一種高塔雙效抑制劑型玉米穩定性專用肥料及生產方法與流程
2023-07-30 03:50:56
本發明屬於肥料領域，具體地，涉及一種高塔雙效抑制劑型玉米穩定性專用肥料，更具體地，涉及添加硝化/脲酶抑制劑的高塔熔融造粒複合肥料。此外，本發明還涉及生產高塔雙效抑制劑型玉米穩定性專用肥料的方法。
背景技術：
：脲酶抑制劑是對土壤脲酶活性有抑制作用的化合物或元素的總稱。它通過對脲酶催化過程中扮主要角色的巰基發生作用，從而延緩土壤中的尿素水解速度，減少氨向大氣中揮發損失。脲酶抑制劑主要有有機物和無機物兩大類。無機物主要是分子量大於50的重金屬化合物如Cu、Ag、Co、Ni等元素的不同價態離子；有機化合物包括對氨基苯磺醯胺、酚類、醌及取代醌類、醯胺態化合物及其轉化物等，如氫醌、N-丁基硫代磷醯三胺、N-丁基硫代磷醯胺、硫代磷酸三醯胺、苯基磷醯二胺等。硝化抑制劑是一類能夠抑制土壤中亞硝化細菌等微生物活性物質的總稱，具有抑制亞硝化細菌、控制土壤中NH4+向NO2-、NO3-轉化的作用，適合於各種銨態氮肥和尿素配合施用。硝化抑制劑包括：西吡、雙氰胺、1-甲基吡唑-1羥醯胺、3-甲基吡唑、4-氨基三唑、硫脲等。目前農業施肥中氮肥利用率不高的主要原因是銨態氮的揮發損失和硝態氮肥的淋失以及反硝化作用所造成的。添加抑制劑的玉米專用肥料肥效期長、在減追增效、增產高效、一次性施肥等方面有很大優勢。為進一步提高氮肥的利用率，專利CN1781879A公布了一種脲酶/硝化抑制劑組分型緩釋尿素及其製備方法，是在尿素中添加氫醌和雙氰胺起到緩釋氮肥的作用。專利CN101817712B公布了一種硝化抑制劑/脲甲醛複合的反應型緩釋肥料及其製備方法，是在尿素溶液中加入甲醛、硝化抑制劑及催化劑再與磷肥原料和鉀肥原料混合製成緩釋肥料。上述方法生產的穩定性肥料，在延緩氮素釋放期，提高利用率方面均有著一定的效果，但還存在以下嚴重的問題：在尿素中添加抑制劑，僅能提供氮養分，不能提供作物必須的磷鉀等養分；與脲醛進行複合，反應條件不易控制，成本增加較高，不利於大面積推廣使用。因此，本領域迫切需要更加優良的玉米專用肥料以及生產工藝。技術實現要素：本發明的目的是為了克服上述現有技術的不足，提供一種高塔雙效抑制劑型玉米穩定性專用肥料及其生產工藝，其實施方便，結合高塔熔融造粒生產穩定性肥料過程簡單、增加設備少、能耗低、條件易於控制、緩釋有效性高、後期可不追肥、省時省工，和普通肥料相比，增產效果顯著，具有良好的社會和經濟效益。為了實現上述目的，具體地，本發明所採用的技術方案如下：一方面，本發明提供了一種高塔雙效抑制劑型玉米穩定性專用肥料，其特徵在於，所述肥料包括以下重量份的組分：N含量20-30％、P2O5含量5-15％、K2O含量5-15％，雙效抑制劑含量0.02-0.1％、Mg含量0.5-1.0％、Zn含量0.1-0.5％、B含量0.1-0.5％。進一步地，所述雙效抑制劑由硝化抑制劑、脲酶抑制劑和助劑按照重量比(3-6)：1：(0.1-0.5)的比例配製而成。