一種適用于鹽堿地使用的輕簡化玉米專用高效肥料及其制造工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種適用于鹽堿地使用的輕簡化玉米專用高效肥料及其制造工藝，該肥料包括以下重量份的組分：N含量25?30%，P2O5含量8?12%，K2O含量4?8%，腐植酸含量1?4%，Zn含量0.2?0.5%，Ca含量0.4?0.8%，硝化抑制劑含量0.4~1.0%，本發(fā)明具有以下優(yōu)點：1.本發(fā)明添加的功能因子腐植酸和過磷酸鈣，呈酸性，能夠改善土壤堿性，而且過磷酸中的鈣離子能夠交換土壤中的鈉離子，明顯降低土壤鹽分；2.造粒過程中添加的脲甲醛，可以明顯提高肥料成粒率及顆粒強度，解決后期肥料顆粒粉化問題，同時脲甲醛含有的緩釋氮與尿素提供的速效氮結(jié)合，符合玉米生長吸收曲線，避免后期玉米脫氮，而且硝化抑制劑的加入減少了氮的損失，提高了養(yǎng)分利用率；3.本發(fā)明所用防結(jié)塊劑為通過皂化反應(yīng)合成，生成成本低，并且使用廢棄油脂，綠色環(huán)保，符合可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。
【專利說明】
-種適用于鹽堿地使用的輕簡化玉米專用高效肥料及其制造 工藝
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種適用于鹽堿地使用的輕簡化玉米專用高效肥料及其制造工藝，屬 于±壤改良與高效施肥技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 我國約有鹽堿地9900多萬公頃，其中鹽堿地耕地約有600萬公頃，嚴重制約我國 農(nóng)業(yè)發(fā)展，如何開發(fā)中低產(chǎn)鹽堿地和鹽堿荒地，是現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要課題，鹽堿地±壤 鹽分較高，含有過量的可溶性鹽，導(dǎo)致上壤溶液滲透壓增大，從而引起植物發(fā)生生理干早， 不利于作物的生長發(fā)育。同時，鹽堿地還具有"有機質(zhì)含量低、缺氮、貧憐、富鐘"的普遍特 性?！廊赖柠}堿化使±壤中的營養(yǎng)元素固結(jié)和沉淀，不易被作物吸收利用，從而造成肥料利 用率低下，影響作物的產(chǎn)量，玉米是對缺鋒最為敏感的作物之一，鋒是植物體內(nèi)許多酶的組 分，參與生長素的合成和碳氮代謝，并且能增強植物的光合作用，鋒作為微量元素可提高作 物抗逆性，對作物細胞膜、細胞結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性及功能完整性必不可少，然而，在有機質(zhì)缺乏 的堿性±壤中，鋒的有效性卻較低，制約了玉米的產(chǎn)量與品質(zhì)。
[0003] 專利CN 102746071 8(201210201339.9)，公開了一種鹽堿地玉米專用肥料及其應(yīng) 用，是由一定重量分數(shù)配比的硫肥、腐植酸、尿素、憐酸二錠、氯化鐘、硫酸鋒組成，養(yǎng)分配比 較為合理，能改善部分鹽堿±壤由于酸堿度高和鹽分高造成的±壤板結(jié)，±壤結(jié)構(gòu)惡劣、耕 性差、肥力低、玉米生長所需養(yǎng)分的生物有效性低的問題，但是由于其選用氯化鐘作為原 料，不適宜鹽害成分W氯化鋼為主的濱海地區(qū)使用。
