专利名称：黄淮平原秸秆全量还田条件下玉米专用肥及其制备方法
技术领域：
本发明涉及肥料制造领域，特别是黄淮平原秸秆全量还田条件下玉米专用肥的配 方及其制备方法。
背景技术：
近年来，国内外新型肥料的研发与应用的重点已经由单质肥料转向复混肥料。 作物专用肥料作为复混肥料一种，由于营养元素种类更加丰富、配比更加合理、施用更加 方便，深受肥料市场的欢迎。玉米在我国的播种面积和总产量仅次于水稻和小麦居第三 位。玉米既是粮食作物，又是经济和饲料兼用作物，同时也是数百种工业产品的重要原料， 在国民经济中占极其重要的地位。因此，玉米专用肥的研发与应用一直深受重视，例如， CN101125775A公开了一种以尿素、氯化铵、磷铵、钾肥、硫铵、碳铵、添加剂为原料组成的玉 米专用肥料的配方及配制方法。CN 101638343A提供了利用油母页岩灰渣、糠醛渣、碳酸钙、 尿素、磷酸氢二铵、氯化钾、聚乙烯醇、玉米淀粉、双氰胺粉剂、柠檬酸、硫酸锌、硫酸铜、硼砂 等制备玉米专用肥料的方法。CN 101054327A利用玉米芯颗粒炭微粒、大颗粒尿素、磷酸一 铵、硫酸锌、氯化钾、硼肥、酸性膨润土或粘土等制备炭基缓释玉米专用肥料。但是，目前我 国玉米专用肥料的单纯以作物种类为主要参考因素，忽视了玉米生长的土壤类型、耕作方 式等重要因素。黄淮平原面积6000平方千米，是我国推广秸秆还田，促进农田秸秆资源综 合利用的重点农业产区，传统的施肥模式已经不能适应当前黄淮平原玉米生产的需求，亟 待改进。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明根据黄淮平原秸秆全量还田条件下玉米生长发育的 需肥特点，提供一种玉米专用肥及其制备方法。本发明以尿素、磷酸一铵、氯化钾和风化煤为基本原料，添加由胶黏剂和活化剂组 成的复合造粒添加剂，圆盘造粒制得。本发明的技术方案如下一种玉米专用肥，原料质量份组成如下尿素15 35份，磷酸一铵15 17份，氯化钾22 24份，风化煤23 39份，造 粒添加剂5份；所述的造粒添加剂是肥料胶黏剂和活化添加剂按质量比(3 4) (1 2)的组
I=I O所述的肥料胶黏剂选自高岭土、膨润土或活性白土。所述的活化添加剂选自氢氧化钾或氢氧化钠。本发明的玉米专用肥中，养分质量比为N P2O5 K2O = 8 16 6 7 12 13。所述尿素、磷酸一铵、氯化钾、风化煤的颗粒直径为0. 1 0. 3mm ；其中尿素、磷酸
3一铵、氯化钾的含水量< ，风化煤含水量< 20wt%。风化煤有机质含量50wt%，游离 态腐殖酸含量> 30wt%。进一步优选的玉米专用肥配方如下列A C之一A. 一种玉米专用肥，原料质量份组成为尿素35份、磷酸一铵15份、氯化钾22份、 风化煤23份、肥料胶黏剂4份和活化添加剂1份；所述的肥料胶黏剂选自活性白土，所述的 活化添加剂选自氢氧化钾。该配方的玉米专用肥养分含量为N P2O5 K2O = 16 6 12，特别适合在基础 地力较低的地块作基肥施用。B. 一种玉米专用肥，原料质量份组成为尿素20份、磷酸一铵15份、氯化钾22份、 风化煤38份、肥料胶黏剂3. 5份和活化添加剂1. 5份；所述的肥料胶黏剂选自活性白土，所 述的活化添加剂选自氢氧化钾。该配方的玉米专用肥产品养分含量为N P2O5 K2O=IO 6 12，特别适合在 基础地力中等的地块作基肥施用。C. 一种玉米专用肥，原料质量份组成为尿素15份、磷酸一铵17份、氯化钾24份、 风化煤39份、肥料胶黏剂3份和活化添加剂2份；所述的肥料胶黏剂选自活性白土，所述的 活化添加剂选自氢氧化钾。该配方的玉米专用肥产品养分含量为N P2O5 K2O = 8 7 13，特别适合在 基础地力较高的地块作基肥施用。本发明的玉米专用肥的制备方法，包括以下步骤(1)将尿素、磷酸一铵、氯化钾、风化煤各原料适当干燥，使尿素、磷酸一铵、氯化钾 的含水量< 2%，风化煤含水量< 20%。各原料组分干燥后，进行粉碎，至颗粒直径0. 1 0. 