優選地，所述肥料包括以下重量份的組分：N含量26-30％、P2O5含量5-11％、K2O含量5-11％、雙效抑制劑含量含量0.02-0.07％、Mg含量0.5-1.0％、Zn含量0.1-0.5％、B含量0.1-0.5％。對於所述高塔雙效抑制劑型玉米穩定性專用肥料的組分，優選如下：所述N來自於尿素、氯化銨、硫酸銨和磷酸一銨或磷酸二銨中的一種或者幾種的組合；所述P2O5來自於磷酸一銨、磷酸二銨、普鈣、重鈣或磷酸二氫鉀中的一種或者幾種的組合；所述K2O來自於硫酸鉀、氯化鉀、磷酸二氫鉀或硝酸鉀中的一種或者幾種的組合；所述Mg來自於聚磷酸銨螯合鎂、EDTA螯合鎂、胺基酸螯合鎂或聚天冬氨酸螯合鎂中的一種或幾種的組合；所述Zn來自於EDTA螯合鋅、胺基酸螯合鋅、聚天冬氨酸螯合鋅或聚磷酸銨螯合鋅中的一種或幾種的組合；所述B來自於四水八硼酸鈉、硼砂、硼酸等的一種或幾種的組合；所述的雙效抑制劑，硝化抑制劑來自於3,4-二甲基吡唑磷酸鹽(DMPP)、雙氰胺(DCD)、2-氯-6-(三氯甲基)吡啶(Nitrapyrin)中的一種或幾種的組合；脲酶抑制劑來自於正丁基硫代磷醯三胺(NBPT)、氫醌(HQ)、鄰-苯基磷醯二胺(PPD)中的一種或幾種的組合。所述高塔雙效抑制劑型玉米穩定性專用肥料的組分進一步優選：所述N來自於尿素、氯化銨和硫酸銨的一種或幾種的組合；所述P2O5來自於磷酸一銨；所述K2O來自於氯化鉀或者硫酸鉀；所述Mg來自於聚磷酸銨螯合鎂；所述Zn來自於聚磷酸銨螯合鋅；所述B來自於四水八硼酸鈉；所述硝化抑制劑來自於3,4-二甲基吡唑磷酸鹽(DMPP)；所述脲酶抑制劑來自於正丁基硫代磷醯三胺(NBPT)。另一方面，本發明提供了一種生產高塔雙效抑制劑型玉米穩定性專用肥的方法，其特徵在於，所述方法包括如下步驟：(1)將尿素在尿素熔融器內，用蒸汽在120-150℃溫度條件下進行熔融，形成尿素熔融液，將雙效抑制劑與所述尿素熔融液混合後，利用高速剪切機將其混合均勻，形成混合熔融液；(2)將氮肥、磷肥、鉀肥、鎂肥、鋅肥、硼肥等其他原料，在粉體加熱器內進行加熱並混合，將所述其他原料的溫度提高至60-80℃，形成粉體；(3)將所述混合熔融液與所述粉體在一、二級混合槽內進行混合，在造粒噴頭作用下噴灑成粒。進一步地，所述方法進一步包括如下步驟：(4)冷卻、篩分、包裹等處理，計量包裝為成品。進一步地，所述方法的特徵在於，將所述尿素熔融液從尿素熔融器中溢流至尿液保溫槽內，將所述雙效抑制劑與所述尿素熔融液按照重量比(0.5-1.0)：1000的比例在尿液保溫槽內進行充分混合。再進一步地，所述方法的特徵在於，所述高塔雙效抑制劑型玉米穩定性專用肥的組分與含量如權利要求1-7中任一項所述。再另一方面，本發明提供了一種高塔雙效抑制劑型玉米穩定性專用肥，其由前面所述的方法製得。總體而言，本發明是一種高塔雙效抑制劑型玉米穩定性專用肥料及其生產工藝，在整個生產工藝中，首先進行脲酶/硝化雙效抑制劑的配製，再進行高塔熔融造粒型穩定性肥料的生產。成粒物料經烘乾、冷卻、篩分、包裹等處理後，獲得緩釋複合肥料。