[0004] 專利CN 103483097 8(201310478394.7)，公開了一種鹽堿地玉米專用肥及其制備 方法，其配方包括W下重量分數(shù)比的組分:N 24份，P2〇5 12份，Κ2〇 6份，腐植酸8份，Zn 4份， 植物生理調(diào)節(jié)劑前體物質(zhì)k色氨酸1份，心苯丙氨酸1份。添加的植物生長調(diào)節(jié)劑能促進鹽 堿地玉米根系生長發(fā)育，增強玉米根系抗鹽堿能力；添加的硫包膜控釋尿素能形成氮素二 級釋放，滿足玉米整個生育期的氮素需求。但是不能成根本上解決鹽堿地鹽分高，鋼質(zhì)化程 度高給作物帶來的危害。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明針對濱海鹽堿地±壤鹽潰化嚴重、淡水資源短缺、±壤肥力差、化肥利用率 低W及作物產(chǎn)量不高等問題，提供了一種適用于鹽堿地使用的輕簡化玉米專用高效肥料及 其制造工藝。
[0006] 本發(fā)明通過W下技術(shù)方案實現(xiàn)： 一種適用于鹽堿地使用的輕簡化玉米專用高效肥料，原料包括W下重量份的組分： N含量26-28%，P205含量9-ll%，K20含量4-6%，腐植酸含量2-4%，al含量0.2-0.4%，Ca含量 0.4-0.6%，硝化抑制劑含量0.4-0.8〇/〇。
[0007] 上述原料均為市售產(chǎn)品，其中： N來自于尿素、氯化錠、硫酸錠、和憐酸一錠或憐酸二錠中的一種或者幾種的組合，優(yōu)選 尿素、氯化錠和硫酸錠的一種或幾種的組合； P2化來自于憐酸一錠、憐酸二錠、普巧、重巧或憐酸二氨鐘中的一種或者幾種的組合， 優(yōu)選憐酸一錠； Κ2〇來自于硫酸鐘、氯化鐘、憐酸二氨鐘或硝酸鐘中的一種或者幾種，優(yōu)選氯化鐘或者 硫酸鐘； 化來自于一水硫酸鋒、屯水硫酸鋒、EDTA馨合鋒、聚天冬氨酸馨合鋒或聚憐酸錠馨合鋒 中的一種或幾種，優(yōu)選屯水硫酸鋒； 化來自于氯氨化巧、四水硝酸巧、過憐酸巧、硝酸錠巧或氯化巧中的一種或幾種，優(yōu)選 過憐酸巧、硝酸巧和硝酸錠巧的一種或組合； 腐植酸來自于顆粒型腐植酸鐘、粉劑型腐植酸鐘、粉劑型腐植酸或腐植酸錠的一種或 幾種的組合，優(yōu)選粉劑型腐植酸； 所屬硝化抑制劑為雙氯胺、脈基硫脈、1-脈基2-硫脈，2-氨基-4-氯-9-甲基化晚或3,4- 二甲基化挫憐酸鹽中的一種或幾種，優(yōu)選雙氯胺和3,4-二甲基化挫憐酸鹽的組合，質(zhì)量比 為2:1。
[0008] 本發(fā)明一種適用于鹽堿地使用的輕簡化玉米專用高效肥料及其制造工藝，優(yōu)選的 原料重量份的組分如下： Ν含量27%，Ρ2〇5含量10%，Κ2〇含量5%，腐植酸含量3%，Ζη含量0.3%，Ca含量0.5%，硝化抑制 劑含量0.5%。
[0009] 本發(fā)明的一種適用于鹽堿地使用的輕簡化玉米專用高效肥料的制造工藝，包括如 下步驟： 步驟1、按比例稱取氮肥、憐肥、鐘肥、鋒肥、巧肥和腐植酸等原料，通過計量皮帶進入混 料機，混勻后經(jīng)過破碎工段輸入造粒機，在氨氣和硫酸反應(yīng)提供反應(yīng)熱及液相環(huán)境的條件 下進行氨化造粒，在造粒的同時通過絞龍螺旋往造粒機添加硝化抑制劑，生產(chǎn)N含量18- 20%，口205含量13-16%，1(20含量6-8%，腐植酸含量3-5%，211含量0.3-0.6%，〔曰含量0.6-0.8%，硝 化抑制劑含量0.8%的復(fù)合肥； 步驟2、尿素和甲醒按照特定比例在脈甲醒反應(yīng)蓋中反應(yīng)生成脈甲醒，噴入步驟（1)造 粒機，生成的肥料顆粒通過烘干滾筒與來自熱風(fēng)爐的熱風(fēng)進行熱交換烘干水分，然后進入 冷卻滾筒降溫W降低后續(xù)板結(jié)問題，冷卻后的肥料顆粒經(jīng)過篩分合格的肥料顆粒進入進入 表面處理工段，粒徑不合格的肥料顆粒重新進入造粒機重新造粒； 步驟3、進入表面處理工段，在皂化反應(yīng)蓋中利用氨氧化鋼和廢棄油脂生成表面活性劑 型的防結(jié)塊劑，通過噴頭噴涂于步驟(2)生產(chǎn)的合格肥料顆粒表面，防止后期肥料結(jié)塊； 步驟4、將步驟(3)所得肥料通過計量與大顆粒尿素(粒徑2mm-4mm)、包膜尿素在滲混滾 筒中混合均勻，得到最終肥料產(chǎn)品，其中步驟(3)所得肥料占比70-75%，包膜尿素占比16- 20%，大顆粒尿素占比8-11%; 步驟5、將步驟(4)中的肥料經(jīng)過計量包裝成為成品。
