一種可改良鹽鹼地的油脂包膜緩釋水稻肥料及其製備方法與流程
2023-10-12 00:13:44
本發明涉及肥料加工技術領域，尤其涉及一種可改良鹽鹼地的油脂包膜緩釋水稻肥料及其製備方法。
背景技術：
緩釋肥料是肥料施於土壤後肥料養分比常規水溶性肥料釋放緩慢的一類肥料，其包膜材料多種多樣，目前已應用和正在研究的包膜材料大體上可以分為無機物、有機物兩類。目前，工業化生產的包膜緩釋肥的膜材料主要以合成高聚物樹脂為主，並採用流化床噴塗法，工藝複雜。儘管緩釋肥在世界範圍內已取得了較大的發展，但由於市售價格是普通肥的 3-8 倍極大地限制了推廣應用，因此開發利用新型高效低廉的緩釋包膜材料是解決問題的關鍵。在中國，廢棄油脂又被稱作地溝油、潲水油等，由於廢棄油脂回收再利用的成本較高，大量廢棄油脂只有少部分被送往化工廠製成脂肪酸和肥皂。近年來，政府加大對廢食用油脂管理法制的健全和規範，利用廢食用油脂生產生物柴油等新能源的研究成為熱點，但由於廢食用油脂游離脂肪酸含量高，且酸敗程度相差大，用於生產生物柴油仍然存在一些技術難題。廢油容易獲得，在土壤中可降解，無汙染，在農業領域的應用研究鮮有報導。因此，以廢棄油脂為原料開發廉價且緩釋能優良的包膜材料，為廢油的高效利用提供一條可行的農用資源化渠道具有廣闊的市場前景。
技術實現要素：
本發明目的就是為了彌補已有技術的缺陷，提供一種可改良鹽鹼地的油脂包膜緩釋水稻肥料及其製備方法。
本發明是通過以下技術方案實現的：
一種可改良鹽鹼地的油脂包膜緩釋水稻肥料，由下列重量份的原料製成：
廢棄油脂20-22、單質碘0.05-0.06、滑石10-11、魚鱗100-110、尿素80-85、沼渣15-16、花生粕12-13、山楂核14-15、淘米水7-8、磷礦粉4-5、麥芽低聚糖2-3、高錳酸鉀1-1.2、磷石膏3-4、0.4mol/L氫氧化鈉溶液800-820、戊二醛5-6、濃氨水適量、微生物菌粉0.4-0.5、膨潤土18-20。
所述的可改良鹽鹼地的油脂包膜緩釋水稻肥料的製備方法，包括以下步驟：
（1）在廢棄油脂中加入單質碘，氮氣保護下加熱到180℃後恆溫反應2.5小時，繼續通入氮氣作保護靜置冷卻至22-24℃，得共軛改性油脂；
（2）將滑石磨成粉，使粒徑達到0.01mm，得滑石粉；
（3）將魚鱗用水洗淨表面雜質，曬乾，加0.4mol/L氫氧化鈉溶液浸泡30分鐘後取出，用蒸餾水洗滌2-3次，烘乾、粉碎，過100目篩；
（4）將步驟（3）所得物料加20-22倍的蒸餾水，加濃氨水調節pH至7.6，超聲分散10分鐘，加入尿素，溶解後在30℃下攪拌2小時，再加入戊二醛，繼續攪拌2小時，然後進行抽濾，所得沉澱在45℃下乾燥48小時；
（5）將沼渣、花生粕、山楂核粉碎，加水調節至含水量達到40-45%，加入微生物菌粉，堆悶發酵25-30天，期間5-6天翻堆一次，所得物料與步驟（4）所得物料及上述工藝未用的的原料混合造粒，在40℃下乾燥至恆重，得肥料內核；
（6）將共軛改性油脂與滑石粉混合，噴塗在肥料內核表面，乾燥，即得。
本發明的優點是：本發明將廢棄油脂加碘催化反應，增加了共軛雙鍵數量，使其在包膜時只需常溫即可固化，將滑石磨成細粉，無機顆粒與有機膜之間存在的孔隙可作為養分釋放的通道，且本發明將魚鱗用氫氧化鈉浸泡脫膠後生成的羥基磷灰石具有多孔結構，可作為載體將尿素吸附在孔道內，再用戊二醛交聯包埋能夠提高尿素的緩釋效果，同時羥基磷灰石還具有生物降解特性，所得降解產物為磷酸根離子和鈣離子，這些元素可以被作物再吸收，不會對作物及環境產生破壞作用，此外，本發添加的磷石膏作為原料，能夠改良鹽鹼地。
具體實施方式
一種可改良鹽鹼地的油脂包膜緩釋水稻肥料，由下列重量份（千克）的原料製成：
廢棄油脂20、單質碘0.05、滑石10、魚鱗100、尿素80、沼渣15、花生粕12、山楂核14、淘米水7、磷礦粉4、麥芽低聚糖2、高錳酸鉀1、磷石膏3、0.4mol/L氫氧化鈉溶液800、戊二醛5、濃氨水適量、微生物菌粉0.4、膨潤土18。
所述的可改良鹽鹼地的油脂包膜緩釋水稻肥料的製備方法，包括以下步驟：
（1）在廢棄油脂中加入單質碘，氮氣保護下加熱到180℃後恆溫反應2.5小時，繼續通入氮氣作保護靜置冷卻至22℃，得共軛改性油脂；
（2）將滑石磨成粉，使粒徑達到0.01mm，得滑石粉；
（3）將魚鱗用水洗淨表面雜質，曬乾，加0.4mol/L氫氧化鈉溶液浸泡30分鐘後取出，用蒸餾水洗滌2次，烘乾、粉碎，過100目篩；
（4）將步驟（3）所得物料加20倍的蒸餾水，加濃氨水調節pH至7.6，超聲分散10分鐘，加入尿素，溶解後在30℃下攪拌2小時，再加入戊二醛，繼續攪拌2小時，然後進行抽濾，所得沉澱在45℃下乾燥48小時；
（5）將沼渣、花生粕、山楂核粉碎，加水調節至含水量達到40%，加入微生物菌粉，堆悶發酵25天，期間5天翻堆一次，所得物料與步驟（4）所得物料及上述工藝未用的的原料混合造粒，在40℃下乾燥至恆重，得肥料內核；
（6）將共軛改性油脂與滑石粉混合，噴塗在肥料內核表面，乾燥，即得。
將本發明的肥料用於種植水稻實驗，選擇5畝種植基地，施用本發明的肥料，作為實驗組，對照組的5畝基地按常規種植要求施常規肥料，其它條件相同，實驗證明，實驗組種植的水稻在達到同等產量的情況下，大大減少肥料使用量，同時原料易得，原料成本比較低，節省勞力，保護環境，同比經濟提高17.0％。