本發(fā)明涉及一種腐植酸復混肥的制備方法,屬于農(nóng)業(yè)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
隨著農(nóng)業(yè)部《化肥使用量零增長行動方案》號角的吹響,如何實現(xiàn)這一宏偉目標,引發(fā)了業(yè)界廣泛討論。有專家指出:提高化肥利用率、有機肥資源利用率、以及耕地基礎(chǔ)地力是解決這一問題的關(guān)鍵所在。首先,開展化肥使用量零增長行動,并不是簡單減少化肥,而是要實現(xiàn)減量與增效并重;因此,一要通過減去不合理施肥,實現(xiàn)利用效率的提升;二要通過有機與無機的結(jié)合,實現(xiàn)生態(tài)環(huán)境友好;三要通過優(yōu)化種植結(jié)構(gòu),實現(xiàn)用地養(yǎng)地結(jié)合。在此激烈討論中,腐植酸再一次以空前的高度納入人們的視野。行業(yè)人士也正就前面的關(guān)鍵兩點展開了積極探索,力圖在腐植酸與化肥的“聯(lián)姻”技術(shù)上有所突破。腐植酸在農(nóng)業(yè)上的作用主要體現(xiàn)在如下五個方面:(1)改善作物的理化性狀及果實品質(zhì),(2)增加作物抗逆性能,(3)對無機養(yǎng)分有增效作用,(4)對作物的生長有刺激作用,(5)改善土壤理化性狀;由此奠定了腐植酸在農(nóng)業(yè)開發(fā)應(yīng)用上的堅實基礎(chǔ),其中腐植酸復混肥的研發(fā)也成為了當前的一個熱點方向。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對上述背景,本發(fā)明目的在于提供了一種腐植酸復混肥的制備方法,為解決當前化肥利用率低的問題提供一個可行性方案。
本發(fā)明所述腐植酸復混肥的制備方法包括如下步驟:
(1)分別將褐煤、塘泥烘干至水分為15-20%,粉碎后過80-100目篩,得到褐煤粉和塘泥粉,然后將飯麥石粉碎,也過80-100目篩,得到飯麥石粉,再將飯麥石粉、糖泥粉與褐煤粉按照重量比為1: 5-10:300-500進行混勻,得到混合粉,備用;
(2)按氫氧化鉀溶液:過氧乙酸溶液:過氧化氫溶液=1:1-5:50-80的質(zhì)量比將三者預混勻,得到氧化液,備用,其中氫氧化鉀溶液為質(zhì)量分數(shù)為5-10%,過氧乙酸溶液中過氧乙酸的質(zhì)量百分比濃度為10-20%,過氧化氫溶液中過氧化氫的質(zhì)量百分比濃度為15-30%;
(3)按混合粉:氧化液=1:1-2的質(zhì)量比將二者依次置入反應(yīng)釜,在50-60℃的常壓條件下進行封閉氧化,攪拌轉(zhuǎn)速為80-100r/min,反應(yīng)時間為120-180min,之后再加入重量為氧化液1-2倍質(zhì)量分數(shù)為3-5%的氫氧化鉀溶液,并將反應(yīng)釜溫度升至60-70℃,攪拌轉(zhuǎn)速調(diào)至60-80r/min,繼續(xù)攪拌40-60min,之后冷卻至35-45℃,再加入重量為混合粉0.2-0.4倍的中藥渣高溫裂解碳化物和重量為混合粉0.1-0.3倍的蠶沙以及重量為混合粉0.05-0.1倍的蚯蚓糞,繼續(xù)攪拌60-80min充分混勻,最后在50-60℃條件下鼓風干燥至水分為10-15%,得到營養(yǎng)調(diào)節(jié)組合物,備用;
(4)按營養(yǎng)調(diào)節(jié)組合物:常規(guī)化肥=1:10-50的質(zhì)量比將二者依次置入混料釜,充分攪拌均勻,然后通過常規(guī)的造粒、烘干、冷卻、篩分等工序,得到成品即為腐植酸復混肥;
所述中藥渣高溫裂解碳化物的制備方法為:將中藥渣用質(zhì)量分數(shù)為3-5%的黃腐酸鋅溶液浸泡20-24h,然后烘干至水分為10-15%,粉碎后過30-40目篩,得到藥渣粉,然后將其置入高溫裂解爐,再通入氮氣,并升溫至600-700℃,反應(yīng)60-90min,之后冷卻至室溫,得到碳化物;
所述常規(guī)化肥為按氮肥:磷肥:鉀肥:硝酸鎂:硫酸鋅:硼砂:硫酸亞鐵=10-30:10-30:10-30:0.1-0.5:0.1-0.5:0.1-1:0.1-0.5的質(zhì)量比混合物,其中氮肥為硫酸銨、氯化銨、碳酸氫銨、硝酸銨、尿素中的兩種或多種的任意比混合物,磷肥為過磷酸鈣、重過磷酸鈣、鈣鎂磷肥、磷礦粉中兩種或多種的任意比混合物,鉀肥為氯化鉀、硫酸鉀、硝酸鉀、碳酸鉀中兩種或多種的任意比混合物。
本發(fā)明的有益效果如下:
(1)本發(fā)明產(chǎn)品具有良好的緩釋性能,能夠有效地提高化肥的利用率,達到化肥減量施用并增產(chǎn)提質(zhì)的效果;
(2)本發(fā)明制備方法相對簡單,原料來源廣、易于實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化、應(yīng)用前景廣闊。
具體實施方式
下面通過實施例對本發(fā)明作進一步詳細說明,但本發(fā)明保護范圍不局限于所述內(nèi)容。
實施例1:
本實施例所述腐植酸復混肥按如下步驟制備得到:
(1)分別將褐煤、塘泥烘干至水分為15%,粉碎后過80目篩,得到褐煤粉和塘泥粉,然后將飯麥石粉碎,也過80目篩,得到飯麥石粉,再將飯麥石粉、糖泥粉與褐煤粉按照重量比為1: 5:300進行混勻,得到混合粉,備用;
(2)按氫氧化鉀溶液:過氧乙酸溶液:過氧化氫溶液=1:1:50的質(zhì)量比將三者預混勻,得到氧化液,備用,其中氫氧化鉀溶液為質(zhì)量分數(shù)為5%,過氧乙酸溶液中過氧乙酸的質(zhì)量百分比濃度為10%,過氧化氫溶液中過氧化氫的質(zhì)量百分比濃度為30%;
(3)將中藥渣用質(zhì)量分數(shù)為3%的黃腐酸鋅溶液浸泡24h,然后烘干至水分為10%,粉碎后過30目篩,得到藥渣粉,然后將其置入高溫裂解爐,再通入氮氣,并升溫至600℃,反應(yīng)80min,之后冷卻至室溫,得到中藥渣高溫裂解碳化物;
(4)按混合粉:氧化液=1:1的質(zhì)量比將二者依次置入反應(yīng)釜,在50℃的常壓條件下進行封閉氧化,攪拌轉(zhuǎn)速為80r/min,反應(yīng)時間為180min,之后再加入重量為氧化液1倍質(zhì)量分數(shù)為3%的氫氧化鉀溶液,并將反應(yīng)釜溫度升至70℃,攪拌轉(zhuǎn)速調(diào)至60r/min,繼續(xù)攪拌60min,之后冷卻至35℃,再加入重量為混合粉0.2倍的中藥渣高溫裂解碳化物和重量為混合粉0.3倍的蠶沙以及重量為混合粉0.05倍的蚯蚓糞,繼續(xù)攪拌60min充分混勻,最后在50℃條件下鼓風干燥至水分為15%,得到營養(yǎng)調(diào)節(jié)組合物,備用;
