專利名稱：一種可降解粉劑地膜的攪拌裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及到一種農(nóng)用可降解粉劑地膜的攪拌裝置，具體為可將降解地膜粉劑兌水后，快速攪拌溶解為可降解液態(tài)地膜設備的制作方法和應用技術(shù)。
背景技術(shù)：
我國半干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)因受降水量少和地表蒸發(fā)量大的雙重影響，使得農(nóng)作物生長嚴重地受到水分虧缺脅迫的危害，抑制了作物產(chǎn)量的提高。普通聚乙烯地膜覆蓋技術(shù)的應用，在農(nóng)田生產(chǎn)中表現(xiàn)出顯著的“增溫、保墑、抑草、增產(chǎn)”作用，大幅度提高了作物產(chǎn)量。然而，聚乙烯地膜大面積應用，帶來了嚴重的環(huán)境白色污染問題。因而將殘膜集中填埋、 集中焚燒處理，或?qū)埬せ厥赵倮茫_發(fā)利用新型的環(huán)境友好型材料。我國主要使用的是 0.012毫米以下的超薄地膜，地膜強度低、易破碎，使用后廢棄在土壤中，很難回收再利用， 經(jīng)濟價值得不償失。于是，人們試圖找到合適的可降解地膜來取代塑料地膜，做出大量的嘗試工作。從20世紀70年代初人們就著眼于開發(fā)降解性塑料地膜，目前國內(nèi)外研究的可降解地膜有光降解地膜、光-生物雙降解地膜、淀粉生物降解地膜、植物纖維地膜等。生物降解地膜分為化學合成高分子基地膜、天然高分子基地膜兩大類。美國、法國、日本、德國和我國均對其進行了開發(fā)研究。但都存在加工困難、力學性能和耐水性能差的問題，難以推廣和應用。光降解地膜分為添加型光降解地膜和合成型光降解地膜兩大類。由英國G.SCOtt和以色列D. Gilead首創(chuàng)，應用于英國、以色列和南非。我國于20世紀 80年代初開始研制。但其降解速度很難控制，只有在光下才能降解，而埋在土壤里的部分不能分解，污染土壤問題仍未得到根本解決。光/生物雙降解地膜是1988年英國Griffin推出，美國、加拿大投入工業(yè)化生產(chǎn)。但其降解成塑料小顆粒，在土壤中逐漸增加，難以清除， 可能帶來比塑料地膜更嚴重的污染。植物纖維基地膜主要采用造紙工藝制成紙地膜，目前日本已研究開發(fā)出一系列的紙地膜產(chǎn)品，但其抗風雨能力差、易破碎，所以未在日本農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上推廣應用。雖然人們研制開發(fā)了多種可降解地膜，但都因其仍含低分子量聚乙烯、聚氯乙烯等而被否定。因為無論是哪種可降解塑料地膜均不能完全降解到水和二氧化碳。這給液態(tài)地膜的出現(xiàn)提供了理論和現(xiàn)實基礎。可降解液態(tài)地膜(也稱液膜)是一種乳狀懸浮液，兌水噴施在土壤表層形成一層膠狀薄膜，使土壤顆粒聯(lián)結(jié)起來，起到地膜的作用。液態(tài)地膜具有強烈的粘結(jié)作用，能使土壤顆粒形成較為理想的團聚體，同時將土壤表面黏結(jié)成一個封閉體，阻止土壤水分的蒸發(fā)， 但可以使雨水、農(nóng)藥、營養(yǎng)物質(zhì)等充分滲入，該物質(zhì)經(jīng)過田間低溫氧化和微生物的作用，噴施40-60d自然降解，腐化分解為腐植酸類(有機肥)，可在較短時間里改善土壤團粒結(jié)構(gòu)。 再者，液態(tài)地膜噴施于地表后，所形成的多分子層化學保護膜能固結(jié)表土。因此，能有效地保護土壤、防止土壤沙化，在提高地溫、節(jié)水保墑、改善土壤物理性狀、促進作物優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)等方面效果顯著。