本發(fā)明屬于肥料技術(shù)領(lǐng)域領(lǐng)域,特別是涉及一種凹凸棒基緩釋混合肥料的生產(chǎn)方法。
背景技術(shù):
凹凸棒粘土簡稱“凹凸棒土”或“凹土”,是一種多孔型鏈層狀含水富鎂鋁硅酸鹽類粘土礦物,除含有凹凸棒粘土外,常含有蒙脫石、高嶺石、水云母、海泡石、石英、蛋白石、碳酸鹽等礦物。凹凸棒粘土礦為土塊狀結(jié)構(gòu),顏色為灰白、青灰、淺黃和淺綠。油脂光澤,比重輕,摩氏硬度2-3級,潮濕時呈粘性和可塑性,干燥收縮小,且不產(chǎn)生龜裂,吸水性強,可達到150%以上,PH=8.5左右。
緩釋肥料是指化學養(yǎng)分釋放速率遠小于速溶性肥料施入土壤后轉(zhuǎn)變?yōu)橹参锟晌盏挠行юB(yǎng)分的速率??蒯尫柿鲜侵敢愿鞣N調(diào)控機制使肥料養(yǎng)分釋放按照設(shè)定的模式釋放率和釋放時間與作物吸收養(yǎng)分的速率相一致,從而使肥料的損失率降到最低,利用率達到最高。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種凹凸棒基緩釋混合肥料的生產(chǎn)方法,通過復配陽離子表面活性劑對凹凸棒粘土改性,有效增強其吸附能力,生產(chǎn)一種具有緩釋效果的混合肥料。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
本發(fā)明為一種凹凸棒基緩釋混合肥料的生產(chǎn)方法,其特征在于包括如下具體步驟:
步驟(1)、將凹凸棒粘土磨碎過篩,得到凹凸棒粉末;
步驟(2)、將步驟(1)中制得的凹凸棒粉末倒入坩堝中,將坩堝放置于700℃馬弗爐中煅燒2h,將煅燒后的凹凸棒粉末置于干燥器中冷卻至常溫,制得高溫處理的凹凸棒粉末;
步驟(3)、將步驟(2)中得到的高溫處理的凹凸棒粉末配制成凹凸棒懸浮液,固液比1:10,懸浮液中加入0.5mol/L的三甲基正十四烷溴化銨溶液,體積比為1:1,調(diào)節(jié)pH至8.5,50℃水浴條件下,機械攪拌20min后放入超聲震蕩儀超聲分散17min,超聲功率180-220w,得到有機改性凹凸棒溶液;
步驟(4)、將步驟(3)得到的有機改性凹凸棒溶液離心后真空干燥并研磨成粉末;
步驟(5)、將尿素、磷酸氫二銨、硫酸鉀按照4:1:2的質(zhì)量比加入到3%的海藻酸鈉溶液中,固液比為1:3.35,用滴管將該混合溶液逐滴加入5%的氯化鈣溶液中,形成球形肥料內(nèi)核;
將該肥料內(nèi)核和有機改性凹凸棒粉加入至圓盤造粒機中造粒,造粒后烘干,并放入干燥器中冷卻至常溫得到凹凸棒基緩釋有機肥。
進一步地,所述步驟(1)中過180-220目篩。
進一步地,所述步驟(4)中離心速率為9000g,離心時間為30min。
進一步地,所述步驟(5)中烘干溫度為50-70℃。
本發(fā)明具有以下有益效果:
本發(fā)明方法制備的混合肥料,凹凸棒粘土進行適當?shù)臒崽幚砜梢悦摮剿⒎惺?、結(jié)晶水及八面體中的結(jié)構(gòu)水,導致晶體內(nèi)部孔道中的結(jié)構(gòu)變化,增加其活性中心點,可以使雜亂堆積的束棒狀結(jié)構(gòu)變得疏松多孔;硅烷偶聯(lián)劑在水解時可以產(chǎn)生大量硅羥基,這些硅羥基可以和凹凸棒粘土表面硅羥基產(chǎn)生縮合,或者硅烷偶聯(lián)劑的硅羥基自身縮合,覆蓋于凹凸棒粘土表面,改性其表面形態(tài)和性質(zhì),形成新的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu);通過超聲分散增強改性凹凸棒粘土的吸附性能;以氮肥尿素、磷肥磷酸氫二銨、鉀肥硫酸鉀作為肥料內(nèi)核,加入改性凹凸棒粘土,所生產(chǎn)的肥料具有緩慢釋放肥效的功能。
當然,實施本發(fā)明的任一產(chǎn)品并不一定需要同時達到以上所述的所有優(yōu)點。
具體實施方式
本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
實施例1
步驟(1)、將凹凸棒粘土磨碎,過180目篩,得到凹凸棒粉末;
步驟(2)、將步驟(1)中制得的凹凸棒粉末倒入坩堝中,將坩堝放置于700℃馬弗爐中煅燒2h,將煅燒后的凹凸棒粉末置于干燥器中冷卻至常溫,制得高溫處理的凹凸棒粉末;
步驟(3)、將步驟(2)中得到的高溫處理的凹凸棒粉末加入蒸餾水配置成凹凸棒懸浮液,固液比1:10,懸浮液中加入0.5mol/L的三甲基正十四烷溴化銨溶液,體積比為1:1,用1mol/L NaoH調(diào)節(jié)pH至8.5,50℃水浴條件下,機械攪拌20min后放入超聲震蕩儀超聲分散17min,超聲功率220w得到有機改性凹凸棒溶液;
步驟(4)、將步驟(3)得到的有機改性凹凸棒溶液于9000g條件下離心30min,取沉淀真空干燥,得到有機改性凹凸棒固體;
將干燥后的有機改性凹凸棒固體研磨成粉末,過200目篩得到有機改性凹凸棒粉;
步驟(5)、將尿素、磷酸氫二銨、硫酸鉀按照4:1:2的質(zhì)量比加入到3%的海藻酸鈉溶液中,固液比為1:3.35,用滴管將該混合溶液逐滴加入5%的氯化鈣溶液中,形成球形肥料內(nèi)核;
將該肥料內(nèi)核和有機改性凹凸棒粉加入至圓盤造粒機中造粒,造粒后放入50℃烘箱中烘干,烘干后將該肥料顆粒放入干燥器中冷卻至常溫得到有機改性凹凸棒肥料。
實施例2
步驟(1)、將凹凸棒粘土磨碎,過220目篩,得到凹凸棒粉末;
步驟(2)、將步驟(1)中制得的凹凸棒粉末倒入坩堝中,將坩堝放置于700℃馬弗爐中煅燒2h,將煅燒后的凹凸棒粉末置于干燥器中冷卻至常溫,制得高溫處理的凹凸棒粉末;
步驟(3)、將步驟(2)中得到的高溫處理的凹凸棒粉末加入蒸餾水配置成凹凸棒懸浮液,固液比1:10,懸浮液中加入0.5mol/L的三甲基正十四烷溴化銨溶液,體積比為1:1,用1mol/L NaoH調(diào)節(jié)pH至8.5,50℃水浴條件下,機械攪拌20min后放入超聲震蕩儀超聲分散17min,超聲功率180w得到有機改性凹凸棒溶液;
步驟(4)、將步驟(3)得到的有機改性凹凸棒溶液于9000g條件下離心30min,取沉淀真空干燥,得到有機改性凹凸棒固體;
將干燥后的有機改性凹凸棒固體研磨成粉末,過200目篩得到有機改性凹凸棒粉;
步驟(5)、將尿素、磷酸氫二銨、硫酸鉀按照4:1:2的質(zhì)量比加入到3%的海藻酸鈉溶液中,固液比為1:3.35,用滴管將該混合溶液逐滴加入5%的氯化鈣溶液中,形成球形肥料內(nèi)核;
將該肥料內(nèi)核和有機改性凹凸棒粉加入至圓盤造粒機中造粒,造粒后放入70℃烘箱中烘干,烘干后將該肥料顆粒放入干燥器中冷卻至常溫得到有機改性凹凸棒肥料。
實施例3
步驟(1)、將凹凸棒粘土磨碎,過200目篩,得到凹凸棒粉末;
步驟(2)、將步驟(1)中制得的凹凸棒粉末倒入坩堝中,將坩堝放置于700℃馬弗爐中煅燒2h,將煅燒后的凹凸棒粉末置于干燥器中冷卻至常溫,制得高溫處理的凹凸棒粉末;
步驟(3)、將步驟(2)中得到的高溫處理的凹凸棒粉末加入蒸餾水配置成凹凸棒懸浮液,固液比1:10,懸浮液中加入0.5mol/L的三甲基正十四烷溴化銨溶液,體積比為1:1,用1mol/L NaoH調(diào)節(jié)pH至8.5,50℃水浴條件下,機械攪拌20min后放入超聲震蕩儀超聲分散17min,超聲功率200w得到有機改性凹凸棒溶液;
步驟(4)、將步驟(3)得到的有機改性凹凸棒溶液于9000g條件下離心30min,取沉淀真空干燥,得到有機改性凹凸棒固體;
將干燥后的有機改性凹凸棒固體研磨成粉末,過200目篩得到有機改性凹凸棒粉;
步驟(5)、將尿素、磷酸氫二銨、硫酸鉀按照4:1:2的質(zhì)量比加入到3%的海藻酸鈉溶液中,固液比為1:3.35,用滴管將該混合溶液逐滴加入5%的氯化鈣溶液中,形成球形肥料內(nèi)核;
將該肥料內(nèi)核和有機改性凹凸棒粉加入至圓盤造粒機中造粒,造粒后放入60℃烘箱中烘干,烘干后將該肥料顆粒放入干燥器中冷卻至常溫得到有機改性凹凸棒肥料。
本發(fā)明方法制備的混合肥料,凹凸棒粘土進行適當?shù)臒崽幚砜梢悦摮剿⒎惺?、結(jié)晶水及八面體中的結(jié)構(gòu)水,導致晶體內(nèi)部孔道中的結(jié)構(gòu)變化,增加其活性中心點,可以使雜亂堆積的束棒狀結(jié)構(gòu)變得疏松多孔;
硅烷偶聯(lián)劑在水解時可以產(chǎn)生大量硅羥基,這些硅羥基可以和凹凸棒粘土表面硅羥基產(chǎn)生縮合,或者硅烷偶聯(lián)劑的硅羥基自身縮合,覆蓋于凹凸棒粘土表面,改性其表面形態(tài)和性質(zhì),形成新的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu);
通過超聲分散增強改性凹凸棒粘土的吸附性能;
以氮肥尿素、磷肥磷酸氫二銨、鉀肥硫酸鉀作為肥料內(nèi)核,加入改性凹凸棒粘土,所生產(chǎn)的肥料具有緩慢釋放肥效的功能。
以上內(nèi)容僅僅是對本發(fā)明所作的舉例和說明,所屬本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代,只要不偏離發(fā)明或者超越本權(quán)利要求書所定義的范圍,均應屬于本發(fā)明的保護范圍。