膠結(jié)(粘結(jié))型和包膜膠結(jié)型緩釋肥料的生產(chǎn)方法。
(3)“異粒變速”養(yǎng)分緩/控釋工藝根據(jù)冬小麥不同生育期對養(yǎng)分的需求比例(以N為基準)，將不同時間段釋放養(yǎng)分的緩釋肥料按比例組合摻混均勻，成為養(yǎng)分釋放時段各異的緩/控釋肥料，即所謂“異粒變速”養(yǎng)分緩/控釋工藝。冬小麥每到一個生育階段，相應(yīng)就有一種緩釋肥開始釋放養(yǎng)分，形成三個養(yǎng)分釋放高峰期，與冬小麥三個生育期對養(yǎng)分的需求量基本吻合。
4、主要工藝路線4.1工藝流程見附
圖1。
4.2工藝路線本發(fā)明的工藝路線包括三個部分，一是膠結(jié)型緩釋肥料制備，二是包膜膠結(jié)型緩釋肥料制備，三是“異粒變速”型冬小麥專用緩/控釋肥料的制備。
4.2.1膠結(jié)型緩釋肥料生產(chǎn)工藝4.2.1.1原料準備(1)氮、磷、鉀化肥原料氮選用尿素，磷選用磷酸一銨，鉀選用氯化鉀或硫酸鉀。粉碎過60～70目篩孔，篩孔直徑相當(dāng)于0.25～0.21mm；(2)輔料風(fēng)化煤烘干、粉碎過100目篩孔。
(3)膠結(jié)劑的選擇和稀釋選擇膠結(jié)劑需根據(jù)當(dāng)?shù)卦瞎?yīng)情況，因地制宜。膠結(jié)劑稀釋在試車時首先應(yīng)摸清不同原料使用不同膠結(jié)劑時的最佳濃度范圍。在上述膠結(jié)劑中，除了石蠟-滑石粉(或高嶺土)混合乳液稀釋5倍(以石蠟計)外，其它一般用水稀釋至1％～2％。加水稀釋時，需用攪拌器攪拌。
4.2.1.2原料混合按冬小麥生育期對養(yǎng)分需求和肥料原料養(yǎng)分含量按比例稱取原料，在鉀含量相對較高的華北、西北冬小麥區(qū)土壤上，N∶P2O5∶K2O＝1∶0.5∶0.5～1；在缺鉀土壤上(土壤速效K＜100mg·kg-1)N∶P2O5∶K2O＝1∶0.5∶1～1.5。在非對稱雙螺旋混料機中充分混勻，再加入稀釋后的膠結(jié)劑。膠結(jié)劑加入量按肥料干基計，膠結(jié)(粘結(jié))劑加入量為肥料質(zhì)量的0.5％～1.0％。
4.2.1.3造粒加入膠結(jié)(粘結(jié))劑水溶液并混合均勻后的物料經(jīng)皮帶輸送機送至造粒圓盤或轉(zhuǎn)鼓造粒機中造粒，如果水分不足，可通過圓盤內(nèi)物料上方或轉(zhuǎn)鼓內(nèi)物料上方工業(yè)凈水噴灑管按需要補充。
4.2.1.4干燥皮帶輸送機將造粒后肥料送入旋轉(zhuǎn)干燥筒中，隨著干燥筒的旋轉(zhuǎn)，也是再造粒過程，進行肥料顆粒的干燥工序。
4.2.1.5篩分肥料顆粒干燥后直接送進圓筒轉(zhuǎn)篩或往復(fù)式振動篩，小于1mm的粉末物和大于5mm的大顆粒均為返料，經(jīng)粉碎再使用。
4.2.1.6涂蠟刨光用傳送帶將篩分后的顆粒肥料送至圓盤或轉(zhuǎn)筒(Φ1400×8000mm)中，一邊旋轉(zhuǎn)，一邊加壓(壓強≥0.4Mpa)霧噴石蠟-滑石粉混合乳液，至肥料顆粒全部濕潤，用量為肥料質(zhì)量的1％～2％。最后用80℃～100℃熱風(fēng)烘干，石蠟與滑石粉融為一體，冷卻后在肥料顆粒表面形成具有一定強度的光滑蠟質(zhì)外殼，即為膠結(jié)型緩釋肥料成品。
