一種利用農業秸稈製備有機肥料的方法與流程

2023-05-25 03:39:26 1

本發明涉及農業用有機肥料製備技術領域，具體涉及到一種利用農業秸稈製備有 機肥料的方法。

背景技術：

眾所周知，我國是一個農業大國，在我國農業種植領域中每年都會產生大量農業 秸稈這種副產品，具不完全統計每年各種農作物秸稈量高達6億噸，除了很少的一部 分直接秸稈還田外，大部分都被在生產旺季中焚燒了，由於每年大量焚燒農業秸稈， 造成嚴重的大氣汙染，空氣充滿了二氧化碳就會造成大量酸雨現象，大量燃燒產生的 熱也會帶來嚴重的溫室效應，影響氣候變暖，這都使地球生態環境和人類生存環境發 生嚴重惡化，給人類社會帶來災難。另一方面，隨著科技進步，高科技的化學品如化 肥和農藥的不斷湧現，在現代農業種植中由於追求農業高產大量使用化肥和農藥。由 於這些化學品施入土壤，使得土壤的物理化學及生化性能急劇惡化，土質板結變硬， 微生物被消滅，有機質損失嚴重，地力下降使施肥效果變差，農作物病變多發，原來 土壤失去了自然生態平衡，為今後的農業生產造成極為不利的後果。土壤是農作物生 長的基礎，大量使用有機肥是培養地力的有效措施，有機肥可以全面改善土壤的性能 已經得到認可，大量製備有機肥料則成為必然，其實農業秸稈一種可利用的寶貴資源， 我國已有傳統的農業秸稈堆肥工藝，也就是傳統漚肥，但是漚肥這一傳統工藝存在的 缺點是生產周期長，佔地面積大，肥效低，不能大規模生產，所以一直不但沒有得到 大的發展。所以如何控制燃燒農業秸稈、改善大氣環境，並且利用農業秸稈這一種寶 貴資源，變廢為寶，生產出成本低、肥效高、製備周期短的有機肥料，是本技術領域 面臨的也是急待解決的重要課題。

技術實現要素：

本發明的目的是提供一種利用農業秸稈製備有機肥料的方法，該方法能夠利用農 業秸稈這一種寶貴資源變廢為寶，生產出成本低、肥效高、製備周期短的有機肥料， 同時也可通過這一方法來避免燃燒農業秸稈，近而改善大氣環境，控制環境汙染。

為了達到上述目的，本發明採用如下技術方案，一種利用農業秸稈製備有機肥料 的方法，包括，儲存備料、切割碎料、物料混合、生化反應、攪拌降溫、堆放及包裝 等工序，將儲存的農作物秸稈切割破碎成基料後堆放備用，然後進行物料混合，物料 混合就是在被切碎為20-30釐米長的農業秸稈基料中添加遠紅外催化劑和土壤土、糞 便和水等輔料，添加比例為：每立方米秸稈基料加入遠紅外催化劑30-50克；每公斤 秸稈基料加入土壤土15-25％；每公斤秸稈基料加入糞便10-20％；每公斤秸稈基料 加入水30-40％；混合均勻堆放後進行生化反應，反應生溫至60-70度，生化反應期 間用攪拌進氣方式控制溫度，攪拌間隔時間為72小時，當溫度不再上升後進行攪拌降 溫，堆放反應21-39天至室溫後製成有機肥料。

上述所述的遠紅外催化劑的組成成分為(以重量百分比記)：

(1) 二氧化矽 60-99.9％； 二氧化鈦 0.05-0.06％；

三氧化二鋁 0.45-0.5％； 三氧化鐵 0.03-0.05％；

氧化鎂 0.4-0.6％； 氧化鈣 0.035-0.045％；

(2) 三氧化二鋁 50-52％； 三氧化二鎳 0.045-0.55％；

二氧化矽 34-37％； 二氧化鈦 13-16％；

二氧化錳 0.35-0.45％； 三氧化二鉻 0.055-0.65％；

(3) 氧化銅 0.4-0.8％； 氧化錳 0.05-0.07％；

三氧化二鉻 0.08-0.1％； 二氧化矽 30-36％；

三氧化二鋁 40-62％； 碳酸鎂 10-20％；

將以上三組各組組分或三組中任意三種組分組合作為原料經混合、球磨、過篩、 合成、乾燥並在高溫1000-1450度下經6-24小時熱加工製成遠紅外催化劑混合物。

上述所述遠紅外催化劑混合物經球磨、混勻、溫度120度下乾燥及過篩，製備形 成5-20微米顆粒的粉末狀遠紅外催化劑。

上述所述糞便添加物可以包括雞糞、牛糞、豬糞等各類動物糞便。

本發明的製備原理是，在物料混合工序中往農業秸稈基料中添加的遠紅外催化劑 是由多種微量元素的組合併經高溫燒結處理而成，可產生遠紅外射線並在一定的時間 內快速加熱由土壤土、糞便和水等輔料混合了的秸稈，同時多種微量元素又和土壤土、 糞便和水等輔料中的各種有機物作用產生生物化學反應，使反應溫度快速達到70度， 在遠紅外催化劑的作用下，原料秸稈中的大分子發生降解、重派、生化反應，生成富 含胡敏酸、富裡酸等有機物質，在生化反應期間通過攪拌工序以滲入空氣來控制溫度 和含氧量使生化反應加劇，當反應一定時間溫度停止升高時，再通過攪拌工序滲入空 氣逐步降溫使生化反應延續一直到室溫，從混合物料開始經39天左右就可得到所需的 有機肥料。

出於相同的反應原理和工藝方法，上述秸稈基料也可以混合部分雜草、樹葉等植 物或以雜草、樹葉等植物全部替代秸稈，使用效果相同。

由於採用以上所述利用農作物秸稈通過儲存備料、切割碎料、物料混合、生化反 應、攪拌降溫和堆放等工序製備有機肥的方法，使得本發明可以將農業秸稈變廢為寶， 生產出製備周期短、成本低、肥效高、抗病能力強的高效有機肥料，經法定監測單位 檢測證明，該產品有機質含量達35左右，各種所需微量元素齊全，經實地施肥試用， 蔬菜產量提高5-15％以上，並且口感好。同時也可以通過生產肥料所產生的經濟效益 來避免燃燒農業秸稈，改善大氣環境，控制環境汙染，從而得到巨大的社會效益。

具體實施方式

下面結合實施例詳述本發明 。

實施例

一種利用農業秸稈製備有機肥料的方法，包括，儲存備料、切割碎料、物料混合、 生化反應、攪拌降溫、堆放及包裝等工序，將儲存的農作物秸稈切割破碎成25釐米長 的基料後堆放備用，然後進行物料混合，在被切碎為的農業秸稈基料中按比例每立方 米添加遠紅外催化劑40克、每公斤秸稈基料加入雞糞便15％、每公斤秸稈基料加入土 壤土20％、每公斤秸稈基料加入水35％，混合均勻堆放後進行生化反應，反應升溫至 65度後，用攪拌進氣方式控制溫度，攪拌間隔時間為72小時，當溫度不再上升後進 行攪拌降溫，堆放反應28天至室溫後製成有機肥料，既可進行包裝使用。

遠紅外催化劑的組成成分為(以重量百分比記)：以第一組組分為例

(A) 二氧化矽 98.92％；

三氧化二鋁 0.45％；

氧化鎂 0.5％；

二氧化鈦 0.05％；

三氧化鐵 0.04％

氧化鈣 0.04％；

將以上組分作為原料經混合、球磨、過篩、合成、乾燥並在高溫1100度下經18 小時熱加工製成遠紅外催化劑混合物，再經球磨、混勻，溫度120度下乾燥及過篩，制 備形成16微米顆粒的粉末狀遠紅外催化劑備用.

也可利用上述相同的工藝將前述三組組分每組組分中任選三種組分作為原料，制 備5-20微米顆粒的粉末狀遠紅外催化劑，如：

二氧化矽 70％；

三氧化二鋁 0.5％；

氧化鎂 0.6％；

三氧化二鎳 0.55％；

二氧化鈦 15％；

二氧化錳 0.45％；

氧化銅 0.8％；

三氧化二鉻 0.1％；

碳酸鎂 12％；

本發明也可以使用雜草、樹葉等植物替換農業秸稈為基料製備有機肥料，其工藝方 法和應用效果相同。