一種石灰氮多功能顆粒型土壤改良劑及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種石灰氮多功能顆粒型土壤改良劑及其制備方法，屬于農(nóng)業(yè)領(lǐng)域新 型土壤改良劑技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 石灰氮又名氰氮化鈣，是一種古老的化學(xué)肥料，有100余年的使用歷史。上世紀(jì) 六十、七十年代，石灰氮在我國農(nóng)業(yè)領(lǐng)域上有廣泛的用途，如做水稻的基肥、調(diào)節(jié)土壤的酸 性、補(bǔ)充植物的鈣素。隨著化肥工業(yè)的崛起，高效化肥品種的增加和普及，使石灰氮這個(gè)古 老化肥品種逐漸退出市場被冷落。由于石灰氮的堿性作用，在生產(chǎn)肥料產(chǎn)品時(shí)，容易造成磷 素的退化，氨氮的揮發(fā)及微量元素的鈍化，造成營養(yǎng)元素的損失和降低了肥效。然而，隨著 環(huán)境保護(hù)和無公害農(nóng)產(chǎn)品要求的增加，人們開始重新關(guān)注對石灰氮的應(yīng)用與改進(jìn)。
[0003] 近年來，我國不少科技人員及農(nóng)技推廣人員逐步開展了石灰氮在蔬菜、果樹上的 應(yīng)用研究，取得了較好的結(jié)果。石灰氮作一種緩釋氮肥，具有肥效高、持效長、能消除土壤酸 化現(xiàn)象，減少環(huán)境污染等優(yōu)點(diǎn)。作為土壤消毒劑，對多種病蟲害有好的防治效果。
[0004] 中國專利文獻(xiàn)CN102718607A公開了一種含氰氨化鈣土壤調(diào)理劑及其制備方法， 該土壤調(diào)理劑包括20 %~60 %的含碳有機(jī)物料、30 %~80 %的氰氨化鈣和5 %~15 %的 油脂。先將含碳有機(jī)物料干燥，粉碎，再將含碳有機(jī)物料、氰氨化鈣和油脂按重量含量百分 比配料，攪拌均勻后，擠壓造粒。該發(fā)明解決目前顆粒氰氨化鈣在再加工過程中遇水分解 產(chǎn)生氰氨氣體造成氰氨化鈣有效成分損失，以及氰氨氣體對人體造成危害的問題。產(chǎn)品在 應(yīng)用于土壤熏蒸時(shí)，氰氨化鈣遇水反應(yīng)產(chǎn)生的氰氨氣體對各類土傳病害具有顯著的殺滅效 果。同時(shí)，含碳有機(jī)物料在發(fā)酵腐熟過程中所產(chǎn)生的熱量和氨氣也能夠起到增強(qiáng)氰氨化鈣 殺滅效果的作用。中國專利文獻(xiàn)CN103320140A土壤調(diào)理劑，按下述步驟進(jìn)行：由以下重 量份的原材料制備而成：水溶性納米二氧化硅〇. 15份、陰離子聚丙烯酰胺0. 2份、松土精 0. 02份；以異丙醇為聚合反應(yīng)鏈轉(zhuǎn)移劑，水相法合成特性粘度為0. 70X10 3m3/kg，分子量 為6. 5X104的低粘度短鏈線性聚丙烯酰胺。50%氰氨化鈣0. 2份、阿維菌素原粉0. 05份、 30 %氯化鈣0. 05份、硼砂0. 02份、螯合鐵0. 01份、羧甲基纖維素0. 15份、高活性硅鈣鎂鉀 肥0. 2份；該發(fā)明實(shí)現(xiàn)了土壤改良、施肥的一步到位。
[0005] 中國專利文獻(xiàn)CN101440000A公開了一種顆粒氰氨化鈣復(fù)合肥及其加工工藝，該 顆粒氰氨化鈣復(fù)合肥包括10-80 %的氰氨化鈣、10-80 %的添加成分和5-30 %的粘結(jié)劑， 其中添加成分為動(dòng)物糞便、植物秸桿、風(fēng)化煤、腐植酸、腐植酸鎂的一種或多種，粘結(jié)劑為尿 素、硝酸銨、硝酸鈣的一種或多種。解決了氰氨化鈣在空氣中容易分化和在水中不易溶解 的問題，使氰氨化鈣在土壤中肥效持久。中國專利文獻(xiàn)CN104341207A公開了一種抗花生 地下害蟲的雙層緩釋肥，原料組成為：尿素45-75 %，硫酸亞鐵7-9 %，石灰氮15-20 %，硼砂 6-8%，氯化銨8-10%，有機(jī)硅緩釋肥15-19%;用尿素加熱熔融后再加入硫酸亞鐵、石灰氮， 調(diào)成熔漿，灌入模具冷卻成型后分離出來，在分出的大顆粒肥料外包一層帶孔的熱縮可降 解的聚乙烯薄膜，把有機(jī)硅緩釋肥，氯化銨，硼砂的水溶液混合噴灑在上述的大顆粒肥料表 面，干燥篩分，冷卻袋裝。
[0006] 以上現(xiàn)有技術(shù)的不足之處在于：