4.2.2包膜膠結(jié)型緩釋肥料生產(chǎn)工藝將上述造粒、干燥和篩分而未涂蠟刨光的膠結(jié)肥料再用包膜膠結(jié)劑包裹，即為包膜膠結(jié)型緩釋肥料。
緩釋復(fù)合肥包膜在自行設(shè)計加工的包膜轉(zhuǎn)筒中進行(包膜轉(zhuǎn)筒見附圖2)，主要由以下部分組成(1)包膜膠結(jié)劑預(yù)處理裝置為1M3帶攪拌器的夾層罐，夾層間通入循環(huán)熱水加熱至50℃～60℃，包膜膠結(jié)劑用壓力泵打入罐內(nèi)，加水稀釋至包膜膠結(jié)劑含量5％～8％。
(2)加壓噴霧裝置用壓力泵加壓，壓強≥0.4Mpa，噴嘴孔徑5～10微米。
(3)旋轉(zhuǎn)包膜筒圓筒直徑1500mm，長8000mm，分為兩段，前半段為包膜室，后半段為撲粉干燥室，在內(nèi)壁中間4000mm處焊有一半圓形隔檔，高100mm，內(nèi)壁還焊有12排抄料板，抄料板長250～300mm，高150mm，交錯排列。包膜筒入料端沿軸線方向伸進一根管子，管端垂直軸線方向焊有包膜膠結(jié)劑噴灑管(不銹鋼管)，長800mm、直徑為25mm，管子兩端安裝2個噴頭，噴嘴孔徑5～10μm，包膜膠結(jié)劑用水稀釋至5％～8％，由壓力泵(壓強≥0.4Mpa)壓入管內(nèi)，呈霧狀噴灑(見附圖2)。包膜膠結(jié)劑用量為肥料干基質(zhì)量的1％～2％。
(4)包膜操作A、開動包膜轉(zhuǎn)筒；B、用皮帶輸運機將上述含NPK的圓顆粒膠結(jié)緩釋肥送入包膜轉(zhuǎn)筒，由于圓筒的旋轉(zhuǎn)作用，筒內(nèi)抄板將肥料顆粒在圓筒內(nèi)揚起；C、開動加壓噴霧裝置，包膜劑呈霧狀與滾動揚起的肥料顆粒接觸，將其表面濕潤，形成一定厚度的包膜；D、從包膜轉(zhuǎn)筒出口端伸進一撲粉管，包膜后的肥料越過圓筒中間隔擋后進入撲粉室，滾動上揚的肥料顆粒與滑石粉相遇，肥料顆粒表面粘上一層滑石粉，滑石粉用量為肥料干基質(zhì)量的1％～2.5％；E、從包膜轉(zhuǎn)筒出口端吹入80℃～100℃熱風(fēng)，撲粉后濕潤的薄膜干燥后，與滑石粉一起包裹在肥料顆粒表面。由于包膜轉(zhuǎn)筒有一定斜度(可根據(jù)包膜厚度和產(chǎn)量調(diào)節(jié))，包膜干燥后的肥料顆粒流入皮帶輸送機，進入肥料儲存?zhèn)}。
4.2.3冬小麥用“異粒變速”型緩/控釋肥料生產(chǎn)工藝按照冬小麥冬前期、返青至拔節(jié)期、拔節(jié)至成熟期三個生育期對養(yǎng)分需求比例(以N計)為20％∶25％∶55％，施肥量按10～12kgN/畝計算，將不同時間段釋放養(yǎng)分的膠結(jié)型緩釋肥和包膜膠結(jié)型緩釋肥按此比例組合摻混均勻，即成為冬小麥用緩/控釋肥料。
本發(fā)明的優(yōu)點
1、選用不同的膠結(jié)和包膜膠結(jié)材料，膠結(jié)與膠結(jié)后再包膜相結(jié)合，制造不同時段釋放養(yǎng)分的緩釋肥料，再根據(jù)冬小麥各生育期的需肥規(guī)律，采用“異粒變速”工藝，制作不同組合的摻混型緩/控釋肥料，做到一次施肥可滿足冬小麥各個生育期對肥料養(yǎng)分的需求。