[0007]但是，可降解液態(tài)地膜雖然容易溶解，但運輸、貯存不便。液態(tài)地膜需要特定的貯存桶，占用空間大，而且由于我國北方半干旱地區(qū)冬季氣溫低，使液態(tài)凍結(jié)，早春播種期難以融化，影響農(nóng)時和液態(tài)地膜的應用效果。因而，可降解液態(tài)地膜的生產(chǎn)變?yōu)榭山到夥蹌┑啬どa(chǎn)?？山到夥蹌┑啬さ倪\輸和貯存非常方便，但充分溶解成為問題。人工攪拌難以完全溶解而在噴灑時堵塞噴頭，而且作業(yè)效率極低。需要研制既能夠充分溶解又能大大提高作業(yè)效率的攪拌裝置成為可降解液態(tài)地膜應用的必然要求。

實用新型內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型提供了一種快速、高效，能夠完全溶解的攪拌裝置，可廣泛應用于可降解地膜粉劑在水中的均勻快速溶解，為田間應用提供了良好的基礎。本實用新型為實現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案是包括能夠盛水的容器(1)、篩網(wǎng)過濾器O)、出液管C3)和自吸泵G)，篩網(wǎng)過濾器 (2)為折彎結(jié)構(gòu)，篩網(wǎng)過濾器(2)和出液管(3)的一端分別置于容器中，篩網(wǎng)過濾器O)的另一端與自吸泵(4)通過軟管(5)相連接，出液管(3)的另一端與自吸泵(4)連接。所述篩網(wǎng)過濾器( 由錐形帶網(wǎng)噴頭(6)與進液管(7)焊接而成；篩網(wǎng)過濾器(2) 的折彎部位置于容器口，錐形帶網(wǎng)噴頭(6)豎直掛在容器(1)內(nèi)，錐形帶網(wǎng)噴頭(6)下端的帶孔網(wǎng)狀圓形鐵皮⑶位于容器⑴底面和水面之間，帶孔網(wǎng)狀圓形鐵皮⑶距離容器⑴ 底部留有空隙。所述篩網(wǎng)過濾器O)的進液管(7)的水平端位于容器(1)外部，進液管(7)與自吸泵的一管口之間用軟管(5)相連接并用半圓形鋼絲卡卡住，軟管(5)的口徑分別與進液管(7)管口和自吸泵⑷管口口徑相嚙合。所述出液管(3)，一端置于容器⑴內(nèi)水面以下位置，一端與自吸泵⑷的另一管口連接并用半圓形鋼絲卡卡住，出液管(3)的口徑與自吸泵(4)另一管口口徑相嚙合。所述自吸泵(4)置于拖拉機機頭部位，以2條三角帶連接。所述進液管(7)是將兩段鋼管的管口焊接而成的彎管。所述錐形帶網(wǎng)噴頭(6)為空錐體狀，空錐體的下底端與帶孔網(wǎng)狀圓形鐵皮(8)焊接而成。所述錐形帶網(wǎng)噴頭(6)的材質(zhì)為白鋼或鐵皮。所述軟管(5)和出液管(3)為內(nèi)置鋼絲的塑料輸水軟管。一種可降解粉劑地膜的攪拌方法，包括以下步驟將可降解地膜粉劑與自來水倒入容器(1)中；啟動拖拉機動力帶動自吸泵G)，借助通過錐形帶網(wǎng)噴頭(6)形成水柱攪拌，快速溶解為均勻的可降解液態(tài)地膜；循環(huán)攪拌容器(1)中可降解地膜粉劑與水的混合溶液8-10分鐘，靜置20分鐘，直至表面粉末泡溶解，并且轉(zhuǎn)動的溶液停止下來；溶解后的可降解液態(tài)地膜，利用2-3層細紗布，過濾到貯存容器中，旋緊容器蓋， 存放于陰涼處備用。本實用新型具有以下有益效果及優(yōu)點1.此設備的生產(chǎn)成本低牽引動力拖拉機機頭用農(nóng)戶自有的14馬力或16馬力的四輪拖拉即可，只是在其前部焊接一個可放置一個2寸自吸水泵的鋼架。攪拌容器、貯存容器、帶鋼絲塑料軟管、自吸水泵、制作錐形帶網(wǎng)噴頭鐵皮購置費等每套費用在800元以內(nèi)， 生產(chǎn)此設備所需人工1個/套，按每個人工150元計算，此設備的總生產(chǎn)成本共計在1000 元/套以內(nèi)。2.