一種有機(jī)硅鉀肥及其制備方法
【專利說(shuō)明】
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002] 本發(fā)明涉及一種有機(jī)硅鉀肥，具體涉及利用生物發(fā)電廠秸桿灰生產(chǎn)的有機(jī)硅鉀 肥，以及涉及利用生物發(fā)電廠秸桿灰生產(chǎn)有機(jī)硅鉀肥的方法。
[0003]
【背景技術(shù)】
[0004]化肥在我國(guó)雖然已有多年的施用歷史，但始終以氮、磷、鉀元素及其復(fù)合肥為主。 近年來(lái)，日本等發(fā)達(dá)國(guó)家早在五十年前就已經(jīng)把硅元素列為農(nóng)作物生長(zhǎng)繼氮、磷、鉀后第四 大元素，中國(guó)還在爭(zhēng)議階段、原因是還沒(méi)有找到很好的硅肥原料，農(nóng)業(yè)部的硅肥標(biāo)準(zhǔn)（NY/ T797-2004)都是利用粉煤灰、高爐礦渣等原料制成，科研工作者早已發(fā)現(xiàn)硅對(duì)禾本科作物 和蔓生科作物具有特殊的作用，例如：能促進(jìn)植株光合作用，減輕鐵、錳、鋁、鎘和鋁等的金 屬離子對(duì)作物的毒害(污染）以及調(diào)節(jié)作物對(duì)氮和磷的吸收與利用，在植物體內(nèi)形成不同的 硅酸體或稱硅化細(xì)胞，從而保護(hù)植物免遭病蟲(chóng)害的入侵。經(jīng)對(duì)水稻、小麥和玉米等的糧食作 物以及甘蔗等的經(jīng)濟(jì)作物試驗(yàn)表明，施用硅肥后，增產(chǎn)程度可達(dá)10-20%左右。
[0005]現(xiàn)行硅肥標(biāo)準(zhǔn)中的硅肥基本上是利用煉鋼產(chǎn)生的鋼渣來(lái)作為硅肥，但由于鋼渣中 的硅以及鈣由于都難溶于水中，所以吸收利用效率都很低，實(shí)際生產(chǎn)中效果很差。另外有的 公司也采用濕法來(lái)生產(chǎn)水溶性硅酸鉀，利用硅酸鈉和硝酸反應(yīng)制的硅凝膠經(jīng)去離子漂洗 后，加硝酸酸化提純，漂洗至中性脫水后制的純二氧化硅，再與氫氧化鉀反應(yīng)制的硅酸鉀。 該方法生產(chǎn)硅鉀肥設(shè)備廠房腐蝕嚴(yán)重，環(huán)境污染嚴(yán)重，廢水多。
[0006]隨著我國(guó)農(nóng)業(yè)快速發(fā)展，每年都有大量的農(nóng)業(yè)固體廢棄物。目前，我國(guó)農(nóng)村對(duì)于固 體廢物缺乏有效的資源回收途徑。每年，從南到北大量秸桿焚燒，形成煙塵和產(chǎn)生大氣污 染。近年來(lái)，由于以PM2.5為指標(biāo)的大氣污染愈發(fā)嚴(yán)重，隨意焚燒秸桿的處理方式已經(jīng)逐漸 被禁止。但是，如何合理處理秸桿，仍存在困境。
[0007] -方面，政府為了解決農(nóng)民秸桿處理問(wèn)題，提供扶持資金在全國(guó)各地建設(shè)了生物 發(fā)電廠，農(nóng)民秸桿經(jīng)過(guò)機(jī)械收割機(jī)粉碎分離出糧食，再經(jīng)過(guò)打包機(jī)運(yùn)送至生物發(fā)電廠。經(jīng)過(guò) 燃燒一發(fā)電一除灰一臨時(shí)堆放一運(yùn)出廠外的處理過(guò)程。但是，這些出爐的秸桿灰堆放占據(jù) 很大場(chǎng)地，且對(duì)環(huán)境同樣會(huì)造成嚴(yán)重污染，和處理秸桿來(lái)保護(hù)環(huán)境相矛盾，況且這樣發(fā)電根 本沒(méi)有經(jīng)濟(jì)效益，政府還要提供資金補(bǔ)貼上網(wǎng)電價(jià)。因此，現(xiàn)有技術(shù)中存在有效合理處置生 物發(fā)電廠秸桿灰的急切需求。
[0008]經(jīng)化驗(yàn)發(fā)現(xiàn)生物發(fā)電廠秸桿灰?guī)缀鹾兄参锷L(zhǎng)所需的全部礦質(zhì)元素，其中含鉀 12 %、磷2.5%、鈣28 .%、鎂3.3%娃28.8%，其中90 %以上是水溶性，除此之外還含有硫、鐵、錳、 銅、鋅、硼、鉬等微量營(yíng)養(yǎng)元素。這些植物生產(chǎn)必須的元素和有益元素。利用秸桿灰生產(chǎn)肥料 肥效高吸收快，農(nóng)作物品質(zhì)優(yōu)良，是化學(xué)肥料無(wú)法相比的優(yōu)質(zhì)肥料。是節(jié)能減排、合理利用 資源、保護(hù)環(huán)境、提高人類健康、實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展、是響應(yīng)國(guó)務(wù)院號(hào)召減少化肥農(nóng)藥施 用量，增施中微量元素肥料的理想肥料。
[0009]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010] 本發(fā)明的目的是實(shí)現(xiàn)生物發(fā)電廠秸桿灰的有效利用，并解決現(xiàn)有技術(shù)利用生物發(fā) 電廠秸桿灰生產(chǎn)肥料造粒難的問(wèn)題，提供一種易于成型、肥效高、吸收快、維持時(shí)間長(zhǎng)、改良 土壤結(jié)構(gòu)的有機(jī)硅鉀肥。
[0011] 本發(fā)明第一方面的有機(jī)硅鉀肥，其中各組分的重量百分比為生物發(fā)電廠秸桿灰 50-80%、鈣石粉10-30%、膨潤(rùn)土 10-30%和粉狀硅酸鈉0-10%，各組分的重量百分比之和為 100%〇
[0012] 根據(jù)本發(fā)明第一方面的有機(jī)硅鉀肥，其中各組分的重量百分比為生物發(fā)電廠秸桿 灰60%、鈣石粉20%、膨潤(rùn)土 18%和粉狀硅酸鈉2%。
[0013]根據(jù)本發(fā)明第一方面的有機(jī)硅鉀肥，其中各組分的重量百分比為生物發(fā)電廠秸桿 灰50%、鈣石粉10%、膨潤(rùn)土 30%和粉狀硅酸鈉10%。
[0014]根據(jù)本發(fā)明第一方面的有機(jī)硅鉀肥，其中各組分的重量百分比為生物發(fā)電廠秸桿 灰65%、鈣石粉15%、膨潤(rùn)土 10%和粉狀硅酸鈉10%。
[0015]本發(fā)明第二方面提供了利用生物發(fā)電廠秸桿灰制備有機(jī)硅鉀肥的方法，其按照第 一方面提供的有機(jī)硅鉀肥的組分制備。
[0016]根據(jù)本發(fā)明第二方面的制備方法，其特征在于:包括以下步驟： (1) 將秸桿灰、鈣石粉、膨潤(rùn)土人工查袋配料，按比例加入雙軸攪拌機(jī)內(nèi)攪拌均勻，皮帶 機(jī)喂料； (2) 將原料送入圓盤造粒機(jī)進(jìn)行造粒，其間加入溶解于水中的粉狀硅酸鈉，形成硅鉀肥 原顆粒。
[0017] (3)將原顆粒進(jìn)行烘干、冷卻、篩分，電子定量包裝秤，縫袋，成品入庫(kù)，得到本發(fā)明 的有機(jī)硅鉀肥； 所述的步驟（1)中各組分的重量份數(shù)為秸桿灰50-80%、鈣石粉10-30%、膨潤(rùn)土10-30%和 粉狀硅酸鈉0-10%。
[0018]其中更具體的制備步驟包括利用圓盤造粒工藝造粒一人工查袋配料一雙軸攪拌 機(jī)混拌一皮帶機(jī)喂料一圓盤造粒機(jī)造粒一轉(zhuǎn)鼓烘干機(jī)一轉(zhuǎn)鼓冷卻機(jī)一篩分機(jī)一電子定量 包裝砰一縫袋一成品入庫(kù)。
