一種緩釋微量元素螯合劑的智能制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及自動控制領(lǐng)域,尤其是一種緩釋微量元素螯合劑的智能制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]肥料的投入對農(nóng)作物的產(chǎn)量起到了至關(guān)重要的作用,但是在農(nóng)作物的實際種植過程中,長期存在著施肥單一和過量施肥的問題,肥料的平均利用率非常低,其主要原因是肥料的速效性和易揮發(fā)易散失性。而對應(yīng)采取的措施則是使用緩釋包膜肥料來提高養(yǎng)分的利用率,但單層包膜的強(qiáng)度低,緩釋養(yǎng)分比例固定,無針對性,對養(yǎng)分的需求等制約了自身的發(fā)展。
[0003]同時,在肥料的制備過程中,一種緩釋微量元素螯合劑起著至關(guān)重要的作用,直接影響著肥料的質(zhì)量和養(yǎng)分;現(xiàn)階段的微量元素穩(wěn)定性低,施入土壤后,迅速的溶解進(jìn)入土壤中,釋放速度快,微量元素制肥的利用率低。由于一種緩釋微量元素螯合劑需要大批量生產(chǎn),由于緩釋微量元素螯合劑的制備大多依賴人工操作,效率低,自動化程度底,由此對操作帶來了不便,且較浪費資源。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的發(fā)明目的在于:針對上述存在的問題,提供一種緩釋微量元素螯合劑的智能制備方法,通過對PH值、溫度值等各項參數(shù)的精確檢測和控制,能有效提高微量元素穩(wěn)定性,減小其施入土壤中的釋放速度,有效提高制備效率,自動化程度高,操作方便,節(jié)省了資源。
[0005]本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
一種緩釋微量元素螯合劑的智能制備方法,它包括以下步驟:
步驟1:將預(yù)定劑量002的EDTA和預(yù)定劑量003的鹽酸加入溶劑收集裝置;
步驟2:以預(yù)定速度001向溶劑收集裝置內(nèi)加入碳酸氫鈣,PH檢測模塊檢測溶液的PH值,并轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號001傳遞至PLC ;PLC接收數(shù)字信號001,當(dāng)PH值彡4.8時,向溶劑收集裝置的電磁閥傳遞執(zhí)行信號201,所述電磁閥接收執(zhí)行信號201,開啟電磁閥;同時,停止加入碳酸氫鈣;此時,液體流入過濾裝置二 ;
步驟3:在過濾裝置中,感應(yīng)模塊感應(yīng)到原料放入重量多預(yù)定值001時,向PLC傳遞數(shù)字信號101 ;PLC接收數(shù)字信號101,向過濾模塊傳遞執(zhí)行信號301 ;所述過濾模塊接收執(zhí)行信號301,將篩網(wǎng)向上滑動至預(yù)定位置001,完成后向PLC傳遞數(shù)字信號401,PLC接收數(shù)字信號401,向物料模塊傳遞執(zhí)行信號501,同時向加熱模塊傳遞執(zhí)行信號601 ;
步驟4:物料模塊接收執(zhí)行信號501,向過濾裝置二內(nèi)加入預(yù)定劑量001的硫酸銅;加熱模塊接收執(zhí)行信號601,將溶液加熱至70°C后保溫3h后向PLC傳遞數(shù)字信號701 ;PLC接收數(shù)字信號701,向物料模塊傳遞執(zhí)行信號502,同時向加熱模塊傳遞執(zhí)行信號602 ;物料模塊接收執(zhí)行信號502,向過濾裝置二內(nèi)加入預(yù)定劑量002的硫酸鋅;加熱模塊接收執(zhí)行信號602,將溶液加熱至75°C后保溫3h,完成后向PLC傳遞數(shù)字信號702 ;PLC接收數(shù)字信號702,向物料模塊傳遞執(zhí)行信號503,同時向加熱模塊傳遞執(zhí)行信號603 ;物料模塊接收執(zhí)行信號503,向過濾裝置二內(nèi)加入預(yù)定劑量003的硫酸硼;加熱模塊接收執(zhí)行信號603,將溶液加熱至80°C后保溫3h,完成后向PLC傳遞數(shù)字信號703 ;PLC接收數(shù)字信號703,向物料模塊傳遞執(zhí)行信號504,同時向加熱模塊傳遞執(zhí)行信號604 ;物料模塊接收執(zhí)行信號504,向過濾裝置二內(nèi)加入預(yù)定劑量004的硫酸鉬;加熱模塊接收執(zhí)行信號604,將溶液保溫3h,完成后向PLC傳遞數(shù)字信號704 ;接收數(shù)字信號704,向物料模塊傳遞執(zhí)行信號505,同時向加熱模塊傳遞執(zhí)行信號605 ;所述物料模塊接收執(zhí)行信號505,向過濾裝置二內(nèi)加入預(yù)定劑量005的硫酸錳;所述加熱模塊接收執(zhí)行信號605,將溶液加熱至82°C后保溫3h ;此時,過濾裝置二中的溶液即為螯合液;
步驟5:將螯合液置于冷卻攪拌裝置中,加入預(yù)定劑量006的膨潤土 ;在冷卻攪拌裝置中感應(yīng)模塊感應(yīng)到原料放入重量多預(yù)定值002時,向PLC傳遞數(shù)字信號102 ;PLC接收數(shù)字信號102,向冷卻模塊傳遞執(zhí)行信號801,同時向攪拌模塊傳遞執(zhí)行信號802 ;所述冷卻模塊接收執(zhí)行信號801,將螯合液制冷至預(yù)定溫度值001 ;所述攪拌模塊接收執(zhí)行信號802,將原料攪拌預(yù)定時間001 ;
步驟6:完成后,將所得物料置于干燥裝置中,在干燥裝置中的感應(yīng)模塊感應(yīng)到原料放入重量多預(yù)定值003時,向PLC傳遞數(shù)字信號103 ;PLC接收數(shù)字信號103,向干燥模塊傳遞執(zhí)行信號803,所述干燥模塊接收執(zhí)行信號803,開啟干燥裝置預(yù)定時間02,將原料進(jìn)行干燥;
步驟7:將干燥后的物料置于粉碎裝置中,在粉碎裝置中的感應(yīng)模塊感應(yīng)到原料放入重量多預(yù)定值004時,向PLC傳遞數(shù)字信號104 ;所述PLC接收數(shù)字信號104,向粉碎裝置傳遞執(zhí)行信號804 ;所述粉碎模塊接收執(zhí)行信號804,開啟粉碎裝置,將原料粉碎預(yù)定時間03。
[0006]一種緩釋微量元素螯合劑的智能制備系統(tǒng),其特征在于,它包括:PH檢測模塊、加熱模塊、物料模塊、冷卻模塊、攪拌模塊、干燥模塊、粉碎模塊、PLC、感應(yīng)模塊和過濾模塊;
PH檢測模塊包括設(shè)于溶劑收集裝置內(nèi)的PH檢測儀,用于檢測溶液的PH值,并轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號001傳遞至PLC ;所述溶劑收集裝置上設(shè)置有電磁閥;所述感應(yīng)模塊包括設(shè)于過濾裝置、冷卻攪拌裝置、干燥裝置和粉碎裝置的感應(yīng)器;在過濾裝置中,當(dāng)原料放入重量多預(yù)定值001時,向PLC傳遞數(shù)字信號101 ;在冷卻攪拌裝置中,當(dāng)原料放入重量多預(yù)定值002時,向PLC傳遞數(shù)字信號102 ;在干燥裝置中,當(dāng)原料放入重量多預(yù)定值003時,向PLC傳遞數(shù)字信號103 ;在粉碎裝置中,當(dāng)原料放入重量多預(yù)定值004時,向PLC傳遞數(shù)字信號104 ;
所述PLC分別與PH檢測模塊、加熱模塊、物料模塊、冷卻模塊、攪拌模塊、干燥模塊、粉碎模塊、感應(yīng)模塊和過濾模塊相連接;用于接收數(shù)字信號001,當(dāng)PH值< 4.8時,向電磁閥傳遞執(zhí)行信號201 ;接收數(shù)字信號101,向過濾模塊傳遞執(zhí)行信號301 ;接收數(shù)字信號401,向物料模塊傳遞執(zhí)行信號501,同時向加熱模塊傳遞執(zhí)行信號601 ;接收數(shù)字信號701,向物料模塊傳遞執(zhí)行信號502,同時向加熱模塊傳遞執(zhí)行信號602 ;接收數(shù)字信號702,向物料模塊傳遞執(zhí)行信號503同,時向加熱模塊傳遞執(zhí)行信號603 ;接收數(shù)字信號703,向物料模塊傳遞執(zhí)行信號504,同時向加熱模塊傳遞執(zhí)行信號604 ;接收數(shù)字信號704,向物料模塊傳遞執(zhí)行信號505,同時向加熱模塊傳遞執(zhí)行信號605 ;接收數(shù)字信號102,向冷卻模塊傳遞執(zhí)行信號801,同時向攪拌模塊傳遞執(zhí)行信號802 ;接收數(shù)字信號103,向干燥模塊傳遞執(zhí)行信號803,接收數(shù)字信號104,向粉碎裝置傳遞執(zhí)行信號804 ; 所述電磁閥接收執(zhí)行信號201,開啟電磁閥;(則液體流入過濾裝置二)過濾模塊包括過濾裝置,所述過濾裝置內(nèi)棱邊上設(shè)有滑動導(dǎo)軌,所述導(dǎo)軌上設(shè)有移動篩網(wǎng)(所述篩網(wǎng)能在滑動導(dǎo)軌上滑動;)所述過濾模塊接收執(zhí)行信號301,將篩網(wǎng)向上滑動至預(yù)定位置001,完成后向PLC傳遞數(shù)字信號401 ;
所述物料模塊包括物料裝置,用于接收執(zhí)行信號501,向過濾裝置二內(nèi)加入預(yù)定劑量001的硫酸銅;接收執(zhí)行信號502,向過濾裝置二內(nèi)加入預(yù)定劑量002的硫酸鋅;接收執(zhí)行信號503,向過濾裝置二內(nèi)加入預(yù)定劑量003的硫酸硼;接收執(zhí)行信號504,向過濾裝置二內(nèi)加入預(yù)定劑量004的硫酸鉬;接收執(zhí)行信號505,向過濾裝置二內(nèi)加入預(yù)定劑量005的硫酸錳;
所述加熱模塊包括加熱裝置,所述加熱裝置與過濾裝置二連接;用于接收執(zhí)行信號601,將溶液加熱至70°C后保溫3h后向PLC傳遞數(shù)字信號701 ;接收執(zhí)行信號602,將溶液加熱至75°C后保溫3h,完成后向PLC傳遞數(shù)字信號702 ;接收執(zhí)行信號603,將溶液加熱至80°C后保溫3h,完成后向PLC傳遞數(shù)字信號703 ;接收執(zhí)行信號604,將溶液保溫3h,完成后向PLC傳遞數(shù)字信號704 ;接收執(zhí)行信號605,將溶液加熱至82°C后保溫3h ;
所述冷卻模塊接收執(zhí)行信號801,將螯合液制冷至預(yù)定溫度值001 ;所述攪拌模塊接收執(zhí)行信號802,將原料攪拌預(yù)定時間001 ;所述干燥模塊包括干燥裝置,用于接收執(zhí)行信號803,開啟干燥裝置預(yù)定時間02,將原料進(jìn)行干燥;所述粉碎模塊包括粉碎裝置,用于接收執(zhí)行信號804,開啟粉碎裝置,將原料粉碎預(yù)定時間03。
[0007]由于采用上述方案,通過對PH值的精確檢測,當(dāng)PH值達(dá)到4.8時,向PLC傳遞數(shù)字信號,當(dāng)感應(yīng)模塊感應(yīng)到原料放入重量大于等于某一預(yù)定值時,向PLC傳遞數(shù)字信號,PLC控制相關(guān)模塊進(jìn)行下一步操作;整個過程自動化程度高,方便了操作,節(jié)省了人力物力等資源;且農(nóng)作物所需的微量元素經(jīng)過m)TA螯合后較為穩(wěn)定,螯合后的微量元素?zé)o法迅速的溶解進(jìn)入土壤中,釋放緩慢。提高了制作肥料的利用率。
[0008]進(jìn)一步