[0007] 1、造粒困難：由于石灰氮主要以粉狀為主，使用不便并且容易對人體造成毒害，一 般都應(yīng)制成以顆粒狀施用，但是，由于石灰氮的化學(xué)特性，造粒不能用含水物做粘合劑，目 前多采用熱熔尿素粘合的方式，由于尿素的吸濕特性，單獨(dú)使用產(chǎn)品容易結(jié)塊板結(jié)，施用困 難。另外，硝態(tài)氮肥由于其易淋失，生成亞硝酸鹽的特點(diǎn)，是當(dāng)前面源和地下水一個(gè)重要的 污染因素，不易多施。硝酸銨作為國家管控危險(xiǎn)爆炸品，無論在運(yùn)輸和使用方面都不是安全 原料。因此適用的粘合劑篩選困難，生產(chǎn)成本過高，生產(chǎn)工藝不合理等，是當(dāng)前限制石灰氮 推廣應(yīng)用的主要問題。
[0008] 2、性能單一：以石灰氮為主的的土壤調(diào)理劑，只起到了對土壤的殺菌和消毒作用， 用量大、費(fèi)用高，性能單一，無法充分發(fā)揮石灰氮的其他功效。
[0009]3、由于石灰氮的堿性作用，在生產(chǎn)肥料產(chǎn)品過程中，容易造成磷素的退化，氨氮的 揮發(fā)及微量元素的鈍化，造成營養(yǎng)元素的損失和降低了肥效。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010] 本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種含石灰氮的多功能顆粒型土壤改良劑及其 制備方法。
[0011] 術(shù)語說明：
[0012] 石灰氮；是由氰氨化鈣、氧化鈣和其他不溶性雜質(zhì)構(gòu)成的混合物。一種堿性肥料， 也是高效低毒多菌靈農(nóng)藥的主要原料之一，可用作除草劑、殺菌劑、殺蟲劑（防止血吸蟲病 的蔓延，預(yù)防根腐病、銹病、白霉病，可殺死釘螺、螞蟥等）。還可用作棉花落葉劑和起改良土 壤的作用。有效含氮量16-20%，含鈣量50%。
[0013] 本發(fā)明的技術(shù)方案如下：
[0014]-種石灰氮多功能顆粒型土壤改良劑，由以下重量份的原料制成：
[0015] 石灰氮20-60份，
[0016] 輔助物料：褐煤10-30份，黃腐酸鉀1-10份，沸石粉3-7份，
[0017] 熱熔粘合劑：尿素20-60份，多聚磷酸1-10份，固體石蠟0. 2-1份。
[0018]根據(jù)本發(fā)明，所述的石灰氮中有效含氮量16_21wt%，氧化鈣含量40_50wt%;粒度 60-80 目。
[0019] 根據(jù)本發(fā)明，所述輔助物料中：褐煤的總腐植酸40-50wt%，有機(jī)質(zhì)60-70wt%，粒 度80-120目；黃腐酸鉀的水溶腐植酸35-45wt%，K20含量5-9wt%;沸石粉，吸氨值120-140 毫摩爾/l〇〇g，粒度150-180目。優(yōu)選該3種物料按褐煤：黃腐酸鉀：沸石粉質(zhì)量比為1 : (0? 2-0. 4) : (0? 2-0. 6)的比例混合。
[0020] 根據(jù)本發(fā)明，所述熱熔粘合劑中，尿素，含氮45_47wt%，多聚磷酸的P205含量80~ 85wt%，固體石蠟的熔點(diǎn)為52-56°C。優(yōu)選該3種物料按尿素：多聚磷酸：固體石蠟=1 : (0? 1-0. 4) : (0? 1-0. 4)質(zhì)量比混合。
[0021] 根據(jù)本發(fā)明，優(yōu)選的，一種石灰氮多功能顆粒型土壤改良劑，由以下重量份的原料 制成：
[0022] 石灰氮20-35份，
[0023] 輔助物料：褐煤10-25份，黃腐酸鉀1-3份，沸石粉3-4份，
[0024] 熱熔粘合劑：尿素20-35份，多聚磷酸1-4份，固體石蠟0.2-0. 4份。
[0025] 根據(jù)本發(fā)明，另一種優(yōu)選方案，一種石灰氮多功能顆粒型土壤改良劑，由以下重量 份的原料制成：
[0026] 石灰氮30-45份，
[0027] 輔助物料：褐煤15-25份，黃腐酸鉀2-6份，沸石粉3-5份，
[0028] 熱熔粘合劑：尿素30-50份，多聚磷酸3-5份，固體石蠟0. 3-0. 7份。
[0029] -種石灰氮多功能顆粒型土壤改良劑的制備方法，包括步驟如下：
[0030] (1)按配比，將尿素、多聚磷酸、固體石蠟加熱110-125°C熔融，保溫，得熱熔粘合 劑；
[0031] (2)按配比，將石灰氮與輔助物料褐煤、黃腐酸鉀和沸石粉加入反應(yīng)器，加熱至 80-90 °C，攪拌均勻；
[0032] (3)將步驟（1)的110_125°C的熱熔粘合劑加入到步驟（2)的石灰氮與輔助物料 的混合物中，攪拌均勻，恒溫反應(yīng)5-15分鐘，輸入料漿槽；
[0033] (4)將料漿槽內(nèi)的漿液輸入回轉(zhuǎn)鋼帶式冷凝制粒機(jī)，經(jīng)造粒，冷凝，即得。所得石灰 氮多功能顆粒型土壤改良劑的含水率控制在1~2wt%。
[0034] 上述步驟（1)、步驟（2)不分先后。在生產(chǎn)中，可以同時(shí)進(jìn)