[0010]本發(fā)明具有W下優(yōu)點： 1、本發(fā)明添加了腐植酸，能有效改善±壤理化性狀，調(diào)節(jié)±壤微生態(tài)平衡，減少±壤對 可溶性憐的固定，并且能夠溶于水被作物吸收，此外腐植酸的酸性可與鹽堿±的堿性中和， 減少鹽堿化的影響。
[0011] 2、本發(fā)明添加的過憐酸巧、硝酸巧和硝酸錠巧所含的巧離子能夠交換±壤中的鋼 離子，從而降低±壤的pH和鹽分，而且過憐酸巧呈酸性，出TO4-可^與±壤中的Of發(fā)生反 應(yīng)，可W明顯改善堿性±壤。
[0012] 3、本發(fā)明添加的脈甲醒，可W明顯提高肥料成粒率，并且提高顆粒強度，降低后期 肥料顆粒粉化，同時脈甲醒中含有的緩釋氮與尿素提供的速效氮結(jié)合，形成穩(wěn)定的養(yǎng)分單 元，符合玉米生長吸收曲線，而且硝化抑制劑的加入減少了氮的損失，提高了養(yǎng)分利用率。
[0013] 4、本發(fā)明所用防結(jié)塊劑為氨氧化鋼與廢棄油脂通過皂化反應(yīng)合成，生成成本低， 并且使用廢棄油脂，綠色環(huán)保，符合可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。
[0014]
【附圖說明】： 圖1為本發(fā)明的工藝流程圖，其中：1-料倉;2-計量皮帶;3-混料機;4-破碎機;5-粉體皮 帶;6-造粒機;7-脈甲醒反應(yīng)蓋;8-干燥轅筒;9-冷卻轅筒；10-振動篩；11-包膜轅筒；12-皂 化反應(yīng)蓋；13-滲混滾筒；14-成品料倉;15-計量皮帶。
【具體實施方式】
[0015] 下面結(jié)合具體實施例，進一步闡述本發(fā)明，應(yīng)理解，運些實施例僅用于說明本發(fā)明 而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人 員可W對本發(fā)明作各種改動或修改，運些等價形式同樣落在申請所附權(quán)利要求書所限定的 范圍。
[0016] 實施例1: 一種適用于鹽堿地使用的輕簡化玉米專用高效肥料，包含W下重量份數(shù)的組分:N含量 27%，？2〇5含量10%，1(2〇含量5%，腐植酸含量3%，211含量0.3%，〔曰含量0.5%，硝化抑制劑含量 0.5% 由W下原料制成：
上述適用于鹽堿地使用的輕簡化玉米專用高效肥料的制造工藝如下： (1) 、通過計量皮帶稱取17化g尿素、70kg硫酸錠、231kg憐酸一錠、84kg氯化鐘、17.化g 屯水硫酸鋒、3化g腐植酸、17 .化g過憐酸巧，17.化g硝酸錠巧，通過計量皮帶進入混料機混 勻，然后通過粉體皮帶輸入造粒機在16.1kg氨氣和10.5kg硫酸反應(yīng)供熱條件下進行氨化造 粒，在造粒的同時，通過絞龍螺旋往造粒機中加入4.2kg雙氯胺和2.1kg的3，4-二甲基化挫 憐酸鹽，生產(chǎn)N含量19.5%，P205含量14.2%，K20含量7.2%，腐植酸含量3-4%，Zn含量0.3-0.6%， Ca含量0.6-0.8%，硝化抑制劑含量0.6~1.0%的復(fù)合肥； (2) 、尿素和甲醒按照物質(zhì)的量比2:1，先在pH=7環(huán)境下反應(yīng)30min后，溢流到第二反應(yīng) 蓋在抑=4環(huán)境下反應(yīng)lOmin生成脈甲醒，通過噴槍噴入步驟（1)造粒機，生產(chǎn)的復(fù)合肥顆粒 經(jīng)過烘干滾筒W及冷卻滾筒后，通過篩網(wǎng)篩分，合格的肥料顆粒進入表面處理工段，不合格 的肥料顆粒重新進入造粒機或者破碎后重新進入造粒機造粒； (3) 、在皂化反應(yīng)蓋中，氨氧化鋼(35%)和廢棄油脂按照1:2的物質(zhì)的量比，在100-120°C 