(5)按營養(yǎng)調(diào)節(jié)組合物:常規(guī)化肥=1:10的質(zhì)量比將二者依次置入混料釜,充分攪拌均勻,然后通過常規(guī)的造粒、烘干、冷卻、篩分等工序,得到成品即為腐植酸復混肥,其中常規(guī)化肥為按氮肥:磷肥:鉀肥:硝酸鎂:硫酸鋅:硼砂:硫酸亞鐵=30:10:30:0.1:0.1:0.1:0.1的質(zhì)量比混合物,其中氮肥為按硫酸銨:尿素=1:2的質(zhì)量比混合物,磷肥為按過磷酸鈣:鈣鎂磷肥=1:2的質(zhì)量比混合物,鉀肥為按氯化鉀:硫酸鉀=1:2的質(zhì)量比混合物。
肥效試驗:在云南省玉溪市云南尚呈生物科技有限公司4畝玉米基地中做試驗,分甲、乙兩組,甲組為對照組,乙組為試驗組,甲組和乙組各用2畝玉米地,然后甲組用市面上出售的普通高氮玉米專用復混肥40kg作底肥,乙組用本發(fā)明腐植酸復混肥30kg作底肥,分別施于各自的2畝試驗地中,其結(jié)果如表1所示。
表1 本實施例腐植酸復混肥在玉米種植中的應(yīng)用效果
實施例2:
本實施例所述腐植酸復混肥按如下步驟制備得到:
(1)分別將褐煤、塘泥烘干至水分為18%,粉碎后過90目篩,得到褐煤粉和塘泥粉,然后將飯麥石粉碎,也過90目篩,得到飯麥石粉,再將飯麥石粉、糖泥粉與褐煤粉按照重量比為1: 8:400進行混勻,得到混合粉,備用;
(2)按氫氧化鉀溶液:過氧乙酸溶液:過氧化氫溶液=1:3:65的質(zhì)量比將三者預混勻,得到氧化液,備用,其中氫氧化鉀溶液為質(zhì)量分數(shù)為8%,過氧乙酸溶液中過氧乙酸的質(zhì)量百分比濃度為15%,過氧化氫溶液中過氧化氫的質(zhì)量百分比濃度為20%;
(3)將中藥渣用質(zhì)量分數(shù)為4%的黃腐酸鋅溶液浸泡22h,然后烘干至水分為13%,粉碎后過35目篩,得到藥渣粉,然后將其置入高溫裂解爐,再通入氮氣,并升溫至650℃,反應(yīng)70min,之后冷卻至室溫,得到中藥渣高溫裂解碳化物;
(4)按混合粉:氧化液=1:1.5的質(zhì)量比將二者依次置入反應(yīng)釜,在55℃的常壓條件下進行封閉氧化,攪拌轉(zhuǎn)速為90r/min,反應(yīng)時間為160min,之后再加入重量為氧化液1.5倍質(zhì)量分數(shù)為4%的氫氧化鉀溶液,并將反應(yīng)釜溫度升至65℃,攪拌轉(zhuǎn)速調(diào)至70r/min,繼續(xù)攪拌50min,之后冷卻至40℃,再加入重量為混合粉0.3倍的中藥渣高溫裂解碳化物和重量為混合粉0.2倍的蠶沙以及重量為混合粉0.08倍的蚯蚓糞,繼續(xù)攪拌75min充分混勻,最后在55℃條件下鼓風干燥至水分為12%,得到營養(yǎng)調(diào)節(jié)組合物,備用;
(5)按營養(yǎng)調(diào)節(jié)組合物:常規(guī)化肥=1:30的質(zhì)量比將二者依次置入混料釜,充分攪拌均勻,然后通過常規(guī)的造粒、烘干、冷卻、篩分等工序,得到成品即為腐植酸復混肥,其中常規(guī)化肥為按氮肥:磷肥:鉀肥:硝酸鎂:硫酸鋅:硼砂:硫酸亞鐵=20:20:20:0.3:0.3:0.8:0.3的質(zhì)量比混合物,其中氮肥為硫酸銨、氯化銨、碳酸氫銨、尿素按等比的混合物,磷肥為過磷酸鈣、重過磷酸鈣、鈣鎂磷肥按等比的混合物,鉀肥為氯化鉀、硫酸鉀按等比的混合物。