3mmο(2)按比例称取步骤(1)得到的各原料组分，搅拌混合均勻，得混合料，送至圆盘 造粒机内，(3)按比例取肥料胶黏剂和活化添加剂溶于水中，喷洒到圆盘造粒机内的混合料 中，控制混合料的含水量在40 50wt%，造粒圆盘的转速控制在30 40r/min。(4)将造粒后的肥料置于60V 70°C旋转干燥筒内旋转干燥硬化并二次造粒，再 进行振动筛分，得颗粒直径Imm 4. 75mm、含水量< IOwt %的肥料成品。上述步骤(4)筛分出来的大于4. 75mm的肥料颗粒经粉碎后，返料再造粒，直径小 于Imm的肥料颗粒可直接返料造粒。上述步骤(4)制得的含水量彡10%、颗粒直径Imm 4. 75mm的肥料成品经封袋包 装，存放于干燥阴凉处。本发明玉米专用肥的应用，作为基肥一次施用。施用量约为1450 1550kg/hm2， 玉米生长大喇叭口期再追施尿素15 20kg/hm2，可比现有农民习惯施肥方式增产10%左右。本发明根据黄淮平原秸秆全量还田条件下玉米生长发育的需肥特点，以尿素、磷 酸一铵、氯化钾、风化煤、肥料胶黏剂和活化添加剂为基本原料，生产N P2O5 K2O = 8 16 6 7 12 13的玉米专用肥，具有配比合理，制备工艺简单，成本低廉，增产增效显 著等优点，非常适合黄淮平原秸秆全量还田条件下玉米生产的需要。具体实施例方式实施例中所用的风化煤是山西鑫达腐殖酸厂产售的，风化煤有机质含量 彡50wt%，游离态腐殖酸含量彡30wt%。实施例1 一种玉米专用肥，以尿素、磷酸一铵、氯化钾和风化煤为基本原料，造粒 添加剂是肥料胶黏剂和活化添加剂，各组分的质量份为尿素35份、磷酸一铵15份、氯化钾 22份、风化煤23份、肥料胶黏剂4份和活化添加剂1份；所述的肥料胶黏剂是活性白土，所 述的活化添加剂是氢氧化钾。制备方法如下配料、造粒将尿素、磷酸一铵、氯化钾原料干燥至含水量< 2wt%，、风化煤原料 干燥至含水量< 20wt%。原料干燥后，进行粉碎，使各原料组分颗粒直径0.1 0.3mm。干 燥粉碎后的原料按比例称重混合，经皮带传送机送至圆盘造粒机内，圆盘造粒的同时添加 造粒添加剂。将肥料胶黏剂和活化添加剂溶于水中，通过造粒圆盘上方的喷头喷洒到圆盘 造粒机内。造粒圆盘内混合原料的含水量应控制在45wt %，造粒圆盘的转速应控制在30 40r/mino干燥硬化造粒后的肥料经皮带传送机送至旋转干燥筒内，进行肥料颗粒的干燥 硬化工序，旋转干燥筒内的温度应控制在64°C 66°C。干燥筒旋转的同时，肥料可进行二 次造粒。筛分肥料颗粒干燥硬化后直接送入圆筒转筛和往复式振动筛内，大于4. 75mm的 肥料颗粒经粉碎后，返料再造粒，直径小于Imm的肥料颗粒可直接返料造粒。成品包装含水量< 10%、颗粒直径Imm 4. 75mm的肥料成品经皮带传送机送至 送入肥料包装机内，封袋包装，并存放于干燥阴凉处。制得的玉米专用肥养分含量为N P2O5 K2O = 16 6 12。本玉米专用肥适合在基础地力较低的地块作基肥施用，施用量为1500kg/hm2，大 喇叭口期可追施尿素18kg。比农民习惯施肥方式增产约15%。实施例2 一种玉米专用肥，各组分的质量份为尿素20份、磷酸一铵15份、氯化钾22份、风 化煤38份、肥料胶黏剂3. 5份和活化添加剂1. 5份；所述的肥料胶黏剂是活性白土，所述的 活化添加剂是氢氧化钾。制备方法同实施例1。玉米专用肥产品养分含量为N P2O5 K2O = 10 6 12。本玉米专用肥适合在基础地力中等的地块作基肥施用，施用量为1500kg/hm2，大 喇叭口期可追施尿素18kg。比农民习惯施肥方式增产约11%。实施例3 一种玉米专用肥，各组分的质量份为尿素15份、磷酸一铵17份、氯化钾24份、风 化煤39份、肥料胶黏剂3份和活化添加剂2份；所述的肥料胶黏剂是活性白土，所述的活化 添加剂是氢氧化钾。制备方法同实施例1。玉米专用肥产品养分含量为N P2O5 K2O = S 7 13。本玉米专用肥适合在基础地力较高的地块作基肥施用，施用量为1500kg/hm2，大 喇叭口期可追施尿素18kg。比农民习惯施肥方式增产8%左右。
大田实验结果对比例普通氯化钾复合肥，其中Ν、Ρ205、Κ20含量分别为15wt%、15wt%、15wt%， 尿素，含氮量46wt%。以上实施例1 3和对比例的应用效果如下试验地点山东济南市历城区、山东省无棣县、山东省邹城市试验时间2009年 2010年。供试玉米品种郑单958。每个实验点设基础地力低、中、高三个试验区，分别分组施用实施例1 3的3种 肥料，施用方法作为基肥一次施用，施用量约为1500kg/hm2，玉米生长大喇叭口期再追施 尿素18kg/hm2。并以对比例肥料为对照组，对比例肥料用量按当地农民习惯用量确定，其施 肥方法为农民习惯方法，即氯化钾复合肥在播种时施于播种沟内，尿素在玉米大喇叭口期 追施。应用效果平均结果见表1。表1.与对比例相比实施例1 3的效果
权利要求
1.黄淮平原秸秆全量还田条件下玉米专用肥，其特征是原料质量份组成如下尿素15 35份，磷酸一铵15 17份，氯化钾22 M份，风化煤23 39份，造粒添加剂5份；所述的造粒添加剂是肥料胶黏剂和活化添加剂按质量比(3 4) (1 幻的组合。
2.如权利要求1所述的玉米专用肥，其特征是所述的肥料胶黏剂选自高岭土、膨润土 或活性白土。
3.如权利要求1所述的玉米专用肥，其特征是所述的活化添加剂选自氢氧化钾或氢氧 化钠。
4.如权利要求1所述的玉米专用肥，其特征是原料质量份组成为尿素35份、磷酸一 铵15份、氯化钾22份、风化煤23份、肥料胶黏剂4份和活化添加剂1份；所述的肥料胶黏 剂为活性白土，所述的活化添加剂为氢氧化钾。
5.如权利要求1所述的玉米专用肥，其特征是原料质量份组成为尿素20份、磷酸一 铵15份、氯化钾22份、风化煤38份、肥料胶黏剂3. 5份和活化添加剂1. 5份；所述的肥料 胶黏剂是活性白土，所述的活化添加剂是氢氧化钾。
6.如权利要求1所述的玉米专用肥，其特征是原料质量份组成为尿素15份、磷酸一 铵17份、氯化钾M份、风化煤39份、肥料胶黏剂3份和活化添加剂2份；所述的肥料胶黏 剂是活性白土，所述的活化添加剂是氢氧化钾。
7.权利要求1所述的玉米专用肥的制备方法，包括以下步骤(1)将尿素、磷酸一铵、氯化钾、风化煤各原料适当干燥，使尿素、磷酸一铵、氯化钾的 含水量< 2%，风化煤含水量< 20%。各原料组分干燥后，进行粉碎，至颗粒直径0. 1 0. 3mm ；(2)按比例称取步骤(1)得到的各原料组分，搅拌混合均勻，得混合料，送至圆盘造粒 机内；(3)按比例取肥料胶黏剂和活化添加剂溶于水中，喷洒到圆盘造粒机内的混合料中，控 制混合料的含水量在40 50wt%，造粒圆盘的转速控制在30 40r/min ；(4)将造粒后的肥料置于60°C 70°C旋转干燥筒内旋转干燥硬化并二次造粒，再进行 振动筛分，得颗粒直径Imm 4. 75mm、含水量< IOwt%的肥料成品。
8.权利要求1 5任一项所述的玉米专用肥的应用，作为基肥一次施用。
9.如权利要求7所述的玉米专用肥的应用，其特征是施用量为1450 1550kg/hm2，玉 米生长大喇叭口期再追施尿素15 20kg/hm2。
全文摘要
本发明公开了黄淮平原秸秆全量还田条件下玉米专用肥及其制备方法。玉米专用肥的原料质量份组成如下尿素15～35份，磷酸一铵15～17份，氯化钾22～24份，风化煤23～39份，造粒添加剂5份；所述的造粒添加剂是肥料胶黏剂和活化添加剂按质量比(3～4)∶(1～2)的组合。经过原料干燥、粉碎、混合后加入造粒添加剂圆盘造粒制得。本玉米专用肥具有生产工艺简单、成本低廉、环境友好、利用率高、增产增效等特点，适合于黄淮平原秸秆全量还田条件下玉米生产的需求。
文档编号C05G3/00GK102030585SQ20101051264
公开日2011年4月27日 申请日期2010年10月20日 优先权日2010年10月20日
发明者丁汉凤, 孙肖青, 张晓冬, 朱振林, 王勇, 袁奎明, 郭洪海, 隋学艳 申请人:山东省农业可持续发展研究所