條件下皂化反應(yīng)2-化;皂化反應(yīng)完成后加入廢棄油脂使皂化油脂進行乳化反應(yīng)，其中廢棄 油脂的比例為1:1-2,在9(TC條件下利用乳化劑乳化化，生成表面活性劑型的防結(jié)塊劑，噴 涂于步驟(2)生產(chǎn)的肥料顆粒表面，用作防結(jié)塊劑； (4) 、將步驟(3)所得肥料700kg通過計量皮帶與100kg大顆粒尿素、200kg包膜尿素在滲 混設(shè)備中混合均勻，得到最終肥料產(chǎn)品； 巧）、將步驟(4)中的肥料經(jīng)過計量包裝成為成品，得到品規(guī)為27-10-5適用于鹽堿地使 用的功能性玉米專用高效肥料。
[0017]實施例2: 一種適用于鹽堿地使用的輕簡化玉米專用高效肥料的應(yīng)用效果； 取實施例1制備的玉米專用高效肥料進行試驗。
[001引1、試驗地點:河北滄州南皮縣吳家坊村。
[0019] 2、試驗地±壤基本情況:地塊鹽堿程度為輕度，有灌概水源保證。供試±壤背景全 鹽量為3.26g/kg，可溶性鋼含量為317.7mg/kg，抑為7.7，電導(dǎo)率88化S/cm，±壤堿解氮含量 98.3mg/kg，速效憐7.7 mg/kg，速效鐘150.5 mg/kg，有機質(zhì)含量0.55%，±壤可溶性鋼含量 為587.7 g/kg。
[0020] 3、試驗時間：2014年6月12日~2014年10月2日 4、試驗設(shè)計： 試驗設(shè)置3個處理，分別為： 處理1:空白對照，不施肥； 處理2:施用同等養(yǎng)分的普通復(fù)合肥，每畝40Kg。
[0021] 處理3:施用本發(fā)明實施例1制備的玉米專用高效肥料，每畝40Kg。
[0022] 每處理面積1畝。
[0023] 5、供驗品種:玉米冀農(nóng)1號。
[0024] 6、試驗方法:6月12日按處理設(shè)置一次性施入肥料，并播種，田間管理措施各處理 一致。10月2日收獲。
[00巧]7、試驗結(jié)果： 表1對±壤化學(xué)性質(zhì)的影響
表1表明，施用本發(fā)明肥料，±壤化學(xué)性質(zhì)能得到很好的改善，與其他兩個處理相比，降 低了 ±壤抑值，增強了堿解氮、速效憐、速效鐘的活性，降低了±壤全鹽量和水溶性鋼的含 量，同時增加了 ±壤有機質(zhì)含量。
[00%] 表2對玉米生物性狀的影響
表2表明，施用本發(fā)明肥料，玉米相對其他處理株高高、莖桿粗壯。
[0027] 表3對玉米產(chǎn)量性狀的影響
表3表明，施用本發(fā)明肥料，玉米穗長、穗粗、秀尖明顯改善、行粒數(shù)多、巧粒百粒重大。
[0028] 表4產(chǎn)量結(jié)果分析
表4表明，施用本發(fā)明肥料，玉米增產(chǎn)效果明顯，與同等養(yǎng)分的普通復(fù)合肥相比，增產(chǎn) 8.7%〇
【主權(quán)項】
1. 一種適用于鹽堿地使用的輕簡化玉米專用高效肥料，其特征在于肥料包括以下重量 份的組分4含量25-30%，？ 205含量8-12%，1(20含量4-8%，腐植酸含量1-4%，211含量0.2-0.5%， Ca含量0.4-0.8%，硝化抑制劑含量0.4~1.0%。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于鹽堿地使用的輕簡化玉米專用高效肥料，其特征 在于： 所述N來自于尿素、氯化銨、硫酸銨、氰氨化鈣和磷酸一銨或磷酸二銨中的一種或者幾 種的組合，優(yōu)選尿素、氯化銨和硫酸銨的一種或幾種的組合； 所述P2〇5來自于磷酸一銨、磷酸二銨、普鈣、重鈣或磷酸二氫鉀中的一種或者幾種，優(yōu)選 磷酸一銨； 所述κ2〇來自于硫酸鉀、氯化鉀、磷酸二氫鉀或硝酸鉀中的一種或者幾種，優(yōu)選氯化鉀或 者硫酸鉀； 所述Ζη來自于一水硫酸鋅、七水硫酸鋅、EDTA螯合鋅、聚天冬氨酸螯合鋅或聚磷酸銨螯 