天然多元素礦物肥的製作方法
2023-12-09 06:01:06
專利名稱：天然多元素礦物肥的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種天然多元素礦物肥，更具體地說本發明涉及天然礦物中多種元素如矽、磷、鉀、鈣、鎂等，促進農作物增產、提高農作物品質、改良土壤結構的礦物肥。
背景技術：
目前，廣大農民依靠使用化學肥料而促進農作物的生長和提高農作物的產量，但長期使用化學肥料，會嚴重地破壞土壤的結構，雖然農作物的產量提高了，但品質卻嚴重地下降，甚至導致吃食物的人患奇怪的疾病。因此，部分研究單位和研究者開始研製一些礦物肥料，但這些礦物肥在加工過程中，需要大於1200℃的高溫處理，能耗較大；還有些礦物肥，通過化學的方法將天然巖石中的有用成分如鉀、磷等濃縮，以提高這些成分的含量，但這樣生產的礦物肥中難免也殘留下部分化學物質，易被作物吸收，致使農作物的品質受到一定的影響，嚴重者也可能導致一些食用者的疾病。因此，為了克服上述肥料中存在的不足，本發明提供一種天然的多元素礦物肥，來促進作物的生長和增產，即以不同的天然巖石為原料，通過研究這些巖石的結構、構造、礦物組成及其物理化學性質、有用元素的賦存狀態等，利用物理的方法使其中的有用成分如磷、鉀等含量提高，以增加肥效。由於原料是天然的巖石，放入土壤後，可以改良因長期使用化學肥料而被破壞的土壤結構。
發明內容
本發明人經過多年的深入研究和試驗，發現了一種天然的多元素礦物肥，該礦物肥克服了現有化學肥料和其他礦物肥的不足，可以廣泛地用作玉米、大豆、小麥、甘蔗、菸草、穀物類、疏菜、瓜果等農作物的底肥和追肥，以提高農作物的產量、增強農作物的品質和改善土壤的結構。
該多元素礦物肥是以風化-半風化花崗巖、含磷石英砂巖、含鉀粉砂質頁巖和碳酸鹽巖為原料，經過以下步驟加工而成(1)將風化-半風化花崗巖破碎、碾磨，過篩、分級，除去較粗的部分，保留200目以下的細粉末；(2)將含磷石英砂巖破碎、碾磨，過篩、分級，除去較粗的部分，保留150目以下的細粉末；(3)將含鉀粉砂質頁巖破碎、碾磨，過篩、分級，除去較粗的部分，保留120目以下的細粉末；(4)將碳酸鹽巖破碎、碾磨到200目以下；(5)將上述(1)、(2)、(3)、(4)所得到的粉體混合，攪拌均勻；(6)在混合後的粉體中噴灑食鹽水製成球形顆粒；(7)在300-600℃溫度下烘烤球形顆粒物。
其中風化-半風化花崗巖、含磷石英砂巖、含鉀粉砂質頁巖和碳酸鹽巖的重量比為1∶0.5∶0.3∶0.1-1∶0.7∶0.5∶0.2。
優先風化-半風化花崗巖與含磷石英砂巖、含鉀粉砂質頁巖和碳酸鹽巖的重量比為1∶0.6∶0.35∶0.15.
優先食鹽水NaCl的濃度為2％。
優先造粒為2-3mm的球形粒狀物。
優先烘烤溫度為400-500℃。
優先烘烤時間為45分鐘。
風化-半風化花崗巖、含磷石英砂巖、含鉀粉砂質頁巖和碳酸鹽巖都是天然巖石，在全國大多數地區均有分布。
風化-半風化花崗巖主要礦物是鉀長石、石英、斜長巖，少量的黑雲母，其中鉀長石已部分分解成粘土礦物的集合體，斜長石部分分解成絹雲母的集合體，石英基本上呈粒狀。將其破碎至後，只要200目以下者，主要是為了除去部分石英，提高鉀和有效矽的含量。
含磷石英砂巖是一種沉積巖，主要碎屑礦物是石英，膠結物是膠磷礦，常見石英顆粒外圍包裹了一層膠磷礦。在破碎過程中，石英外圍一層膠磷礦容易粉碎磨細，而石英相對不易磨細，因此，保留150目以下的細粉末，可以有效地提高磷的含量。
含鉀粉砂質頁巖主要礦物是石英，含鉀的礦物主要是海綠石，少量的鉀長石。海綠石是一種沉積型含鉀礦物，結構為層狀，比石英更容易破碎，因此，除去較粗粒者，也是為了提高其中的海綠石含量，從而提高鉀的含量。
碳酸鹽巖主要礦物是方解石和白雲石，它們和食鹽水一道起活化劑的作用，可以有效地提高礦物肥中的鉀、磷、矽的活性，從而增加肥效。
產品製成球形粒狀便於使用，可以採用本領域公知的方法造粒。高溫烘烤可以提高礦物中有用元素的活性，增加肥效，其設備也是本領域公知的加熱設備。
具體實施例方式
製備實施例1將100公斤200目風化-半風化花崗巖粉末、60公斤150目含磷石英砂巖粉末、40公斤120目含鉀粉砂質頁巖和10公斤200目石灰巖粉末均勻混合，再用含1％NaCl的食鹽水噴灑製成球形顆粒，在迴轉爐中450℃烘烤，烘烤時間40分鐘。
製備實施例2將100公斤200目風化-半風化花崗巖粉末、50公斤150目含磷石英砂巖粉末、50公斤120目含鉀粉砂質頁巖和20公斤200目石灰巖粉末均勻混合，再用含2％NaCl的食鹽水噴灑製成球形顆粒，在迴轉爐中500℃烘烤。
用製備實施例1的天然多元素礦物肥做試驗。即在同一塊玉米地，一半用該天然多元素礦物肥對玉米施肥，另一半玉米地不施肥。結果表明，施過天然多元素礦物肥的玉米棒粗而長，玉米粒飽滿，具有明亮的臘狀光澤，玉米畝產達400-450公斤；沒有施過天然多元素礦物肥的玉米棒細而短，玉米粒不飽滿，無明亮的臘狀光澤，畝產僅為300公斤左右。可見，施過多元素礦物肥的玉米，畝產量提高了25％-33％，同時，施過天然多元素礦物肥的玉米中的營養成分也提高了許多。經農業部農產品質量監督檢驗測試中心分析，施與不施天然多元素礦物肥的玉米，營養成分含量不同，對比結果如表1。由表1可見，施過天然多元素礦物肥的玉米，其營養成分含量遠高於沒有施過礦物肥的玉米。
表1施與不施多元素礦物肥玉米營養成分對比表
用製備實施例2的天然多元素礦物肥做試驗。在同一塊菸葉地裡，一半施該多元素礦物肥，另一半不施肥。結果表明，施過天然多元素礦物肥的菸葉，每株有26-27片菸葉，菸葉片長79cm，寬49cm；沒有施多元素礦物肥的菸葉，每株只有17-18片菸葉，菸葉片長只有67cm，寬39cm；結果，施過多元素礦物肥的菸葉畝產達315公斤，未施過多元素礦物公的菸葉畝產只有180公斤。同時，還與施上海專用肥的菸葉作了對比試驗，經國家菸草栽培生理生化研究基地檢測分析，施多元素礦物肥的菸葉品質優於施上海專用肥的菸葉。分析對比結果如表2。
表2 施與不施多元素礦物肥菸葉成分對比表
根據國家菸葉的化學成份指標，優質菸葉的總糖含量18％-24％，還原糖含量16％-22％，總氮含量1.5％-2.2％，菸鹼含量2.0％-3.5％。可見，施過礦物肥的菸葉均達到國家優質菸葉的質量標準。
綜上所述，本發明的天然多元素礦物肥具有肥效高、純天然、無毒無害、無汙染的特點，原料來源廣，加工過程簡單，可用於所有農作物的施肥，不但可以提高農作物的產量，而且還可以增強其品質，同時，還可以改善土壤的結構。
權利要求
1.一種天然多元素礦物肥，該礦物肥以風化-半風化花崗巖、含磷石英砂巖、含鉀粉砂質頁巖和碳酸鹽巖為原料，經過以下步驟加工而成(1)將風化-半風化花崗巖破碎、碾磨，過篩、分級，除去較粗的部分，保留200目以下的細粉末；(2)將含磷石英砂巖破碎、碾磨，過篩、分級，除去較粗的部分，保留150目以下的細粉末；(3)將含鉀粉砂質頁巖破碎、碾磨，過篩、分級，除去較粗的部分，保留120目以下的細粉末；(4)將碳酸鹽巖破碎、碾磨到200目以下；(5)將上述(1)、(2)、(3)、(4)所得到的粉體混合，攪拌均勻；(6)在混合後的粉體中噴灑食鹽水製成球形顆粒；(7)在300-600℃溫度下烘烤球形顆粒物。
2.按照權利要求1的礦物肥，其中風化-半風化花崗巖與含磷石英砂巖、含鉀粉砂質頁巖和碳酸鹽巖的重量比為1∶0.5∶0.3∶0.1-1∶0.7∶0.5∶0.2。
3.按照權利要求2的礦物肥，風化-半風化花崗巖中的SiO2＞69％，Al2O3＞14％，Na2O+K2O＞8％，其中K2O＞4％；含磷石英砂巖中P2O5＞8％，CaO＞18％；含鉀粉砂質頁巖中的K2O＞3％，且含鉀礦物主要為海綠石；碳酸鹽巖中的CaO＞30％、MgO＞20％。
4.按照權利要求1的礦物肥，食鹽水的NaCl濃度為1％-3％。
5.按照權利要求1的礦物肥，其中造粒為1-3mm的球形粒狀物。
6.按照權利要求1的礦物肥，其中最後的烘烤溫度為400-500℃。
7.按照權利要求1的礦物肥，其中烘烤的時間為30分鐘-60分鐘。
8.按照權利要求1的礦物肥廣泛用作玉米、大豆、小麥、甘蔗、菸草、穀物類、疏菜、瓜果等農作物的底肥和追肥，以提高農作物的產量、增強農作物的品質，同時，改善土壤的結構。
全文摘要
一種天然多元素礦物肥，該礦物肥以風化－半風化花崗巖、含磷石英砂巖、含鉀粉砂質頁巖和碳酸鹽巖為原料，經過粉碎、篩選、造粒、烘乾、包裝等生產過程而製成。該天然多元素礦物肥廣泛用作菸草、玉米、大豆、小麥、甘蔗、穀物類、蔬菜、瓜果等農作物的底肥和追肥，以提高農作物的產量、增強農作物的品質，同時，改善土壤的結構。
文檔編號C05G1/00GK101054322SQ200610072240
公開日2007年10月17日 申請日期2006年4月14日 優先權日2006年4月14日
發明者陳永年, 吳才來 申請人:陳永年, 吳才來