2、可制造多功能緩釋肥膠結(jié)和包膜膠結(jié)型緩釋肥工藝，不僅可生產(chǎn)NPK微多元素緩釋肥、有機-無機緩釋肥，而且可根據(jù)實際需要，制造保水型、防病型或集營養(yǎng)、保水、防病于一體的多功能型緩釋肥。
實施例1、原料配比(在缺鉀和施鉀有效的土壤上，按N∶P2O5∶K2O＝15％∶7.5％∶15％計算進行配料；在不缺鉀土壤上，按N∶P2O5∶K2O＝15％∶7.5％∶12％計算進行配料。)(1)膠結(jié)型緩釋肥料配比
(2)包膜膠結(jié)型緩釋肥料配比
2、冬小麥用緩/控釋肥料生產(chǎn)程序2.1膠結(jié)型緩釋肥料生產(chǎn)(1)CF2膠結(jié)型緩釋肥料生產(chǎn)(按每噸干基肥料計)稱取尿素286.3kg、磷酸一銨166.7kg、氯化鉀250kg(非缺鉀土壤200kg)、風(fēng)化煤294kg(非缺鉀土壤344kg)，在非對稱雙螺旋混料機中充分混合均勻，加入稀釋后的CF2膠結(jié)劑，用量為10kg母液/t干基肥料(稀釋倍數(shù)視原料含水量而定)，用皮帶輸送機送入造粒機中(圓盤造粒機或轉(zhuǎn)鼓式造粒機均可)，造粒后干燥、篩分，小于1mm粉末和大于5mm的大顆粒返料循環(huán)利用；1～5mm直徑顆粒肥料送至圓盤或轉(zhuǎn)鼓(Φ1400×8000mm)中，一邊旋轉(zhuǎn)，一邊通過壓強≥0.4Mpa噴嘴噴灑石蠟-滑石粉混合乳化水溶液，用量10kg左右母液/t干基肥料，用80℃～100℃熱風(fēng)烘干，即為CF2膠結(jié)型緩釋肥料。
(2)粘土-聚酯混聚物膠結(jié)型緩釋肥料生產(chǎn)按本實施例(1)CF2膠結(jié)型緩釋肥料的生產(chǎn)方法進行生產(chǎn)，僅以粘土-聚酯混聚物膠結(jié)劑代替其中的CF2膠結(jié)劑。
(3)磺化木質(zhì)素混聚物膠結(jié)型緩釋肥料生產(chǎn)按本實施例(1)CF2膠結(jié)型緩釋肥料的生產(chǎn)方法進行生產(chǎn)，僅以磺化木質(zhì)素混聚物膠結(jié)劑代替其中的CF2膠結(jié)劑。
(4)烯烴類化合物-淀粉混聚物膠結(jié)型緩釋肥料生產(chǎn)按本實施例(1)CF2膠結(jié)型緩釋肥料的生產(chǎn)方法進行生產(chǎn)，僅以烯烴類化合物-淀粉混聚物即甲基丙烯酸羥乙酯-丙烯腈-淀粉混聚物膠結(jié)劑代替其中的CF2膠結(jié)劑。
(5)腐殖酸類混聚物包膜膠結(jié)型緩釋肥料生產(chǎn)按本實施例(1)CF2膠結(jié)型緩釋肥料的生產(chǎn)方法進行生產(chǎn)，僅以腐殖酸類混聚物膠結(jié)劑代替其中的CF2膠結(jié)劑。
2.2包膜膠結(jié)型緩釋肥料生產(chǎn)按每噸肥料干基計，稱取尿素286.3kg、磷酸一銨166.7kg、氯化鉀250kg(非缺鉀土壤200kg)、風(fēng)化煤274kg(非缺鉀土壤324kg)，按照膠結(jié)型緩釋肥生產(chǎn)工藝，選擇未涂蠟直徑1～5mm圓顆粒CF2膠結(jié)型緩釋肥料送入專用包膜圓筒，通過壓強≥0.4Mpa噴嘴霧噴廢棄塑料-淀粉混聚物包膜劑水溶液，用量10kg左右母液/t干基肥料，至肥料顆粒表面完全濕潤，形成一定厚度的包膜。隨著包膜圓筒的轉(zhuǎn)動，包膜后的肥料顆粒通過隔擋進入撲粉工序，滑石粉用量為20kg左右/t干基肥料；從包膜圓筒出料端通入熱風(fēng)管，在80℃～100℃熱風(fēng)下干燥，即為CF2膠結(jié)、廢棄塑料-淀粉混聚物包膜膠結(jié)型緩釋肥料。
2.3石蠟-滑石粉或高嶺土混合乳液包膜尿素(又稱涂蠟?zāi)蛩?生產(chǎn)方法采用大顆粒尿素，放入園盤或轉(zhuǎn)筒(Φ1400×8000mm)中，一邊旋轉(zhuǎn)，一邊加壓(壓強≥0.4Mpa)霧噴石蠟-滑石粉或高嶺土混合乳液，用量10Kg母液/t尿素。用80℃～100℃熱風(fēng)烘干，即為石蠟涂層尿素，又稱涂蠟?zāi)蛩亍?br>2.4“異粒變速”型小麥專用緩/控釋肥料的加工按照冬小麥冬前期，返青至拔節(jié)期，拔節(jié)至成熟期三個生長發(fā)育階段對養(yǎng)分的需求比例，以氮素為基準，其比例為20％∶25％∶55％，每畝按12kg氮(N)施用，加工成以下“異粒變速”型小麥專用緩/控釋肥料(1)5.2kg涂蠟?zāi)蛩?20kgCF2膠結(jié)型緩釋肥+44kgCF2膠結(jié)、廢棄塑料-淀粉混聚物包膜型緩釋肥；(2)5.2kg涂蠟?zāi)蛩?20kg粘土-聚酯混聚物膠結(jié)型緩釋肥+44kg CF2膠結(jié)、廢棄塑料-淀粉混聚物包膜型緩釋肥；(3)5.2kg涂蠟?zāi)蛩?20kg磺化木質(zhì)素混聚物膠結(jié)型緩釋肥+44kg CF2膠結(jié)、廢棄塑料-淀粉混聚物包膜型緩釋肥；(4))5.2kg涂蠟?zāi)蛩?20kg烯烴類化合物-淀粉混聚物膠結(jié)型緩釋肥+44kg CF2膠結(jié)、廢棄塑料-淀粉混聚物包膜型緩釋肥；(5)5.2kg涂蠟?zāi)蛩?20kg腐殖酸類混聚物膠結(jié)型緩釋肥+44kg CF2膠結(jié)、廢棄塑料-淀粉混聚物包膜型緩釋肥。
將上述5組肥料分別在混料機中摻混均勻，送入自動包裝機裝袋包裝，即成為5種組合類型的冬小麥專用緩/控釋肥料。
權(quán)利要求
1.一種冬小麥用緩/控釋肥料生產(chǎn)方法，其特征由以下工藝過程所組成，即使用不同性能的膠結(jié)劑和包膜膠結(jié)劑制造不同時段釋放養(yǎng)分的緩釋肥料，根據(jù)冬小麥各生育期對養(yǎng)分的需求比例，以氮素為基準，采用“異粒變速”工藝，將不同時間段釋放養(yǎng)分的肥料按比例組合并摻混均勻，形成養(yǎng)分釋放速率或釋放時段與冬小麥各生育期需肥規(guī)律相吻合的緩/控釋肥料。
2.按照權(quán)利要求
1所述的冬小麥用緩/控釋肥料生產(chǎn)方法，其特征為制備了7種具有不同緩釋性能的膠結(jié)劑和包膜膠結(jié)劑，即有機復(fù)混肥造粒粘結(jié)劑、納米級腐殖酸類混聚物包膜膠結(jié)劑、納米級廢棄塑料—淀粉混聚物包膜膠結(jié)劑、納米級粘土—聚酯混聚物包膜膠結(jié)劑、納米級磺化木質(zhì)素混聚物包膜膠結(jié)劑、納米級烯烴類化合物—淀粉混聚物包膜膠結(jié)劑、石蠟—滑石粉或高嶺土混合乳液包膜刨光劑；石蠟—滑石粉或高嶺土乳液的制備方法為，將固體石蠟加熱50℃以上熔化并加入石蠟質(zhì)量15％-25％的石蠟乳化劑RZB201，充分攪拌生成石蠟膏狀物，加入石蠟質(zhì)量5倍的水，2萬轉(zhuǎn)/分攪拌10分鐘左右，生成石蠟乳化液，然后加入通過300目篩孔的滑石粉或高嶺土，加入量為石蠟質(zhì)量的20％-30％，2萬轉(zhuǎn)/分繼續(xù)攪拌10分鐘左右，即形成石蠟—滑石粉或高嶺土乳液。
