專(zhuān)利名稱(chēng)：：多元素有機(jī)復(fù)合肥及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明屬于肥料
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及一種多元素有機(jī)復(fù)合肥及其制備方法。經(jīng)檢索，已公開(kāi)的文獻(xiàn)中有兩篇與本發(fā)明的技術(shù)方案相關(guān)，其一為CN1102172，該技術(shù)方案是以冶金固體廢棄物和粉煤灰為原料，經(jīng)廢酸處理而制成多元素復(fù)合肥。但是，眾所周知，冶金固體廢棄物即爐渣中絕大多數(shù)(如轉(zhuǎn)爐渣、平爐渣等)均含有大量的重金屬元素，如鉛、鎘、汞等，不適合作為生產(chǎn)肥料的原料；而粉煤灰已經(jīng)有大量的實(shí)驗(yàn)證實(shí)其中含有放射性元素，從所公開(kāi)的技術(shù)方案中也未能看出這些原料經(jīng)過(guò)特殊的處理，因此，由該技術(shù)方案所生產(chǎn)出的肥料是難以通過(guò)有關(guān)肥料質(zhì)檢部門(mén)測(cè)試并進(jìn)行推廣使用的。其二為CN1064671A，該申請(qǐng)中提出以動(dòng)物的皮毛、角趾、羽毛等有機(jī)蛋白質(zhì)經(jīng)水解，并與KCl、磷礦作用而制成有機(jī)氮磷鉀復(fù)合肥；其主要目的是為農(nóng)作物提供有機(jī)質(zhì)和氮、磷、鉀；從該產(chǎn)品所含成分來(lái)看仍應(yīng)屬于單功能型肥料，并且該技術(shù)方案中所用的大部分原料及制備方法均與本發(fā)明有別。本發(fā)明人經(jīng)過(guò)多年來(lái)對(duì)我國(guó)南北、東西地區(qū)地質(zhì)、土壤考察、分析認(rèn)為，由于長(zhǎng)期使用尿素、鈣鎂磷肥，氯化鉀等化學(xué)肥料，造成土壤大部分板結(jié)或酸性堿性變質(zhì)；并且由于農(nóng)作物逐年對(duì)各種養(yǎng)份的提取，土壤中的微量元素、有機(jī)質(zhì)含量越來(lái)越少，破壞了土壤的生態(tài)平衡，這也是造成土地休耕、農(nóng)產(chǎn)品減產(chǎn)或發(fā)生變異的直接原因。因此，對(duì)于農(nóng)作物所使用的化肥，必須要求既要能改良土壤，提高土壤的保肥保水能力，又要能全面供給農(nóng)作物所需養(yǎng)分，一肥多效、一肥多能，顯然，CN1102172A及CN1064671A所公開(kāi)的技術(shù)方案是難以達(dá)到這個(gè)目的的。本發(fā)明的目的就是要提供一種能全面供給農(nóng)作物生長(zhǎng)所需的氮、磷、鉀、有機(jī)質(zhì)及十幾種中量微量元素，促使農(nóng)作物增產(chǎn)，又能疏松土壤、提高土壤保水保肥能力，并具有殺菌殺蟲(chóng)、減少病蟲(chóng)害的多功能型的多元素有機(jī)復(fù)合肥。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供制備該多元素有機(jī)復(fù)合肥的生產(chǎn)方法。