本發明創造性地將高塔熔融造粒與雙效抑制劑以及螯合態中微量元素有效結合，進行高塔雙效抑制劑型玉米穩定性專用肥料的生產，具有以下優點：(1)雙效抑制劑，由脲酶抑制劑、硝化抑制劑和助劑按比例配製，可依照不同區域土壤和種植條件，進行比例的調整，更有針對性；(2)抑制劑與尿液進行混合，混合更充分，在肥料中的分布更均勻；(3)添加了螯合態中微量元素鎂、鋅、硼等，保證了玉米生長的營養需求，螯合態元素更易被吸收；(4)採用高塔造粒，產品質量高，氮磷鉀養分配比科學，適宜於玉米的全生育期養分需求；(5)該發明應用範圍廣，可用於添加抑制劑的穩定性肥料的高塔多種品規，生產流程短、新增設備少，易於實現，利於大面積推廣應用。附圖說明根據下文結合附圖對本發明具體實施例的詳細描述，本領域技術人員將會更加明了本發明的上述以及其他目的、優點和特徵。圖1為本發明的工藝流程圖，其中，主要包括如下流程：將尿素在尿素熔融器內進行熔融，形成尿素熔融液，並從尿素熔融器中溢流至尿液保溫槽內，在此，將雙效抑制劑與尿素熔融液在尿液保溫槽內進行充分混合；同時，將其他氮肥、磷肥、鉀肥、鎂肥、鋅肥、硼肥等其他原料放入粉體加熱器，在粉體加熱器內形成粉體；將混合熔融液與粉體在一、二級混合槽內進行混合，在造粒噴頭作用下噴灑成粒；經冷卻、篩分、包裹，計量包裝為成品。具體實施方式下面通過具體實施例對本發明進行進一步的闡述，應理解，下述說明僅是為了用於說明本發明，並不對
發明內容進行限定。實施例中所用原料和設備均為本領域技術人員熟知，且均為市場上能夠購買到或容易獲得或製得。實施例1.一種高塔雙效抑制劑型玉米穩定性專用肥料及生產工藝，生產的高塔玉米專用肥30-5-5Cl的方法如下：(1)將0.36kg硝化抑制劑3,4-二甲基吡唑磷酸鹽(DMPP)和0.06kg脲酶抑制劑正丁基硫代磷醯三胺(NBPT)以及0.02kg助劑，按照約6:1:0.3的比例進行摻混，配製成雙效抑制劑；(2)將630kg尿素在尿素熔融器內，用蒸汽在120-150℃溫度條件下在尿素熔融器內熔融，形成尿素熔融液，再將熔融液輸送至尿液保溫槽內，將雙效抑制劑與尿液在高速剪切機作用下混合均勻，形成混合熔融液；(3)將115kg磷酸一銨、120kg氯化鉀、70kg填料、30kg螯合鎂、20kg鋅肥、20kg硼肥原料，在粉體加熱器內進行加熱並混合，將物料溫度提高至60-80℃；(4)將混合熔融液與粉體在一、二級混合槽內進行混合，在造粒噴頭作用下噴灑成粒，經冷卻、篩分、包裹等處理後，計量包裝為成品，生產出30-5-5cl型玉米穩定性肥料。實施例2.一種高塔雙效抑制劑型玉米穩定性專用肥料及生產工藝，生產的高塔玉米專用肥28-6-6Cl的方法如下：(1)將0.25kg硝化抑制劑3,4-二甲基吡唑磷酸鹽(DMPP)和0.06kg脲酶抑制劑正丁基硫代磷醯三胺(NBPT)以及0.02kg助劑，按照約4:1:0.3的比例進行摻混，配製成雙效抑制劑；(2)將580kg尿素在尿素熔融器內，用蒸汽在120-150℃溫度條件下進行熔融，形成尿素熔融液，再將熔融液輸送至尿液保溫槽內，將雙效抑制劑與尿液在高速剪切機作用下混合均勻，形成混合熔融液；(3)將140kg磷酸一銨、100kg氯化鉀、130kg填料、20kg螯合鎂、15kg鋅肥、15kg硼肥原料，在粉體加熱器內進行加熱並混合，將物料溫度提高至60-80℃；(4)將混合熔融液與粉體在一、二級混合槽內進行混合，在造粒噴頭作用下噴灑成粒，經冷卻、篩分、包裹等處理後，計量包裝為成品，生產出28-6-6cl型玉米穩定性肥料。實施例3.一種高塔雙效抑制劑型玉米穩定性專用肥料及生產工藝，生產的高塔玉米專用肥26-11-11Cl的方法如下：(1)將0.18kg硝化抑制劑3,4-二甲基吡唑磷酸鹽(DMPP)和0.06kg脲酶抑制劑正丁基硫代磷醯三胺(NBPT)以及0.02kg助劑，按照約3:1:0.3的比例進行摻混，配製成雙效抑制劑；(2)將470kg尿素在尿素熔融器內，用蒸汽在120-150℃溫度條件下進行熔融，形成尿素熔融液，再將熔融液輸送至尿液保溫槽內，將雙效抑制劑與尿液在高速剪切機作用下混合均勻，形成混合熔融液；(3)將250kg磷酸一銨、180kg氯化鉀、50Kg氯化銨、kg填料、20kg螯合鎂、15kg鋅肥、15kg硼肥原料，在粉體加熱器內進行加熱並混合，將物料溫度提高至60-80℃；(4)將混合熔融液與粉體在一、二級混合槽內進行混合，在造粒噴頭作用下噴灑成粒，經冷卻、篩分、包裹等處理後，計量包裝為成品，生產出26-11-11cl型玉米穩定性肥料。實施例4.一種高塔雙效抑制劑型玉米穩定性專用肥料及生產工藝，生產的高塔玉米專用肥27-5-8Cl的方法如下：(1)將0.3kg硝化抑制劑3,4-二甲基吡唑磷酸鹽(DMPP)和0.06kg脲酶抑制劑正丁基硫代磷醯三胺(NBPT)以及0.02kg助劑，按照約5:1:0.3的比例進行摻混，配製成雙效抑制劑；(2)將480kg尿素在尿素熔融器內，用蒸汽在120-150℃溫度條件下進行熔融，形成尿素熔融液，再將熔融液輸送至尿液保溫槽內，將雙效抑制劑與尿液在高速剪切機作用下混合均勻，形成混合熔融液；(3)將120kg磷酸一銨、135kg氯化鉀、150Kg氯化銨、65kg填料、20kg螯合鎂、15kg鋅肥、15kg硼肥原料，在粉體加熱器內進行加熱並混合，將物料溫度提高至60-80℃；(4)將混合熔融液與粉體在一、二級混合槽內進行混合，在造粒噴頭作用下噴灑成粒，經冷卻、篩分、包裹等處理後，計量包裝為成品，生產出27-5-8cl型玉米穩定性肥料。實施例5.一種高塔雙效抑制劑型玉米穩定性專用肥料及生產工藝，生產的高塔玉米專用肥28-6-6Cl的方法如下：(1)將0.25kg硝化抑制劑3,4-二甲基吡唑磷酸鹽(DMPP)和0.06kg脲酶抑制劑正丁基硫代磷醯三胺(NBPT)以及0.02kg助劑，按照約4:1:0.3的比例進行摻混，配製成雙效抑制劑；(2)將580kg尿素在尿素熔融器內，用蒸汽在120-150℃溫度條件下進行熔融，形成尿素熔融液，再將熔融液輸送至尿液保溫槽內，將雙效抑制劑與尿液在高速剪切機作用下混合均勻，形成混合熔融液；(3)將140kg磷酸一銨、100kg氯化鉀、130kg填料、20kg螯合鎂、15kg鋅肥、15kg硼肥原料，在粉體加熱器內進行加熱並混合，將物料溫度提高至60-80℃；(4)將混合熔融液與粉體在一、二級混合槽內進行混合，在造粒噴頭作用下噴灑成粒，經冷卻、篩分、包裹等處理後，計量包裝為成品，生產出28-6-6cl型玉米穩定性肥料。實施例6.一種高塔雙效抑制劑型玉米穩定性專用肥的應用效果取實例1中製備的高塔雙效抑制劑型玉米穩定性專用肥進行試驗。實驗地點：山東臨沂市臨沭鎮後楊樓村。試驗地土壤基本情況：土壤狀況為棕褐色砂土，土壤肥力中上。土壤基礎五項見下表1。表1.土壤基礎五項數據指標有機質g/Kg鹼解氮mg/Kg有機磷mg/Kg有機鉀mg/KgPH數值13.51139.5591.46-6.5試驗處理見下表2。表2.春玉米施肥處理試驗玉米品種：登海605。試驗方法：4月12日按表2中處理設置施肥，播種，田間管理措施及各處理一致。8月30日收穫並測產稱重。試驗結果見下表3。表3.春玉米生物性狀匯總表4.春玉米產量指標匯總表4表明，施用本發明肥料，玉米增產效果明顯，與同品規的普通肥料相比增產8.9％，與同品規某品牌的緩釋肥料相比，增產4.9％。實施例5.一種高塔雙效抑制劑型玉米穩定性專用肥的應用效果取實施例2中製備的高塔雙效抑制劑型玉米穩定性專用肥進行試驗。實驗地點與實驗土壤：同實施例3中的土壤實驗(見上表1)。試驗處理見下表5。表5.夏玉米施肥處理試驗玉米品種：試驗玉米品種：登海605。試驗方法：6月20日按表5中處理設置施肥，播種，田間管理措施及各處理一致。10月12日收穫並測產稱重；試驗結果見下表6。表6.夏玉米玉米生物性狀匯總處理株高(cm)莖粗(cm)不施肥167.014.0常規肥183.017.2某品牌同品規的肥料189.218.4實施例2所產肥料184.018.6表7.夏玉米產量匯總表7表明，施用本發明肥料，夏玉米增產效果明顯，與同品規的普通肥料相比增產7.6％，與同品規某品牌的緩釋肥料相比，增產6.9％。綜合上述實施例，本發明還有如下優點(不限於這些優點)：1、本發明使用的雙效抑制劑，由硝化抑制劑和脲酶抑制劑以及助劑，按照重量比例如(3-6)：1：(0.1-0.5)的比例進行混合，可以針對不同種植期玉米及不同區域土壤條件，調節兩種抑制劑的添加量和添加比例；2、本發明將抑制劑和尿液直接混合，從而避免了抑制劑與復肥原料混合不均，肥效不穩定的重大問題；3、本發明添加的中微量元素，以螯合形態為主，因此能夠進一步提升玉米對中微量元素的吸收，提高了養分利用率；4、針對玉米作物的生長需求，精心選擇高氮中磷中鉀配方。利用本發明生產的高塔雙效抑制劑型玉米穩定性專用肥料，產品具有緩釋、高效等特性，大幅提高養分利用率，減少施肥量和是施肥次數，田間玉米增產效果好，成本低，具有良好的社會和經濟效益。至此，本領域技術人員應認識到，雖然本文已詳盡示出和描述了本發明的多個示例性實施例，但是，在不脫離本發明精神和範圍的情況下，仍可根據本發明公開的內容直接確定或推導出符合本發明原理的許多其他變型或修改。因此，本發明的範圍應被理解和認定為覆蓋了所有這些其他變型或修改。當前第1頁1 2 3