[0019]本發(fā)明第三方面提供了利用生物發(fā)電廠秸桿灰生產(chǎn)的有機(jī)硅鉀肥的施用方法，其 針對(duì)大田作物施用，施用時(shí)配合氮、磷、鉀肥料將機(jī)硅鉀肥混拌均勻做底肥施入，其每公頃 施用本發(fā)明硅鉀肥200-250公斤。
[0020] 本發(fā)明發(fā)現(xiàn)，施用本發(fā)明提供的有機(jī)硅鉀肥，可減少化肥用量30%，減少鉀肥用量 50% 〇
[0021] 本發(fā)明第四方面提供了利用生物發(fā)電廠秸桿灰生產(chǎn)的有機(jī)硅鉀肥的施用方法，其 針對(duì)瓜果蔬菜直接施用，配合追施適量氮肥，其每公頃施用300-400公斤。
[0022] 在本發(fā)明中，本發(fā)明任一方面的任一技術(shù)方案中，其任一技術(shù)特征同樣適用于本 發(fā)明的任一方面的任一實(shí)施方案，只要它們不會(huì)引起矛盾，并且這種相互適用在必要時(shí)可 以作適當(dāng)?shù)男薷摹?br>[0023]通過(guò)本發(fā)明的制備方法使有機(jī)硅鉀肥制備過(guò)程中圓盤造粒的水呈現(xiàn)黏糊狀，使成 粒容易，施入土壤遇水迅速溶解，所含娃元素極易被農(nóng)作物吸收。
[0024]秸桿灰當(dāng)中的大量元素鉀極易被農(nóng)作物吸收，秸桿灰中含有植物生長(zhǎng)所需硅元素 和各種微量元素。
[0025]鈣石粉能夠增加顆粒強(qiáng)度，當(dāng)中的鈣能被農(nóng)作物吸收。
[0026]膨潤(rùn)土有利于成球并且增加顆粒強(qiáng)度，其中所含硅鈣元素能被農(nóng)作物吸收。
[0027]粉狀硅酸鈉溶于水中能夠增加團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，增加顆粒強(qiáng)度，施到土壤后吸水迅速溶 解增加硅元素。上述組合符合我國(guó)農(nóng)業(yè)部硅肥現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)(NY/T797-2004)，對(duì)推廣我國(guó)硅肥 和新型娃肥材料意義重大，在提尚廣量的同時(shí)能最大限度提尚農(nóng)作物品質(zhì)，提尚抗病蟲(chóng)害 能力，改良土壤結(jié)構(gòu)，培肥地力。
[0028]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:利用秸桿灰生產(chǎn)肥料肥效高吸收快，農(nóng)作物品質(zhì)優(yōu)良，是化學(xué) 肥料無(wú)法相比的優(yōu)質(zhì)肥料，是節(jié)能減排、合理利用資源、保護(hù)環(huán)境、提高人類健康、實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè) 可持續(xù)發(fā)展、生產(chǎn)有機(jī)食品的理想肥料。
[0029]
【附圖說(shuō)明】
[0030]圖1:有機(jī)硅鉀肥制備的工藝流程圖【具體實(shí)施方式】
[0031]通過(guò)下面的實(shí)施例可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的描述，然而，本發(fā)明的范圍并不限 于下述實(shí)施例。本領(lǐng)域的專業(yè)人員能