攪拌作業(yè)質(zhì)量好通過攪拌后的可降解液態(tài)地膜溶液，按農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應用要求的目篩網(wǎng)過濾，濾出沉積物不超過原可降解粉劑地膜量的1 %，而人工攪拌方法則濾出沉積物在40%以上。3.攪拌作業(yè)效率高利用此裝置攪拌，包括加水、加粉劑地膜、循環(huán)攪拌、輸出、 過濾、注入貯存容器等工序在內(nèi)，2個人配合作業(yè)，攪拌效率可達50_7^g/小時，相當于 25-37. 5kg/小時·人工，而人工攪拌作業(yè)效率則為2-3kg/小時·人工。4.此設攪拌備及方法操作簡便、作業(yè)效率高、作業(yè)質(zhì)量好，大大節(jié)省體力和勞工， 節(jié)本效益顯著，能夠?qū)崿F(xiàn)對可降解粉劑地膜的充分利用，易于推廣應用。

圖1是本實用新型的可降解粉劑地膜的攪拌裝置簡圖。圖2是本實用新型的帶孔網(wǎng)狀圓形鐵皮示意圖。圖3是本實用新型的等腰梯形鐵皮示意圖。圖4是本實用新型的直角鋼管示意圖。圖5是本實用新型的篩網(wǎng)過濾器示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖及實施例對本實用新型做進一步的詳細說明1.準備了一臺2寸自吸泵，管口直徑為2寸、5m長的塑料鋼絲輸水軟管2段，動力為14馬力的小四輪拖拉機機頭1臺，鐵片和鐵絲若干。2.準備了厚度為2mm、內(nèi)徑6cm、長度分別為50cm和30cm的鋼管各1段；厚度為 2mm、面積為50cmX50cm和15cmX 15cm的鐵皮各1塊。3.將面積為15cmX 15cm的方形鐵皮切掉周邊后為1個半徑為7. 5cm的圓形鐵皮， 在圓形鐵皮中心半徑6cm范圍內(nèi)按照小孔直徑2mm、小孔密度0. 4個/cm2均勻打孔成帶孔網(wǎng)狀圓形鐵皮(圖2)。4.將面積為50CmX50Cm的鐵皮切掉左右兩角后呈等腰梯形狀(圖幻，梯形上底長20cm、下底長50cm。將梯形鐵皮沿腰對卷，兩腰邊2cm處重疊，并將重疊部分緊密焊接。 原等腰梯形鐵皮呈無頂內(nèi)空錐體狀，成為錐體上底內(nèi)徑為5. 7cm、下底內(nèi)徑為15. 3cm。5.將厚度2mm、內(nèi)徑6cm、長分別為50cm和30cm的鋼管管口焊接，使兩段鋼管連接為直角彎管(圖4)。6.將鐵皮錐體內(nèi)徑為15. 3cm下底端與帶孔網(wǎng)狀圓形鐵皮邊緣焊接，不留空隙。將彎管30cm段開口端與鐵皮錐體內(nèi)徑為5. 7cm的上底口焊接，不留空隙。即為帶有錐形帶網(wǎng)噴頭的篩網(wǎng)過濾器(圖5)。7.將制備好的篩網(wǎng)過濾器鋼管進液口與一條塑料鋼絲輸水軟管連接，另一條塑料鋼絲輸水軟管的一端管口置于攪拌容器中(圖1)。[0042]8.將兩條塑料鋼絲輸水軟管在攪拌容器外的兩個管口，分別與2寸自吸泵的兩個管口緊密連接。9.準備一個容積為600升、高度為1. 5m的塑料容器，向容器中注入300升自來水， 按水與可降解粉劑地膜重量比例為6 1加入50kg粉劑地膜于容器中，與容器中的自來水
混合ο10.將錐形帶網(wǎng)噴頭放于攪拌容器中低于水面以下，將連接于2寸自吸泵管口的塑料鋼絲輸水軟管另一端放置于攪拌容器低部。11.將2寸自吸泵安置于14馬力的四輪拖拉機機頭部位，以2條三角帶連接作為牽引動力。12.啟動拖拉機動力，使攪拌容器中的可降解粉劑地膜與水的混合液，自從攪拌容器底部的2寸鋼絲輸水管吸入，經(jīng)過2寸自吸泵，然后輸送到錐形帶網(wǎng)噴頭，再經(jīng)過網(wǎng)狀噴頭形成細水柱到攪拌容器中，如此循環(huán)攪拌可降解粉劑地膜與水的混合溶液8-10分鐘后， 靜置攪拌均勻的可降解液態(tài)地膜溶液10-20分鐘。13.將靜置后的可降解液態(tài)地膜溶液，利用2-3層細紗布，過濾到貯存容器中，旋緊貯存容器蓋口，放置于通風陰涼處備用。
權(quán)利要求1.一種可降解粉劑地膜的攪拌裝置，其特征在于包括能夠盛水的容器(1)、篩網(wǎng)過濾器O)、出液管C3)和自吸泵G)，篩網(wǎng)過濾器(2)為折彎結(jié)構(gòu)，篩網(wǎng)過濾器(2)和出液管(3)的一端分別置于容器中，篩網(wǎng)過濾器(2)的另一端與自吸泵(4)通過軟管(5)相連接，出液管(3)的另一端與自吸泵(4)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可降解粉劑地膜的攪拌裝置，其特征在于所述篩網(wǎng)過濾器O)由錐形帶網(wǎng)噴頭(6)與進液管(7)焊接而成；篩網(wǎng)過濾器O)的折彎部位置于容器口，錐形帶網(wǎng)噴頭(6)豎直掛在容器(1)內(nèi)，錐形帶網(wǎng)噴頭(6)下端的帶孔網(wǎng)狀圓形鐵皮⑶位于容器⑴底面和水面之間，帶孔網(wǎng)狀圓形鐵皮⑶距離容器⑴底部留有空隙。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可降解粉劑地膜的攪拌裝置，其特征在于所述篩網(wǎng)過濾器O)的進液管(7)的水平端位于容器(1)外部，進液管(7)與自吸泵(4)的一管口之間用軟管( 相連接并用半圓形鋼絲卡卡住，軟管( 的口徑分別與進液管(7)管口和自吸泵⑷管口口徑相嚙合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可降解粉劑地膜的攪拌裝置，其特征在于所述出液管(3)，一端置于容器(1)內(nèi)水面以下位置，一端與自吸泵的另一管口連接并用半圓形鋼絲卡卡住，出液管(3)的口徑與自吸泵(4)另一管口口徑相嚙合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可降解粉劑地膜的攪拌裝置，其特征在于所述自吸泵(4)置于拖拉機機頭部位，以2條三角帶連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種可降解粉劑地膜的攪拌裝置，其特征在于所述進液管(7)是將兩段鋼管的管口焊接而成的彎管。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種可降解粉劑地膜的攪拌裝置，其特征在于所述錐形帶網(wǎng)噴頭(6)為空錐體狀，空錐體的下底端與帶孔網(wǎng)狀圓形鐵皮(8)焊接而成。
8.根據(jù)權(quán)利要求2或7所述的一種可降解粉劑地膜的攪拌裝置，其特征在于所述錐形帶網(wǎng)噴頭(6)的材質(zhì)為白鋼或鐵皮。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可降解粉劑地膜的攪拌裝置，其特征在于所述軟管( 和出液管C3)為內(nèi)置鋼絲的塑料輸水軟管。
專利摘要本實用新型涉及一種可降解粉劑地膜的攪拌裝置，其攪拌裝置包括容器、篩網(wǎng)過濾器、出液管和自吸泵；本實用新型的攪拌裝置操作簡便、作業(yè)效率高、作業(yè)質(zhì)量好，大大節(jié)省體力和勞工，能夠?qū)崿F(xiàn)對可降解粉劑地膜的充分利用，易于推廣應用。
文檔編號B01F1/00GK202315730SQ20112044661
公開日2012年7月11日 申請日期2011年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月11日
發(fā)明者佟娜, 侯有信, 劉作新, 尹光華, 張雷, 谷健, 郝亮 申請人:中國科學院沈陽應用生態(tài)研究所