一種矽鎂鈣肥料的製備方法與流程
2023-06-14 10:23:56 1
本發明屬於生物肥料
技術領域：
，更具體地涉及一種矽鎂鈣肥料的製備方法。
背景技術：
：肥料是提供一種或一種以上植物必需的礦質元素，改善土壤性質、提高土壤肥力水平的一類物質，是農業生產的物質基礎之一。隨著近代化學工業的興起和發展，各種化學肥料相繼問世。但是由於化學肥料的過度使用，土壤汙染問題越來越嚴重，土壤酸度變化、土壤板結肥力下降和有害物質對土壤產生汙染這些土壤汙染問題，時刻的影響著我們的生活。為了解決以上問題，生物肥料變得炙手可熱，生物肥料逐漸地走入了我們的世界，矽鎂鈣肥料就是利用生物發酵法生產的一種生物肥料，專利號為CN1182241C的國家發明專利公開了一種微生物矽鎂鈣肥及其製造方法，很好的解決了以上問題，該微生物矽鎂鈣肥具有①中和土壤酸性，改良土壤結構；②增強作物的莖稈組織，促進植物細胞分裂，使根莖葉肥厚；③增加葉綠素，激活植物體內各種酶的活力，提高光合作用和運轉光合作用產物的能力，促進植物的生長；④增強抗病、抗蟲害的能力；⑤提高了農作物的產量和品質的五大作用。特別是矽鎂鈣肥料具有較好的水溶性，極易被植物根部吸收，充分解決了矽鎂鈣離子不易吸收的問題。然而，正是由於矽鎂鈣肥料具有較好的水溶性，矽鎂鈣肥料極易隨著雨水衝刷流走，造成了肥料的利用率不高，特別是施肥後遇到大雨，問題更為嚴重。矽鎂鈣肥料的肥力持久性較差嚴重影響了矽鎂鈣肥料的推廣，特別是雨水較多的南方地區。如何改善矽鎂鈣肥料的肥力持久性，在保證矽鎂鈣肥料的肥力正常釋放的前提下，增強鎂鈣肥料緩釋性，是矽鎂鈣肥料的研究性難題。技術實現要素：為解決上述問題，克服現有技術的不足，本發明提供了一種肥力持久性較強、肥力釋放穩定和氮含量較高的矽鎂鈣肥料的製備方法，能夠有效的解決肥力持久性較差和氮含量較低的問題。本發明解決上述技術問題的具體技術方案為：矽鎂鈣肥料的製備方法，其特徵在於：所述的矽鎂鈣肥料由矽鎂鈣和尿素為活性成分與輔料組合而成，製備方法包括：配料工序、預混料工序、一次制粒、混料工序、二次制粒和乾燥工序，所述的配料工序和預混料工序包括：Ⅰ：將矽鎂鈣和尿素過60目篩,將碳酸氫銨和磷酸二銨過80目，黏合劑和石膏粉過40目待用；Ⅱ：準確稱量矽鎂鈣和尿素，並按照料液比為1:2配置成母液，再將母液按照質量比為1:5分成母液Ⅰ和母液Ⅱ；Ⅲ：將母液Ⅰ加入到石膏粉中，充分攪拌均勻，得到製備軟材；所述的一次制粒包括：將製備軟材加入乾燥制粒機中，加熱溫度控制：100-120℃，控制制粒大小為14-18目，過14目篩得到石膏顆粒；所述的混料工序包括：Ⅰ：將黏合劑加入到母液Ⅱ中，加熱到60℃，侵泡2h，再將碳酸氫銨和磷酸二銨加入到母液Ⅱ中充分溶解，最後加入鋸末充分攪拌均勻，得到混合料；Ⅱ：將石膏顆粒加入到混合料中，充分混合15分鐘，得到成品料；所述的二次制粒包括：將成品料壓入制粒機中，控制制粒大小為4-6目，過4目篩得到成品顆粒；所述的乾燥工序包括：將成品顆粒置於乾燥機中進行乾燥，控制乾燥溫度100-120℃。進一步地，所述的黏合劑包括：羧甲基纖維素鈉或黏性澱粉或脲醛樹脂或木質素磺酸鹽一種或兩種以上的混合物。進一步地，所述的鋸末水分含量控制在5%以下。進一步地，所述的制粒機採用高速混合制粒機或肥料顆粒機。進一步地，所述的成品顆粒為球狀或棒狀或不規則球體的一種，成品顆粒乾燥後溼度為5%以下。進一步地，所述的矽鎂鈣肥料配方各組份的重量百分比為：矽鎂鈣32-36%，尿素18-28％，鋸末19-21％，石膏粉5-8％，黏合劑1-2％，碳酸氫銨3-6％，磷酸二銨1-3％，各組分重量百分比之和為100%。本發明的有益效果是：本發明採用了兩次制粒的工藝，而且採用了多種輔料進行包裹，在保證了鎂鈣肥料的肥力正常釋放的前提下，增強鎂鈣肥料緩釋性，本工藝提供了一種肥力持久性較強、肥力釋放穩定和氮含量較高的矽鎂鈣肥料，很好地解決了肥力持久性較差和氮含量較低的問題。附圖說明：附圖1本發明與現有技術的矽鎂鈣肥在土壤中矽鎂鈣釋放量的濃度對比圖。具體實施方式：在本發明的描述中具體細節僅僅是為了能夠充分理解本發明的實施例，但是作為本領域的技術人員應該知道本發明的實施並不限於這些細節。另外，公知的結構和功能沒有被詳細的描述或者展示，以避免模糊了本發明實施例的要點。對於本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。本發明的具體實施方式：實施例一：以32kg矽鎂鈣原料為例：1.將32kg矽鎂鈣和28kg尿素過60目篩,將6kg碳酸氫銨和3kg磷酸二銨過80目，1kg黏合劑和8kg石膏粉過40目待用；2.準確稱量矽鎂鈣32kg和尿素28kg，將矽鎂鈣32kg和尿素28kg加入到120kg水中，充分攪拌進行溶解得到母液；再將母液按照質量比為1:5分成母液Ⅰ:30kg和母液Ⅱ:150kg；3.將8kg石膏粉加入到30kg母液Ⅰ中，充分攪拌均勻，得到製備軟材,將製備軟材加入沸騰乾燥制粒機中，加熱溫度控制為100℃，控制制粒大小為14目，過14目篩得到石膏顆粒；4.先將1kg羧甲基纖維素鈉加入到150kg母液Ⅱ中，加熱到60℃，侵泡2h，充分溶解後，再將6kg碳酸氫銨和1kg磷酸二銨加入到母液Ⅱ中充分溶解，最後加入21kg鋸末，充分攪拌均勻，得到混合料；5.將步驟3中的石膏顆粒加入到混合料中，充分混合15分鐘，得到成品料；6.將成品料壓入肥料顆粒機中，控制制粒大小為4目，得到成品棒狀顆粒；7.將成品顆粒置於乾燥機中進行乾燥，控制乾燥溫度120℃，乾燥20min，控制溼度在5%以下。實施例二：以36kg矽鎂鈣原料為例：1.將36kg矽鎂鈣和18kg尿素過60目篩,將6kg碳酸氫銨和3kg磷酸二銨過80目，2kg黏合劑和5kg石膏粉過40目待用；2.準確稱量矽鎂鈣36kg和尿素18kg，將矽鎂鈣36kg和尿素18kg加入到108kg水中，充分攪拌進行溶解得到母液；再將母液按照質量比為1:5分成母液Ⅰ:27kg和母液Ⅱ:135kg；3.將5kg石膏粉加入到27kg母液Ⅰ中，充分攪拌均勻，得到製備軟材,將製備軟材加入沸騰乾燥制粒機中，加熱溫度控制為120℃，控制制粒大小為18目，過14目篩得到石膏顆粒；4.先將2kg黏性澱粉加入到135kg母液Ⅱ中，加熱到60℃，侵泡2h，充分溶解後，再將3kg碳酸氫銨和3kg磷酸二銨加入到母液Ⅱ中充分溶解，最後加入19kg鋸末，充分攪拌均勻，得到混合料；5.將步驟3中的石膏顆粒加入到混合料中，充分混合15分鐘，得到成品料；6.將成品料壓入高速混合制粒機中，控制制粒大小為4目，得到成品球狀顆粒；7.將成品顆粒置於乾燥機中進行乾燥，控制乾燥溫度100℃，乾燥20min，控制溼度在5%以下。實施例三：以34kg矽鎂鈣原料為例：1.將34kg矽鎂鈣和24kg尿素過60目篩,將6kg碳酸氫銨和3kg磷酸二銨過80目，2kg黏合劑和8kg石膏粉過40目待用；2.準確稱量矽鎂鈣34kg和尿素24kg，將矽鎂鈣34kg和尿素24kg加入到116kg水中，充分攪拌進行溶解得到母液；再將母液按照質量比為1:5分成母液Ⅰ:29kg和母液Ⅱ:145kg；3.將7kg石膏粉加入到29kg母液Ⅰ中，充分攪拌均勻，得到製備軟材,將製備軟材加入沸騰乾燥制粒機中，加熱溫度控制為110℃，控制制粒大小為16目，過14目篩得到石膏顆粒；4.先將2kg木質素磺酸鹽加入到145kg母液Ⅱ中，加熱到60℃，侵泡2h，充分溶解後，再將4kg碳酸氫銨和2kg磷酸二銨加入到母液Ⅱ中充分溶解，最後加入20kg鋸末，充分攪拌均勻，得到混合料；5.將步驟3中的石膏顆粒加入到混合料中，充分混合15分鐘，得到成品料；6.將成品料壓入高速混合制粒機中，控制制粒大小為5目，得到成品球狀顆粒；7.將成品顆粒置於乾燥機中進行乾燥，控制乾燥溫度110℃，乾燥20min，控制溼度在5%以下。為了更加直觀的展現本發明的產品優勢，特以：A:採用本發明二次制粒工藝生產的矽鎂鈣顆粒肥料；B:採用本發明配方按照一次制粒工藝生產的矽鎂鈣肥料，具體工藝按照質量比為矽鎂鈣34％，尿素26％，鋸末21％，石膏粉8％，黏合劑2％，碳酸氫銨6％，磷酸二銨3％，準確稱量各物質，並按照矽鎂鈣和尿素質量的2倍加入軟水，將以上物質置於混合機中混合均勻後，壓入制粒機中，控制制粒大小為4-6目，過4目篩得到成品顆粒；將成品顆粒置於乾燥機中進行乾燥，控制乾燥溫度110℃，乾燥20min；將A、B進行對比；採用以上兩種工藝生產的矽鎂鈣顆粒肥料對試驗的西紅柿秧苗進行施肥操作，其中兩種不同工藝的矽鎂鈣肥料均實施相同當量的矽鎂鈣，按照不同環境條件培養30天後進行苗高的檢測，以下試驗組中，西紅柿秧苗採購地點、初始苗高和生理狀況均為一致，且採用隨機取樣採取樣本，在試驗大棚內進行如下試驗：1.採用二次制粒生產的矽鎂鈣顆粒肥料，施與西紅柿秧苗周圍土壤上，控制正常的光照、水分，培養30天，此試驗組為A1，30天後進行苗高檢測；2.採用一次制粒生產的矽鎂鈣顆粒肥料，施與西紅柿秧苗周圍土壤上，控制正常的光照、水分，培養30天，此試驗組為A2，30天後進行苗高檢測；3.採用二次制粒生產的矽鎂鈣顆粒肥料，施與西紅柿秧苗周圍土壤上，控制正常的光照，模擬南方雨季，陰雨天（降水量控制在10mm/天），培養30天隨機模擬連續陰雨2天事件共7次，此試驗組為B1,30天後進行苗高檢測；4.採用一次制粒生產的矽鎂鈣顆粒肥料，施與西紅柿秧苗周圍土壤上，控制正常的光照，模擬南方雨季，陰雨天（降水量控制在10mm/天），培養30天隨機模擬連續陰雨2天事件共7次，此試驗組為B2，30天後進行苗高檢測；檢測結果如表1。5.採用二次制粒生產的矽鎂鈣顆粒肥料，施與西紅柿秧苗周圍土壤上，控制正常的光照，模擬南方雨季，陰雨天（降水量控制在10mm/天），持續模擬連續陰雨共20天，此試驗組為C1,30天內進行鈣、鎂、矽含量的測定和尿素含量測定;6.採用一次制粒生產的矽鎂鈣顆粒肥料，施與西紅柿秧苗周圍土壤上，控制正常的光照，模擬南方雨季，陰雨天（降水量控制在10mm/天），持續模擬連續陰雨共20天，此試驗組為C2,30天內進行鈣、鎂、矽含量的測定和尿素含量測定。表1本工藝和現有技術的矽鎂鈣肥在不同天氣情況下植株生長對比試驗組初始苗高/cm培養天數/天最終苗高/cm生長狀態A153020.3良好A253021.2良好B153019.6良好B253014.3差以上數據分析可知：A1組與A2組對比可知:本發明二次制粒工藝和現有技術一次制粒工藝生產的矽鎂鈣肥，均能滿足植物生長的需求，而且現有技術的矽鎂鈣肥，矽鎂鈣釋放較好，植物生長與本發明的矽鎂鈣肥無顯著性差異；B1組與B2組對比可知:本發明和現有技術的矽鎂鈣肥，在連續陰雨天情況下，本工藝的矽鎂鈣肥，植物生長情況差異不大；現有技術的矽鎂鈣肥，植物生長受到抑制；因此，本發明二次制粒工藝和現有技術一次制粒工藝生產的矽鎂鈣肥在晴天的情況下，均能夠很好的滿足植物生長的需求；特別的是本發明二次制粒工藝生產的矽鎂鈣肥，具有較好的緩釋效果，能夠防止連續陰雨天導致矽鎂鈣大量流失。為了更加直觀的展現本發明的二次制粒工藝的工藝優勢，特以本發明二次制粒工藝和現有技術一次制粒工藝生產的矽鎂鈣肥在陰雨天環境條件下，土壤中矽鎂鈣釋放的濃度進行對比，其中兩種不同工藝的矽鎂鈣肥料均實施相同當量的矽鎂鈣，按照《NY/T2272—2012土壤調理劑鈣、鎂、矽含量的測定》關於土壤中鈣、鎂、矽含量的測定分別對對比組西紅柿秧苗周邊土壤進行取樣，棄表層土壤後，取不同點深層土壤500g，烘乾，乾燥後進行檢測，得到本發明與現有技術的矽鎂鈣肥在土壤中矽鎂鈣釋放量的濃度對比，如附圖1。以上數據分析可知：土壤中初始矽鎂鈣含量大約為2.0g/kg，當採用本工藝採用二次制粒生產的矽鎂鈣肥與現有技術採用一次制粒的矽鎂鈣肥後，在施肥後的1-2天內均能夠達到最大釋放量，其中本工藝採用二次制粒生產的矽鎂鈣肥的最大釋放量為5.9g/kg，現有技術採用一次制粒的矽鎂鈣肥的最大釋放量為8.0g/kg；經過連續陰雨天后，現有技術的矽鎂鈣肥在連續陰雨天中，矽鎂鈣含量快速降低，最後降低至2.0g/kg的初始值，但是2.0g/kg的矽鎂鈣含量不能夠維持植物生長的需求；本工藝生產的矽鎂鈣肥在連續陰雨天中，矽鎂鈣含量能夠保持在5.0g/kg以上的穩定的範圍，從而滿足植物生長的需求。綜上所述：本發明採用二次制粒的矽鎂鈣肥能夠滿足植物生長的需求，而且本工藝採用二次制粒生產的矽鎂鈣肥相對於現有技術的矽鎂鈣肥的緩釋效果具有顯著性優勢，因此，本發明採用了兩次制粒的工藝，採用了多種輔料進行包裹，在保證了鎂鈣肥料的肥力正常釋放的前提下，增強鎂鈣肥料緩釋性，本發明提供了一種肥力持久性較強、肥力釋放穩定和氮含量較高的矽鎂鈣肥料，很好地解決了肥力持久性較差和氮含量較低的問題。當前第1頁1 2 3