合鋅中的一種或幾種，優(yōu)選七水硫酸鋅； 所述Ca來自于氰氨化鈣、四水硝酸鈣、過磷酸鈣、硝酸銨鈣或氯化鈣中的一種或幾種， 優(yōu)選過磷酸鈣、硝酸鈣和硝酸銨鈣的一種或組合； 所述腐植酸為顆粒型腐植酸鉀、粉劑型腐植酸鉀、粉劑型腐植酸或腐植酸銨的一種或 幾種的組合，優(yōu)選粉劑型腐植酸； 所屬硝化抑制劑為雙氰胺、脒基硫脲、1_脒基2_硫脲，2-氨基-4-氯-9-甲基啦啶或3，4-二甲基吡唑磷酸鹽中的一種或幾種，優(yōu)選雙氰胺和3,4_二甲基吡唑磷酸鹽的組合，質(zhì)量比 為2:1〇3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于鹽堿地使用的輕簡化玉米專用高效肥料，其特征 在于:優(yōu)選的原料重量份的組分如下： N含量26-28%，P2〇5含量9-11%，Κ20含量4-6%，腐植酸含量2-4%，Zn含量0.2-0.4%，Ca含量 0 · 4-0 · 6%，硝化抑制劑含量0 · 4-0 · 8%。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于鹽堿地使用的輕簡化玉米專用高效肥料制造工 藝，其特征在于:制造工藝步驟如下： (1) 、按比例稱取氮肥、磷肥、鉀肥、鋅肥、鈣肥和腐植酸等原料，混勻，輸入造粒機在氨 氣和硫酸反應(yīng)供熱條件下進行氨化造粒，在造粒的同時通過絞龍螺旋往造粒機添加硝化抑 制劑，生產(chǎn)N含量18-20%，P 2〇5含量13-16%，K20含量6-8%，腐植酸含量3-5%，Ζη含量0.3-0.6%， Ca含量0.6-0.8%，硝化抑制劑含量0.8%的復(fù)合肥； (2) 、尿素和甲醛按照特定比例反應(yīng)生成脲甲醛，噴入步驟（1)造粒機，生成的肥料顆粒 進行烘干、冷卻和篩分進入表面處理程序； (3) 、利用氫氧化鈉和廢棄油脂生成表面活性劑型的防結(jié)塊劑，噴涂于步驟(2)生產(chǎn)的 肥料顆粒表面，用作防結(jié)塊劑； (4) 、將步驟(3)所得肥料通過計量與大顆粒尿素、包膜尿素在摻混設(shè)備中混合均勻，得 到最終肥料產(chǎn)品，其中步驟(3)所得肥料占比70-75%，包膜尿素占比16-20%，大顆粒尿素占 比8-11%; (5) 、將步驟(4)中的肥料經(jīng)過計量包裝成為成品。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種適用于鹽堿地使用的輕簡化玉米專用高效肥料的制造工 藝，其特征在于:所述尿素與甲醛的反應(yīng)摩爾比為2-4:1，反應(yīng)條件為pH 7-8反應(yīng)30min，pH 2-4反應(yīng)lOmin，由氨氣和稀磷酸調(diào)節(jié)反應(yīng)體系的pH，氫氧化鈉與廢棄油脂的反應(yīng)比例為1: 2-2.5,氫氧化鈉的濃度為20-30%，在100-120 °C條件下皂化反應(yīng)2-3h;皂化反應(yīng)完成后加入 廢棄油脂使皂化油脂進行乳化反應(yīng):廢棄油脂的比例為1:1-2,在80-100°C條件下利用乳化 劑乳化1-1.5h。6.根據(jù)要求4所述的一種適用于鹽堿地使用的輕簡化玉米專用高效肥料的制造工藝， 其特征在于:所述防結(jié)塊處理后的肥料進入緩沖倉冷卻，經(jīng)計量與計量的包膜尿素、計量的 大顆粒尿素在混合滾筒或?qū)伣g龍中摻混均勻。
【文檔編號】C05G3/08GK106083492SQ201610429873
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月17日
【發(fā)明人】王敏欣, 王子浩, 李乾和, 李洪順, 陳心想, 曹曉艷, 任先順, 孫鷹翔, 焦衛(wèi)平, 苗全青
【申請人】中化化肥有限公司臨沂農(nóng)業(yè)研發(fā)中心