本發(fā)明所含主要成分、配方比例為(重量比)總養(yǎng)分(N+P2O5+K2O)25.0～45.0％動(dòng)植物有機(jī)質(zhì)12～18％中量、微量元素18～22％所用主要原料及配比為(重量比)合金結(jié)構(gòu)鋼廢棄爐渣20～25％廢酸混合液30～35％動(dòng)植物廢棄物制備的有機(jī)質(zhì)10～15％氮肥10～16％磷肥6～12％鉀肥9～16％上述原料中所述的合金結(jié)構(gòu)鋼廢棄爐渣是指生產(chǎn)合金錳鋼、不銹鋼所廢棄的堿性爐渣，而且經(jīng)處理后要求其主要成分及含量為(重量比)氧化硅17-30％，氧化鈣17-30％，鐵、鉬、銅、鎂、磷、氮、鋅、硫1.0-3.0％、錳、硼2.5-7.0％，并且不能含有重鐵、重碳、重鉻、重鎘、重汞。只有經(jīng)檢驗(yàn)符合上述要求的堿性爐渣料方可作為生產(chǎn)本發(fā)明的原料。本發(fā)明原料中所使用的廢酸混合液系指冶金工業(yè)使用的含硫酸、硝酸、磷酸和草酸以及少量微量元素的廢酸混合液或按使用要求以廢硫酸、廢硝酸、廢磷酸、廢草酸進(jìn)行配制的廢酸混合液；要求其游離度大于11％，總酸度為13-26％。本發(fā)明原料中動(dòng)植物有機(jī)質(zhì)系指以動(dòng)植物的廢棄物如皮、毛、內(nèi)臟、桔桿等，經(jīng)酸處理所制得。所使用的氮肥、磷肥、鉀肥采用市售的氮、磷、鉀肥即可。將上述原料制備成本發(fā)明的制備方法包含以下步驟(1)廢渣的處理將生產(chǎn)合金結(jié)構(gòu)鋼，如合金錳鋼、不銹鋼所廢棄的堿性爐渣，過(guò)80目篩，球磨、粉碎、磁選除重鐵，抽樣檢驗(yàn)，如符合下述要求(見(jiàn)表1)即可投料?；视脧U爐渣質(zhì)量要求<tablesid="table1"num="001"><table>項(xiàng)目每100g爐渣中的含量氧化硅17-30％氧化鈣17-30％鐵、鉬、硅、銅、鎂、磷、氮、鋅、硫、鈦1.0-3.0％錳、硼2.5-7.0％</table></tables>以上檢測(cè)依據(jù)GB86冶金標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)定。(2)廢酸混合液冶金工業(yè)廢酸檢測(cè)結(jié)果如下表所示金屬和非金屬元素在酸性溶液中多以氧化物、硫化物、磷化物的形式存在，如MnO2、ZnO、SiO2、Fe2O3、K2O、Al2O3、MgO、CaO、P2O5、TiO2、Ti(SO4)2等。這些物質(zhì)如果作為廢液排入江河，對(duì)人類(lèi)及自然的生態(tài)平衡將十分有害，因此，本發(fā)明工藝中采用冶金工業(yè)廢酸混合液作為制備化肥的原料之一，不僅能降低成本，還為廢液的綜合治理尋找到了一條行之有效的途徑。如果上述廢酸液中某酸濃度達(dá)不到上表中的含量，可補(bǔ)充加入某酸溶液，使其最終滿(mǎn)足游離度大于11％，總酸度為13-26％的要求即可。(3)有機(jī)質(zhì)的制備取動(dòng)植物廢棄物，如皮、毛、內(nèi)臟、桔桿等，加入上述步驟(2)所述的混合酸溶液及35-38％的硫酸溶液，浸泡24-48小時(shí)，必要時(shí)加入4-10％的液體氧化鋅，攪拌均勻，即得。其中混合酸溶液和硫酸溶液的用量分別為廢棄物總量的1-2倍和0.1-0.3倍。(4)母肥的制備按原料配比量取步驟(1)所得的爐渣料，加入步驟(2)所述的廢酸混合液，浸泡24-48小時(shí)，必要時(shí)可加溫60-80℃，再加入步驟(3)所制得的有機(jī)質(zhì)，攪勻，干燥，過(guò)篩，即得。該母肥含有農(nóng)作物生長(zhǎng)所必需的多種微量元素、礦物質(zhì)及有機(jī)質(zhì)，可直接制成產(chǎn)品銷(xiāo)售，亦可適當(dāng)配入其它輔料作為花卉、樹(shù)木之專(zhuān)用肥料。(5)成品的制備按原料配比取氮、磷、鉀三種市售肥料加入步驟(4)所制得的母肥中，攪拌均勻，成球造粒、干燥，即得成品。上述成品可根據(jù)各種農(nóng)作物不同需要，取各種原料的不同配比，配制出各種不同含量的系列產(chǎn)品，分為高濃度(45％)、中濃度(30％)、低濃度(25％)，它們可分別根據(jù)不同使用對(duì)象，不同經(jīng)濟(jì)作物施用。同時(shí)，亦可根據(jù)使用對(duì)象不同，加工成粒狀(粒徑2.5-5.0mm)、條狀(直徑2.5-3.0mm，長(zhǎng)8-10mm)等各種不同形狀規(guī)格的產(chǎn)品。本發(fā)明經(jīng)湖北黃石、大冶、鄂州、浠水、陽(yáng)新等地農(nóng)戶(hù)試用于水稻、西瓜、油菜、芝麻、紅苕、蘇丹草等農(nóng)作物的種植，其結(jié)果充分顯示出該肥料具有肥效持久、抗逆性好、利用率高、一季施用，兩季增產(chǎn)的肥力特點(diǎn)，克服了化肥溶解速度快，施入土壤后易揮發(fā)，并污染環(huán)境及水質(zhì)的不足。尤其是本發(fā)明將有機(jī)質(zhì)、中量、微量元素、無(wú)機(jī)肥三者結(jié)合在一起，可增加土壤的有效養(yǎng)分，并能將土粒膠結(jié)在一起構(gòu)成較穩(wěn)定的團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，使土壤不板結(jié)，一般可提高地溫2-3度，增加含水量2-4％，保水保肥能力均相應(yīng)增強(qiáng)，可改善產(chǎn)品品質(zhì)，而有機(jī)質(zhì)中的有機(jī)酸，如草酸、乳酸、灑石酸等與土壤中的鈣、鎂、鋁形成穩(wěn)定結(jié)合物，可以減少磷的固定，提高磷肥的肥效。同時(shí)，有機(jī)酸及其鹽類(lèi)對(duì)土壤的酸堿度具有緩沖作用，能提高土壤的緩沖力。本發(fā)明中的氮肥可調(diào)節(jié)有機(jī)質(zhì)中碳氮比例更好地滿(mǎn)足微生物活動(dòng)的營(yíng)養(yǎng)，既加速有機(jī)質(zhì)本身分解，也有助于土壤中磷鉀養(yǎng)分的釋放，從而加速土壤中生物循環(huán)的過(guò)程，提高當(dāng)季肥效20-30％。與同類(lèi)肥料相比，本發(fā)明的另一大特點(diǎn)是由于它的組成中由于硅元素的存在，被農(nóng)作物吸收后，葉片挺直，莖桿健壯，病蟲(chóng)難以侵入；因此，用本發(fā)明施用于晚稻田后，可少打兩次藥；減少了農(nóng)藥對(duì)人畜的危害及對(duì)環(huán)境的污染。綜上所述，本發(fā)明不僅能全面供給作物生長(zhǎng)過(guò)程的全面養(yǎng)分，疏松土質(zhì)改良土壤；提高土壤保水保肥能力，同時(shí)還具有殺菌殺蟲(chóng)、減少病蟲(chóng)害的發(fā)生及由于過(guò)多施用農(nóng)藥對(duì)人畜的危害。本發(fā)明的制備方法選用廢渣、廢液作為本發(fā)明的原料，工藝簡(jiǎn)單，成本低，不但變廢為寶，而且為工業(yè)三廢的治理尋找到了一條十分有價(jià)值的處理途徑。下面是本發(fā)明對(duì)不同作物施用效果的試驗(yàn)情況。表1對(duì)各種不同農(nóng)作物施用效果對(duì)比試驗(yàn)注對(duì)照組使用俄羅斯復(fù)合肥表2對(duì)早稻、晚稻施用效果對(duì)比試驗(yàn)注對(duì)照組使用磁湖牌復(fù)合肥下面以實(shí)施例進(jìn)一步詳述本發(fā)明。實(shí)施例1(1)取生產(chǎn)合金錳鋼廢棄的爐渣1000kg，過(guò)80目篩，球磨，粉碎，磁選二次，取樣檢測(cè)，其中含氧化硅18.5％，氧化鈣20％，鐵1.1％，鉬2.0％，銅1.5％，鎂2.5％，磷2.7％，錳5.5％，硼6.5％，鈦3.0％，鋅2.0％，硫2.9％以及其它可接受的雜質(zhì)31.8％備用；(2)取廢酸液2000kg，經(jīng)檢測(cè)，游離度為13％，總酸度18％，符合要求，備用；(3)取動(dòng)植物廢棄的皮、毛、桔桿、內(nèi)臟等1000kg，加35％硫酸100kg及本實(shí)施例步驟(2)的混合酸溶液1000kg，浸泡24小時(shí)，即得動(dòng)植物有機(jī)質(zhì)，備用；(4)取上述步驟(1)的爐渣料20kg，加入步驟(2)的混合酸溶液30kg，加溫至60℃，浸泡24小時(shí)，再加入步驟(3)所制得的有機(jī)質(zhì)18kg，攪勻，干燥，得母肥50kg；(5)取氮肥10kg，磷肥6kg，鉀肥9kg，加入至上述母肥中，攪勻，成球造粒，干燥，即得粒狀成品，其粒徑為2.5-3.0mm，經(jīng)農(nóng)業(yè)部肥料質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心(武漢)測(cè)定，其總養(yǎng)分(N、P2O5、K2O)含量為25.5％，有機(jī)質(zhì)15％，中量、微量元素25％；主要適用于稻、麥、棉、油等作物施用。實(shí)施例2(1)取生產(chǎn)不銹鋼廢棄的爐渣1000kg，過(guò)80目篩，球磨，粉碎，磁選二次，取樣檢測(cè)，其中含氧化硅25.8％，氧化鈣17％，鐵1.7％，鉬2.5％，銅1.4％，鎂3.0％，磷1.5％，錳6.5％，硼7.0％，鈦2.8％，鋅3.0％，硫1.5％以及其它可接受的雜質(zhì)26.3％備用；(2)取廢酸液2000kg，經(jīng)檢測(cè)，游離度為11％，總酸度14％，符合要求，備用；(3)取動(dòng)植物廢棄的皮、毛、桔桿、內(nèi)臟等1000kg，加35％硫酸300kg及本實(shí)施例步驟(2)的混合酸溶液2000kg，浸泡48小時(shí)，加入液體氧化鋅80kg，攪勻，即得動(dòng)植物有機(jī)質(zhì)，備用；(4)取上述步驟(1)的爐渣料25kg，加入步驟(2)的混合酸溶液35kg，加溫至60℃，浸泡48小時(shí)，再加入步驟(3)所制得的有機(jī)質(zhì)25kg，攪勻，干燥，得母肥65kg；(5)取氮肥16kg，磷肥12kg，鉀肥16kg，加入至上述母肥中，攪勻，成球造粒，干燥，即得粒狀成品，其粒徑為3.0-4.5mm，經(jīng)農(nóng)業(yè)部肥料質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心(武漢)測(cè)定，其總養(yǎng)分(N、P2O5、K2O)含量為40％，有機(jī)質(zhì)20％，中量、微量元素28.5％。實(shí)施例3(1)取生產(chǎn)合金錳鋼廢棄的爐渣1000kg，過(guò)80目篩，球磨，粉碎，磁選二次，取樣檢測(cè)，其中含氧化硅22.3％，氧化鈣28.7％，鐵2.8％，鉬1.7％，銅2.8％，鎂1.4％，磷2.0％，錳5.0％，硼5.0％，鈦1.4％，鋅1.8％，硫2.2％以及其它可接受的雜質(zhì)22.9％備用；(2)取廢酸液2000kg，經(jīng)檢測(cè)，游離度為12％，總酸度15％，符合要求，備用；(3)取動(dòng)植物廢棄的皮、毛、桔桿、內(nèi)臟等1000kg，加35％硫酸200kg及本實(shí)施例步驟(2)的混合酸溶液1500kg，浸泡36小時(shí)，加入液體氧化鋅60kg，攪勻，即得動(dòng)植物有機(jī)質(zhì)，備用；(4)取上述步驟(1)的爐渣料22kg，加入步驟(2)的混合酸溶液33kg，加溫至60℃，浸泡36小時(shí)，再加入步驟(3)所制得的有機(jī)質(zhì)22kg，攪勻，干燥，得母肥60kg；(5)取氮肥14kg，磷肥8kg，鉀肥13kg，加入至上述母肥中，攪勻，成球造粒，干燥，即得粒狀成品，其粒徑為3.0-4.0mm，經(jīng)農(nóng)業(yè)部肥料質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心(武漢)測(cè)定，其總養(yǎng)分(N、P2O5、K2O)含量為30％，有機(jī)質(zhì)18％，中量、微量元素26％。權(quán)利要求1．一種多元素有機(jī)復(fù)合肥，其特征在于所含主要成分、原料及配比為(重量比)總養(yǎng)分(N+P2O5+K2O)25.0～45.0％動(dòng)植物有機(jī)質(zhì)12～18％中量、微量元素18～22％所用主要原料及配比為(重量比)合金結(jié)構(gòu)鋼廢棄爐渣20～25％廢酸混合液30～35％動(dòng)植物廢棄物制備的有機(jī)質(zhì)10～15％氮肥10～16％磷肥6～12％鉀肥9～16％2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的多元素有機(jī)復(fù)合肥，其特征在于所述合金結(jié)構(gòu)鋼廢棄爐渣是指生產(chǎn)合金錳鋼、不銹鋼所廢棄的爐渣；所述廢酸混合液系指冶金工業(yè)使用的含有硫酸、硝酸、磷酸和草酸以及少量微量元素的廢酸混合液；所述動(dòng)植物廢棄物生產(chǎn)的有機(jī)質(zhì)系指以動(dòng)植物廢棄的皮、毛、內(nèi)臟、桔桿為原料所制得的。3．一種如權(quán)利要求1所述的多元素有機(jī)復(fù)合肥的制備方法，其特征在于包括下述步驟(1)將合金結(jié)構(gòu)鋼廢渣經(jīng)篩選、粉碎、磁選，按原料配比量投料，加入廢酸混合液浸泡24-48小時(shí)，再加入動(dòng)植物有機(jī)質(zhì)，攪勻，干燥，過(guò)80目篩，制得母肥；(2)按原料配比量取氮肥、磷肥、鉀肥加入上述母肥中，攪勻，成球造粒，干燥過(guò)篩，即得。全文摘要本發(fā)明公開(kāi)了一種多元素有機(jī)復(fù)合肥及其制備方法,該復(fù)合肥主要由冶金工業(yè)廢棄的合金結(jié)構(gòu)鋼渣、工業(yè)廢酸及動(dòng)植物有機(jī)質(zhì)制成的母肥,再加入氮、磷、鉀三元肥制備而成。其中含有作物生長(zhǎng)過(guò)程所需的全面養(yǎng)份,具有肥效持久、抗逆性好、利用率高、一季施用,兩季增產(chǎn)的肥力特點(diǎn);試驗(yàn)結(jié)果表明,本發(fā)明可使農(nóng)作物增產(chǎn)15-30%以上,能疏松土壤、提高土壤的保水保肥能力,減少病蟲(chóng)害的發(fā)生。文檔編號(hào)C05G1/00GK1295992SQ99120050公開(kāi)日2001年5月23日申請(qǐng)日期1999年11月15日優(yōu)先權(quán)日1999年11月15日發(fā)明者劉仁松申請(qǐng)人:劉仁松