肥效試驗:在云南省玉溪市云南尚呈生物科技有限公司4畝辣椒基地中做試驗,分甲、乙兩組,甲組為對照組,乙組為試驗組,甲組和乙組各用2畝辣椒地,然后甲組用市面上出售的普通高鉀辣椒專用復混肥30kg作底肥,乙組用本發(fā)明腐植酸復混肥20kg作底肥,分別施于各自的2畝試驗地中,其結(jié)果如表2所示。
表2 本實施例腐植酸復混肥在辣椒種植中的應(yīng)用效果
實施例3:
本實施例所述腐植酸復混肥按如下步驟制備得到:
(1)分別將褐煤、塘泥烘干至水分為20%,粉碎后過100目篩,得到褐煤粉和塘泥粉,然后將飯麥石粉碎,也過100目篩,得到飯麥石粉,再將飯麥石粉、糖泥粉與褐煤粉按照重量比為1: 10: 500進行混勻,得到混合粉,備用;
(2)按氫氧化鉀溶液:過氧乙酸溶液:過氧化氫溶液=1:5:80的質(zhì)量比將三者預混勻,得到氧化液,備用,其中氫氧化鉀溶液為質(zhì)量分數(shù)為10%,過氧乙酸溶液中過氧乙酸的質(zhì)量百分比濃度為20%,過氧化氫溶液中過氧化氫的質(zhì)量百分比濃度為15%;
(3)將中藥渣用質(zhì)量分數(shù)為5%的黃腐酸鋅溶液浸泡20h,然后烘干至水分為15%,粉碎后過40目篩,得到藥渣粉,然后將其置入高溫裂解爐,再通入氮氣,并升溫至700℃,反應(yīng)60min,之后冷卻至室溫,得到中藥渣高溫裂解碳化物;
(4)按混合粉:氧化液=1:2的質(zhì)量比將二者依次置入反應(yīng)釜,在60℃的常壓條件下進行封閉氧化,攪拌轉(zhuǎn)速為100r/min,反應(yīng)時間為120min,之后再加入重量為氧化液2倍質(zhì)量分數(shù)為5%的氫氧化鉀溶液,并將反應(yīng)釜溫度升至60℃,攪拌轉(zhuǎn)速調(diào)至80r/min,繼續(xù)攪拌40min,之后冷卻至45℃,再加入重量為混合粉0.4倍的中藥渣高溫裂解碳化物和重量為混合粉0.1倍的蠶沙以及重量為混合粉0.1倍的蚯蚓糞,繼續(xù)攪拌60min充分混勻,最后在50℃條件下鼓風干燥至水分為10%,得到營養(yǎng)調(diào)節(jié)組合物,備用;
(5)按營養(yǎng)調(diào)節(jié)組合物:常規(guī)化肥=1:50的質(zhì)量比將二者依次置入混料釜,充分攪拌均勻,然后通過常規(guī)的造粒、烘干、冷卻、篩分等工序,得到成品即為腐植酸復混肥,其中常規(guī)化肥為按氮肥:磷肥:鉀肥:硝酸鎂:硫酸鋅:硼砂:硫酸亞鐵=10:30:10:0.5:0.5:1:0.5的質(zhì)量比混合物,其中氮肥為硫酸銨、氯化銨、碳酸氫銨、硝酸銨、尿素按等比的混合物,磷肥為過磷酸鈣、重過磷酸鈣、鈣鎂磷肥、磷礦粉按等比的混合物,鉀肥為氯化鉀、硫酸鉀、硝酸鉀、碳酸鉀按等比的混合物。
肥效試驗:在云南省玉溪市云南尚呈生物科技有限公司4畝西紅柿基地中做試驗,分甲、乙兩組,甲組為對照組,乙組為試驗組,甲組和乙組各用2畝西紅柿地,然后甲組用市面上出售的普通高氮西紅柿專用復混肥45kg作底肥,乙組用本發(fā)明腐植酸復混肥35kg作底肥,分別施于各自的2畝試驗地中,其結(jié)果如表3所示。
表3 本實施例腐植酸復混肥在西紅柿種植中的應(yīng)用效果