3.按照權(quán)利要求
1所述的冬小麥用緩/控釋肥料生產(chǎn)方法，其特征為使用上述7種肥料膠結(jié)劑和包膜膠結(jié)劑生產(chǎn)膠結(jié)型和包膜膠結(jié)型緩釋肥料，膠結(jié)型緩釋肥料的生產(chǎn)方法為，按照復(fù)混肥的生產(chǎn)工藝，將氮、磷、鉀化肥原料粉碎并通過60-70目篩孔，按冬小麥對N、P2O5、K2O養(yǎng)分需求比例將粉碎后氮、磷、鉀化肥原料按比例混合，加入稀釋至1％-2％的膠結(jié)劑水溶液，膠結(jié)劑加入量為肥料原料干基質(zhì)量的0.5％-1％，送入圓盤造粒機或轉(zhuǎn)鼓造粒機中造粒、旋轉(zhuǎn)干燥筒干燥、圓筒轉(zhuǎn)篩篩分，選擇直徑1-5mm圓顆粒肥料，再送入圓盤造粒機或轉(zhuǎn)鼓式造粒機中，一邊旋轉(zhuǎn)，隨著肥料顆粒上揚，一邊使用壓強≥4Mpa噴嘴噴灑石蠟—滑石粉或高嶺土乳液，其用量為肥料質(zhì)量的0.5％-1％，80℃-100℃熱風(fēng)烘干，即為膠結(jié)型緩釋肥料產(chǎn)品；包膜膠結(jié)型緩釋肥料的生產(chǎn)方法為，將上述未涂蠟的1-5mm圓顆粒膠結(jié)型緩釋肥料送入本發(fā)明專用的包膜設(shè)備中，加壓霧噴包膜劑，壓強≥0.4Mpa，包膜劑用量為肥料干基質(zhì)量的1％-2％，然后用過200目篩孔的滑石粉撲粉，其用量為肥料質(zhì)量的1％-2.5％，撲粉后，從包膜設(shè)備的出口端吹入80℃-100℃熱風(fēng)，肥料干燥后既為包膜膠結(jié)型緩釋肥料。
4.按照權(quán)利要求
1所述的冬小麥用緩/控釋肥料生產(chǎn)方法，其特征為將冬小麥生育期劃分為三個階段，即冬前期、返青至拔節(jié)期、拔節(jié)至成熟期，三個階段對氮素的需求比例大致為20％∶25％∶55％，以氮素為基準，將不同時段釋放養(yǎng)分的膠結(jié)型和包膜膠結(jié)型緩釋肥料按冬小麥三個生育階段的養(yǎng)分需求比例進行摻混，即形成“異粒變速”的冬小麥用緩/控釋肥料。
專利摘要
本發(fā)明所研制的冬小麥用緩/控釋肥料為一種新劑型肥料，采用自行研制的水溶性而又具有緩釋性能的膠結(jié)劑和包膜膠結(jié)劑，制備不同時間段釋放養(yǎng)分的膠結(jié)型和包膜膠結(jié)型緩釋肥料，通過“異粒變速”工藝，使肥料養(yǎng)分釋放時段或釋放速率與冬小麥各生育期需求養(yǎng)分規(guī)律基本一致，做到一次施肥可滿足冬小麥全生育期的養(yǎng)分需求。
文檔編號C05G1/00GKCN1609075SQ200410088478
公開日2005年4月27日 申請日期2004年11月3日
發(fā)明者張夫道, 姚春松, 史春余, 王玉軍, 張建峰, 張樹清, 王茹芳 申請人:中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院土壤肥料研究所導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan