本發(fā)明屬于肥料防結(jié)塊處理
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及一種化肥防結(jié)塊劑的制備方法。
背景技術(shù)：
：化肥結(jié)塊是化肥工業(yè)長期以來致力于解決的問題，特別是碳酸氫銨，硫酸銨，硝酸銨，磷酸銨，尿素和復(fù)合肥等都易發(fā)生結(jié)塊現(xiàn)象?；式Y(jié)塊嚴重影響了肥效，并給貯存、運輸和使用帶來了不少困難。例如結(jié)塊的碳酸氫銨在運輸中很容易破包。化肥嚴重結(jié)塊難以破碎，化肥部分結(jié)塊對機械施肥不利，小塊化肥容易賭賽噴頭，這些都給施肥帶來不便。解決化肥結(jié)塊問題是提高化肥產(chǎn)品質(zhì)量的重要途徑。因此，人們對肥料結(jié)塊問題進行了大量的研究工作，大致可以歸納為兩條途徑：一是通過優(yōu)化生產(chǎn)操作工藝來削弱化肥的結(jié)塊現(xiàn)象，如采用現(xiàn)代化的生產(chǎn)工藝，引進新型造粒設(shè)備和干燥工藝，改善貯存環(huán)境條件，改善包裝條件和包裝方法，采用防潮包裝物等；另一條途徑就是使用化肥防結(jié)塊劑，以降低產(chǎn)品的含水量，提高產(chǎn)品的的強度、均勻性和松散性等。目前傳統(tǒng)防結(jié)塊劑在施用后會造成農(nóng)田、漁業(yè)水利的污染，出口肥料時外商明確要求添加無毒無害的防結(jié)塊劑。從20世紀70年代開始，出現(xiàn)了一系列復(fù)合肥外包裹技術(shù)，主要有撲粉、包膜等。最早是噴施滑石粉等潤滑材料于復(fù)合肥表面。法國納瓦斯庫斯發(fā)明采用油、蠟類的熔融物處理復(fù)合肥，但該物質(zhì)熱塑性范圍小，使化肥顆粒強度低，易粉化，而且成本比較高；日本巖崎衍治使用醛類化合物作為防結(jié)塊劑，但低沸點醛和機油稀釋劑揮發(fā)產(chǎn)生刺激性異味，有毒性；80年代末德國blouin、gullett等研究了木質(zhì)素磺酸鈣及同類物處理肥料提高其防結(jié)塊性和抗破碎性，克服了使用醛類的缺點，但使肥料變成褐色，導(dǎo)致農(nóng)民難以接受。因此，研究開發(fā)一種熱塑性范圍大，使化肥顆粒強度高，不易粉化的防結(jié)塊劑具有重要的現(xiàn)實意義。技術(shù)實現(xiàn)要素：本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：針對傳統(tǒng)油、蠟類化肥防結(jié)塊劑熱塑性范圍小，包覆形成的化肥顆粒強度低，易粉化，無法在化肥長期貯存過程中保證化肥不結(jié)塊的問題，提供了一種化肥防結(jié)塊劑的制備方法。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下所述的技術(shù)方案：（1）稱取600～800g爐甘石，置于馬弗爐中，煅燒30～45min，趁熱取出爐甘石后倒入3～4l冷水中，用玻璃棒攪拌混合10～15min，過濾，干燥后再次轉(zhuǎn)入馬弗爐，于溫度為750～800℃條件下煅燒30～45min，再將煅燒后的爐甘石趁熱倒入3～4l冷水中，用玻璃棒攪拌混合10～15min；（2）待攪拌混合結(jié)束，過80～120目篩，得過篩物，并倒入石磨中，研磨2～4h，過325～400目篩，得爐甘石細漿料，并將所得爐甘石細漿料干燥至恒重，得爐甘石粉末；（3）依次量取300～400ml無水乙醇，10～20ml硅烷偶聯(lián)劑kh-570，倒入燒杯中，并用鹽酸調(diào)節(jié)ph至3.2～3.4，恒溫攪拌反應(yīng)45～60min后，加入150～200g爐甘石粉末，繼續(xù)恒溫攪拌反應(yīng)2～4h，過濾，得改性爐甘石濾餅，用甲苯洗滌改性爐甘石濾餅3～5次后干燥，得改性爐甘石粉末；（4）在混料機中依次加入150～180g玉米淀粉，1800～2000ml去離子水，恒溫攪拌混合30～45min后，再加入100～120g羧甲基纖維素鈉，120～150份上述所得改性爐甘石粉末，繼續(xù)恒溫攪拌3～5h后，旋蒸濃縮，待自然冷卻至室溫，出料，灌裝，即得化肥防結(jié)塊劑。步驟（1）所述的冷水溫度為10～20℃；所述的冷水中還可以添加800～1000ml質(zhì)量分數(shù)為20%氫氧化鈉溶液。步驟（4）所述的恒溫攪拌混合30～45min后，還可以加入40～50g多巴胺和10～15g明膠。步驟（4）所述的去離子水中還可以加入60～80g松花粉。步驟（4）所述的旋蒸濃縮條件為：旋蒸濃縮溫度為80～85℃，旋蒸濃縮轉(zhuǎn)速為80～120r/min，旋蒸濃縮時間為40～60min。本發(fā)明與其他方法相比，有益技術(shù)效果是：（1）本發(fā)明首先將爐甘石煅燒，使爐甘石中堿式碳酸鋅部分分解，生成兩性氧化物氧化鋅，趁熱倒入冷水中，使煅燒后的爐甘石因熱脹冷縮發(fā)生碎裂細化，使水分滲透進入爐甘石熱脹冷縮形成的孔隙結(jié)構(gòu)中，通過輔以氫氧化鈉溶液，可使分解產(chǎn)生的兩性氧化物氧化鋅溶解，拓寬爐甘石的孔隙結(jié)構(gòu)，再次煅燒后浸泡，達到使爐甘石進一步細化碎裂的目的，配合研磨及硅烷偶聯(lián)劑改性，以提高爐甘石和產(chǎn)品中其他成分的界面相容性，得到改性爐甘石粉末；（2）本發(fā)明通過添加多巴胺及明膠，利用多巴胺的氧化自聚成膜，配合明膠優(yōu)異的成膜性和持水性，再輔以松花粉、玉米淀粉和改性爐甘石粉末，制備得到的產(chǎn)品乳化性能優(yōu)良，在常溫下為液態(tài)凝膠狀，冬天不易凍結(jié)，使用時無須添加油性溶劑，無須加熱融化，直接可與化肥混合，在化肥顆粒表面結(jié)膜，有效降低游離水的表面張力，不易粉化，且使用后可被土壤中微生物緩慢降解，作為土壤肥料被植物吸收利用，不會對土壤環(huán)境造成二次污染。具體實施方式稱取600～800g爐甘石，倒入坩堝中，再將坩堝置于馬弗爐中，于溫度為700～750℃條件下煅燒30～45min，趁熱取出爐甘石，并將爐甘石趁熱倒入盛有3～4l溫度為20～25℃冷水的不銹鋼盆中，再添加800～1000ml質(zhì)量分數(shù)為20%氫氧化鈉溶液，用玻璃棒攪拌混合10～15min，過濾，得一次煅燒爐甘石濾渣，并將一次煅燒爐甘石濾渣置于烘箱中，于溫度為105～110℃條件下干燥至恒重后再次轉(zhuǎn)入馬弗爐，于溫度為750～800℃條件下煅燒30～45min，再將煅燒后的爐甘石趁熱倒入盛有3～4l溫度為20～25℃清水的不銹鋼盆中，并添加800～1000ml質(zhì)量分數(shù)為20%氫氧化鈉溶液，用玻璃棒攪拌混合10～15min；待攪拌混合結(jié)束待攪拌混合結(jié)束，將不銹鋼盆中物料過80～120目篩，收集過篩物，并倒入石磨中，研磨2～4h，過325～400目篩，得爐甘石細漿料，并將所得爐甘石細漿料轉(zhuǎn)入烘箱中，于溫度為105～110℃條件下干燥至恒重，得爐甘石粉末；依次量取300～400ml無水乙醇，10～20ml硅烷偶聯(lián)劑kh-570，倒入燒杯中，滴加質(zhì)量分數(shù)為10%鹽酸，調(diào)節(jié)ph至3.2～3.4，再將燒杯置于數(shù)顯測速恒溫磁力攪拌器中，于溫度為50～55℃，轉(zhuǎn)速為600～800r/min條件下，恒溫攪拌反應(yīng)45～60min，再加入150～200g爐甘石粉末，繼續(xù)恒溫攪拌反應(yīng)2～4h，將燒杯中物料過濾，得改性爐甘石濾餅，并用甲苯洗滌改性爐甘石濾餅3～5次，隨后將洗滌后的改性爐甘石濾餅置于烘箱中，于溫度為80～85℃條件下干燥3～5h，得改性爐甘石粉末；在混料機中依次加入150～180g玉米淀粉，60～80g松花粉，1800～2000ml去離子水，于轉(zhuǎn)速為600～800r/min，溫度為55～60℃條件下，恒溫攪拌混合30～45min后，再加入100～120g羧甲基纖維素鈉，40～50g多巴胺，10～15g明膠，120～150份改性爐甘石粉末，繼續(xù)恒溫攪拌3～5h，再將混料機中物料轉(zhuǎn)入旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀，于溫度為80～85℃，轉(zhuǎn)速為80～120r/min條件下旋蒸濃縮40～60min，待自然冷卻至室溫，出料，灌裝，即得化肥防結(jié)塊劑。實例1稱取600g爐甘石，倒入坩堝中，再將坩堝置于馬弗爐中，于溫度為700℃條件下煅燒30min，趁熱取出爐甘石，并將爐甘石趁熱倒入盛有3l溫度為20℃冷水的不銹鋼盆中，用玻璃棒攪拌混合10min，過濾，得一次煅燒爐甘石濾渣，并將一次煅燒爐甘石濾渣置于烘箱中，于溫度為105℃條件下干燥至恒重后再次轉(zhuǎn)入馬弗爐，于溫度為750℃條件下煅燒30min，再將煅燒后的爐甘石趁熱倒入盛有3l溫度為20℃清水的不銹鋼盆中，并添加800ml質(zhì)量分數(shù)為20%氫氧化鈉溶液，用玻璃棒攪拌混合10min；待攪拌混合結(jié)束待攪拌混合結(jié)束，將不銹鋼盆中物料過80目篩，收集過篩物，并倒入石磨中，研磨2h，過325目篩，得爐甘石細漿料，并將所得爐甘石細漿料轉(zhuǎn)入烘箱中，于溫度為105℃條件下干燥至恒重，得爐甘石粉末；依次量取300ml無水乙醇，10ml硅烷偶聯(lián)劑kh-570，倒入燒杯中，滴加質(zhì)量分數(shù)為10%鹽酸，調(diào)節(jié)ph至3.2，再將燒杯置于數(shù)顯測速恒溫磁力攪拌器中，于溫度為50℃，轉(zhuǎn)速為600r/min條件下，恒溫攪拌反應(yīng)45min，再加入150g爐甘石粉末，繼續(xù)恒溫攪拌反應(yīng)2h，將燒杯中物料過濾，得改性爐甘石濾餅，并用甲苯洗滌改性爐甘石濾餅3次，隨后將洗滌后的改性爐甘石濾餅置于烘箱中，于溫度為80℃條件下干燥3h，得改性爐甘石粉末；在混料機中依次加入150g玉米淀粉，1800ml去離子水，于轉(zhuǎn)速為600r/min，溫度為55℃條件下，恒溫攪拌混合30min后，再加入100g羧甲基纖維素鈉，120份改性爐甘石粉末，繼續(xù)恒溫攪拌3h，再將混料機中物料轉(zhuǎn)入旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀，于溫度為80℃，轉(zhuǎn)速為80r/min條件下旋蒸濃縮40min，待自然冷卻至室溫，出料，灌裝，即得化肥防結(jié)塊劑。實例2稱取800g爐甘石，倒入坩堝中，再將坩堝置于馬弗爐中，于溫度為750℃條件下煅燒45min，趁熱取出爐甘石，并將爐甘石趁熱倒入盛有4l溫度為25℃冷水的不銹鋼盆中，再添加1000ml質(zhì)量分數(shù)為20%氫氧化鈉溶液，用玻璃棒攪拌混合15min，過濾，得一次煅燒爐甘石濾渣，并將一次煅燒爐甘石濾渣置于烘箱中，于溫度為110℃條件下干燥至恒重后再次轉(zhuǎn)入馬弗爐，于溫度為800℃條件下煅燒45min，再將煅燒后的爐甘石趁熱倒入盛有4l溫度為25℃清水的不銹鋼盆中，并添加1000ml質(zhì)量分數(shù)為20%氫氧化鈉溶液，用玻璃棒攪拌混合15min；待攪拌混合結(jié)束待攪拌混合結(jié)束，將不銹鋼盆中物料過120目篩，收集過篩物，并倒入石磨中，研磨4h，過400目篩，得爐甘石細漿料，并將所得爐甘石細漿料轉(zhuǎn)入烘箱中，于溫度為110℃條件下干燥至恒重，得爐甘石粉末；依次量取400ml無水乙醇，20ml硅烷偶聯(lián)劑kh-570，倒入燒杯中，滴加質(zhì)量分數(shù)為10%鹽酸，調(diào)節(jié)ph至3.4，再將燒杯置于數(shù)顯測速恒溫磁力攪拌器中，于溫度為55℃，轉(zhuǎn)速為800r/min條件下，恒溫攪拌反應(yīng)60min，再加入200g爐甘石粉末，繼續(xù)恒溫攪拌反應(yīng)4h，將燒杯中物料過濾，得改性爐甘石濾餅，并用甲苯洗滌改性爐甘石濾餅5次，隨后將洗滌后的改性爐甘石濾餅置于烘箱中，于溫度為85℃條件下干燥5h，得改性爐甘石粉末；在混料機中依次加入180g玉米淀粉，80g松花粉，2000ml去離子水，于轉(zhuǎn)速為800r/min，溫度為60℃條件下，恒溫攪拌混合45min后，再加入120g羧甲基纖維素鈉，50g多巴胺，15g明膠，150份改性爐甘石粉末，繼續(xù)恒溫攪拌5h，再將混料機中物料轉(zhuǎn)入旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀，于溫度為85℃，轉(zhuǎn)速為120r/min條件下旋蒸濃縮60min，待自然冷卻至室溫，出料，灌裝，即得化肥防結(jié)塊劑。實例3稱取700g爐甘石，倒入坩堝中，再將坩堝置于馬弗爐中，于溫度為725℃條件下煅燒38min，趁熱取出爐甘石，并將爐甘石趁熱倒入盛有3.5l溫度為23℃冷水的不銹鋼盆中，用玻璃棒攪拌混合13min，過濾，得一次煅燒爐甘石濾渣，并將一次煅燒爐甘石濾渣置于烘箱中，于溫度為108℃條件下干燥至恒重后再次轉(zhuǎn)入馬弗爐，于溫度為775℃條件下煅燒38min，再將煅燒后的爐甘石趁熱倒入盛有3.5l溫度為23℃清水的不銹鋼盆中，并添加900ml質(zhì)量分數(shù)為20%氫氧化鈉溶液，用玻璃棒攪拌混合18min；待攪拌混合結(jié)束待攪拌混合結(jié)束，將不銹鋼盆中物料過100目篩，收集過篩物，并倒入石磨中，研磨3h，過363目篩，得爐甘石細漿料，并將所得爐甘石細漿料轉(zhuǎn)入烘箱中，于溫度為108℃條件下干燥至恒重，得爐甘石粉末；依次量取350ml無水乙醇，15ml硅烷偶聯(lián)劑kh-570，倒入燒杯中，滴加質(zhì)量分數(shù)為10%鹽酸，調(diào)節(jié)ph至3.8，再將燒杯置于數(shù)顯測速恒溫磁力攪拌器中，于溫度為53℃，轉(zhuǎn)速為700r/min條件下，恒溫攪拌反應(yīng)52min，再加入175g爐甘石粉末，繼續(xù)恒溫攪拌反應(yīng)3h，將燒杯中物料過濾，得改性爐甘石濾餅，并用甲苯洗滌改性爐甘石濾餅4次，隨后將洗滌后的改性爐甘石濾餅置于烘箱中，于溫度為83℃條件下干燥4h，得改性爐甘石粉末；在混料機中依次加入165g玉米淀粉，1900ml去離子水，于轉(zhuǎn)速為700r/min，溫度為58℃條件下，恒溫攪拌混合38min后，再加入110g羧甲基纖維素鈉，135份改性爐甘石粉末，繼續(xù)恒溫攪拌4h，再將混料機中物料轉(zhuǎn)入旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀，于溫度為83℃，轉(zhuǎn)速為100r/min條件下旋蒸濃縮50min，待自然冷卻至室溫，出料，灌裝，即得化肥防結(jié)塊劑。將本發(fā)明實例1～3制備的化肥防結(jié)塊劑按照化肥質(zhì)量的0.05%分別加入到肥料中并充分混合均勻，然后將做好的化肥按照25kg/袋，10袋一剁堆碼好，放置倉庫儲存，并在存儲10個月后進行檢測，檢測結(jié)果如表1所示。表1實例松散度/%結(jié)塊率/%198.60.4299.80.1399.20.2上述實施例為本發(fā)明較佳的實施方式，但本發(fā)明的實施方式并不受上述實施例的限制，其他的任何未背離本發(fā)明的精神實質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁12