专利名称：一种熔体造粒海藻稳定性肥料及其制备方法
技术领域：
本发明涉及复合肥料生产技术领域，具体涉及一种熔体造粒海藻稳定性肥料及其制造方法。
背景技术：
长期以来，由于过量施用化学肥料已使农田生态环境、土壤的理化形态以及土壤微生物群受到了不同程度的破坏，对农产品的品质影响很大。目前，以天然有机原料制作的肥料已经得到广泛使用，并在逐步替代和减少化肥的施用。
海藻富含钠、钾、铁、钙等多种无机元素和多种氨基酸、多糖、纤维、脂肪酸和天然植物生长调节剂，因此，海藻作为一种再生资源以其独特的营养组分和显著的生物活性越来越受到全世界各界人士的关注。海藻肥是以天然海藻为原料，经特殊生理生化工艺手段提取海藻中的精华物质，生产出含海藻酸的可溶性肥料，包括海藻精浓缩液、海藻精粉剂等，海藻肥是继有机肥料、生物肥料后生产无公害、绿色、有机食品的又一理想肥料。由海藻作为原料生产的海藻肥无毒、无害、绿色、无污染，运输方便，施用简单，有效成分吸收利用率高，对作物和土壤无任何危害，不仅对植物生长起着显著地调节和促进作用，是绿色食品的首选肥料，而且还能帮助植物建立强大的根系，加快光合作用，促进细胞分裂，延迟细胞衰老，增强作物抗病、抗旱、抗寒、抗盐碱等抗逆能力，从而提高作物产量、改善产品品质。除此之外，海藻肥还能改善土壤结构，提高土壤保水能力。
国内已有生物海藻肥(CN101585723A)、液体海藻肥(CN101691M6A)、海藻尿素 (CN101486619A)和海藻功能性肥料(CN101265139A)等海藻肥产品的小规模生产，但是，这些产品在生产过程中比较繁琐、能耗较高，而且产品养分分配不均、盐分较高等，由于以上几个缺点严重制约了海藻肥的推广应用。发明内容
针对现有技术的不足，本发明在熔体造粒复合肥装置的基础上，将天然海藻进行碱析、发酵、真空过滤及浓缩制备海藻浓缩提取液，进行科学合理配方，同时合理添加组合脲酶抑制剂、组合硝化抑制剂及农作物特定需要吸收的矿质营养元素，制备熔体造粒海藻稳定性肥料。
本发明的技术方案为一种熔体造粒海藻稳定性肥料，原料组分重量份如下 尿素400-600份磷酸一铵100-350份硫酸钾80-350份组合脲酶抑制剂0. 5-5份组合硝化抑制剂0. 5-5份海藻浓缩提取液1-30份填料30-100份；
上述原料均为市售产品，其中 尿素中氮的含量46. 2%，为质量百分比；
磷酸一铵中氮的含量11.0%，五氧化二磷的含量44%，为质量百分比；
硫酸钾中氧化钾含量50%，为质量百分比；
填料为滑石粉、钙粉、凸凹棒土中的一种或两种以上组合；
组合脲酶抑制剂由N-正丁基硫代磷酰三胺(C4H14N3PS, nBPT)、氢醌(C6H6O2, HQ)和苯基磷酰二胺(C6H9N2PO, PPD)按照重量比1:1:1组合而成；
组合硝化抑制剂是由双氰胺(C2H4N4、DCD)、3，5- 二甲基吡唑(C5H8N2、DMPZP)按照重量比1 :1组合而成；
所述海藻浓缩提取液按如下方法制备将1份重量份的海藻及25-35份重量份的水加入反应釜中，加氢氧化钾0. 1-0. 4份重量份，升温至80摄氏度，并不断搅拌，保温3小时；过滤混合物，滤液经真空浓缩5倍，即得海藻浓缩提取液。优选地，所述的海藻由巨藻、浒苔为原料制成。本发明熔体造粒海藻稳定性肥料，进一步优选的原料组分重量份如下 尿素 470-520份
磷酸一铵114-345份
100-300 份 1-3份 1-3份 8-10 份 50-80 份。本发明熔体造粒海藻稳定性肥料，最优选的原料组分重量份如下 尿素 520份
磷酸一铵114份
硫酸钾300份
组合脲酶抑制剂1份
组合硝化抑制剂1份
海藻浓缩提取液10份
填料54份。本发明产品采用熔体造粒工艺，在尿素熔融液中添加一定比例的组合脲酶抑制剂、组合硝化抑制剂、海藻浓缩提取液，然后配入一定比例的经过加热的磷酸一铵、硫酸钾以及填充料(滑石粉、磷石膏、钙粉)等固态的粉状物料，使其与尿素熔融液混合，在熔融混合液自身的温度及机械搅拌作用下，迅速复合成具有一定流动性能的低温共熔体，然后采用高塔喷淋造粒工艺，生产出一种熔体造粒海藻稳定性肥料。其具体的生产工艺流程如下
步骤1 将原料尿素经过高温熔融(130°c -140°C)成为尿素熔融液，然后添加一定比例的组合脲酶抑制剂、组合硝化抑制剂、海藻浓缩提取液，搅拌均勻后进入缓冲槽内，经输送泵加压，经计量后送至塔顶混合槽内。
硫酸钾
组合脲酶抑制剂组合硝化抑制剂海藻浓缩提取液填料
步骤2 将一定比例的经过加热的磷酸一铵、硫酸钾以及填充料(滑石粉、磷石膏、 钙粉)等固态的粉状物料，使其与步骤1中的尿素熔融液混合，按照一定的配比送入搅拌器中充分混合。混合原料经破碎筛分后送入混料加热器中，加热到85-100°C，由斗式提升机提升到塔顶料仓。
步骤3 将步骤2中塔顶料仓中的加热后的混料经螺旋计量秤均勻计量后送入上述步骤1中所述混合槽中，经高速剪切搅拌机混合制成稀糊状物料，温度控制在 IOO0C -120°c，经震动过滤器过滤掉颗粒杂质后溢流至造粒喷头，在喷头旋转剪切离心力作用下，将混合物均勻喷洒成球状的小液滴。从喷头喷淋落下的小液滴在直径12-20米高 105-120米的塔内慢慢下落，经与塔内的上升气流换热后冷却至45-65°C，即成为复合肥颗粒。再经冷却、筛分及防结块处理后，计量、包装即可。
本发明的熔体造粒海藻稳定性肥料与传统肥料相比，具有以下优良效果 1、能够刺激植物生长，促进作物早熟海藻肥的核心物质是纯天然海藻提取物，经特殊生化工艺处理后仍然保留了天然活性成分，含有大量的非含氮有机物、钾、镁、锌等四十余种矿质营养元素和丰富的维生素，特别含有海藻中所特有的海藻多糖、高度不饱和的脂肪酸和多种植物生长调节剂，具有很高的生物活性，能够刺激作物生长，提高作物抗逆性，促进作物早熟，增产效果显著。
2、提高肥料利用率，绿色环保无污染，环境效益显著海藻肥可抑制作物对亚硝酸盐等有害物质的吸收，使作物真正达到绿色无公害，又可弥补单施化肥所造成的养分单一、易被土壤固定和易淋失的缺点，起到减少化肥损失，有利于提高肥料利用率，绿色环保无污染，环境效益显著。
附图为本发明熔体造粒海藻稳定性肥料生产工艺流程图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作详细说明，但不仅限如此。
实例1 固体尿素520 kg，与1 kg组合脲酶抑制剂、Ikg组合硝化抑制剂和海藻浓缩提取液10 kg 一起加热到136°C成为熔融液，将磷酸一铵114kg、硫酸钾300kg、滑石粉Mkg分别加入到上述熔融液中，搅拌混合2-3分钟，料浆温度110-115°C，含有固体悬浮物的料浆通过造粒器成为液滴从高度为106米的造粒塔中下落，与上升气流进行传热和传质，冷却并固化为1-4毫米的小球粒，得到颗粒状熔体造粒海藻稳定性肥料。
其中，组合脲酶抑制剂由N-正丁基硫代磷酰三胺(C4H14N3PS, nBPT)、氢醌(C6H6O2, HQ)和苯基磷酰二胺(C6H9N2PO, PPD)按照重量比1 :1 1组合而成；组合硝化抑制剂是由双氰胺(C2H4N4、D⑶)、3，5-二甲基吡唑(C5H8N2、DMPZP)按照重量比1 :1组合而成；海藻浓缩提取液按如下方法制备海藻以重量比为1 :1的巨藻和浒苔组成，将1份重量份的海藻及35 份重量份的水加入反应釜中，加氢氧化钾0. 2份重量份，升温至80摄氏度，并不断搅拌，保温3小时；过滤混合物，滤液真空浓缩5倍，即得海藻浓缩提取液。
上述熔体造粒多肽稳定性缓释肥料总养分含量> 45%，其中氮(N) 25%，五氧化二磷(P2O5) 5%，氯化钾(K2O) 15%。实例2
取尿素厂二段蒸发器出口尿素溶液或熔体520 kg，浓度大于99%，温度约140°C，加组合硝化抑制剂1.0 kg、组合脲酶抑制剂lkg、海藻浓缩提取液10 kg搅拌混合，再加入粉状磷酸一铵345kg、硫酸钾100 kg、钙粉43kg、凸凹棒土 30kg，搅拌混合约2分钟，料浆温度 110-120°C，含有固体悬浮物的料浆通过造粒器成为液滴从高度为106米的造粒塔中下落， 与上升气流进行传热和传质，冷却并固化为1-4毫米的小球粒，即为颗粒状熔体造粒海藻稳定性肥料。其中，组合脲酶抑制剂由N-正丁基硫代磷酰三胺(C4H14N3PS, nBPT)、氢醌(C6H6O2, HQ)和苯基磷酰二胺(C6H9N2PO, PPD)按照重量比1 :1 1组合而成；组合硝化抑制剂是由双氰胺(C2H4N4、D⑶)、3，5-二甲基吡唑(C5H8N2、DMPZP)按照重量比1 :1组合而成；海藻浓缩提取液按如下方法制备海藻以重量比为1 :1的巨藻和浒苔组成，将1份重量份的海藻及35 份重量份的水加入反应釜中，加氢氧化钾0. 2份重量份，升温至80摄氏度，并不断搅拌，保温3小时；过滤混合物，滤液真空浓缩5倍，即得海藻浓缩提取液。上述熔体造粒多肽稳定性缓释肥料总养分含量> 45%，其中氮(N) 25%，五氧化二磷(P2O5) 15%,氯化钾(K2O) 5%。对比例1 普通高塔复合肥(25-5-15)，氮磷钾含量分别为25%、5%、15%，史丹利化肥股份有限公司生产；
对比例2 普通高塔复合肥(25-15-5)氮磷钾含量分别为25%、15%、5%，史丹利化肥股份有限公司生产。本发明以上实施例1-2和对比例1-2的应用效果如下
本次大田试验选择在青岛即墨市通济街道试验站进行，试验土为潮棕壤土，耕层土壤含有机质 11. 6g/kg，碱解氮 66. 51mg/kg,速效磷 16. 25mg/kg,速效钾 64. 24mg/kg。供试品种为花育22号，覆膜栽培。试验小区面积为33. 3 m2,除空白组(CK)外设4个处理，3次重复，随机区组排列。 所有处理施肥量均为750kg/hm2，分基肥和追肥，施肥基追比为2 1，基肥施用500kg/hm2。在花生播种前撒施然后耕翻入地，追肥施用250kg/hm2，于初花期开沟施用，施后覆土。表1 不同施肥处理对花生产量及其经济系数的影响
权利要求
1. 一种熔体造粒海藻稳定性肥料，其特征在于原料组分重量份如下 尿素400-600份磷酸一铵100-350份硫酸钾80-350份组合脲酶抑制剂5-5份组合硝化抑制剂5-5份海藻浓缩提取液1-30份填料30-100份；上述原料均为市售产品，其中 尿素中氮的含量46丨296，为质量百分比；磷酸一铵中氮的含量11.096，五氧化二磷的含量4496，为质量百分比；硫酸钾中氧化钾含量5096，为质量百分比；填料为滑石粉、钙粉、凸凹棒土中的一种或两种以上组合；组合脲酶抑制剂由化正丁基硫代磷酰三胺、氢醌和苯基磷酰二胺按照重量比1:1:1 组合而成；组合硝化抑制剂是由双氰胺、3，5- 二甲基吡唑按照重量比1 1组合而成； 所述海藻浓缩提取液按如下方法制备将1份重量份的海藻及25-35份重量份的水加 入反应釜中，加氢氧化钾0丨1-0. 4份重量份，升温至80摄氏度，并不断搅拌，保温3小时；过 滤混合物，滤液真空浓缩5倍，即得海藻浓缩提取液。
2.如权利要求1所述的熔体造粒海藻稳定性肥料，其特征在于所述的海藻由巨藻、浒 苔为原料制成。
3.如权利要求1或2所述的熔体造粒海藻稳定性肥料，其特征在于原料组分重量份如下尿素470-520份磷酸一铵114-345份硫酸钾100-300份组合脲酶抑制剂1-3份组合硝化抑制剂1-3份海藻浓缩提取液8-10份填料50-80份。
4.根据权利要求3所述的熔体造粒海藻稳定性肥料，其特征在于原料组分重量份如下尿素520份磷酸一铵114份硫酸钾300份组合脲酶抑制剂1份组合硝化抑制剂1份海藻浓缩提取液10份填料54份。
5.如权利要求4所述的熔体造粒海藻稳定性肥料的制备方法，包括如下步骤1)将原料尿素经过高温130°C-140°C熔融成为尿素熔融液，然后添加组合脲酶抑制剂、组合硝化抑制剂、海藻浓缩提取液，搅拌均勻后进入缓冲槽内，经输送泵加压，经计量后送至塔顶混合槽内；2)将经过加热的磷酸一铵、硫酸钾以及填料与步骤1)中的尿素熔融液混合，送入搅拌器中充分混合，混合原料经破碎筛分后送入混料加热器中，加热到85-100°C，由斗式提升机提升到塔顶料仓；3)将步骤2)中塔顶料仓中的加热后的混料经螺旋计量秤均勻计量后送入上述步骤1) 中所述混合槽中，经高速剪切搅拌机混合制成稀糊状物料，温度控制在100°C -120°C，经震动过滤器过滤掉颗粒杂质后溢流至造粒喷头，在喷头旋转剪切离心力作用下，将混合物均勻喷洒成球状的小液滴；从喷头喷淋落下的小液滴在直径12-20米高105-120米的塔内慢慢下落，经与塔内的上升气流换热后冷却至45-65°C，即成为复合肥颗粒，再经冷却、筛分及防结块处理后，计量、包装即可。
全文摘要
本发明公开了一种熔体造粒海藻稳定性肥料及其制备方法，涉及复合肥料生产技术领域。其将一定组分的尿素、磷酸一铵、硫酸钾、组合脲酶抑制剂、组合硝化抑制剂、海藻浓缩提取液、填料配料，再经加热、混合、造粒、冷却制成。本发明产品具有天然绿色无污染、增产效果好、改善作物品质、提高植物抗逆能力、降低能耗、节约能源的优点。
文档编号C05G3/08GK102503707SQ20111037363
公开日2012年6月20日 申请日期2011年11月22日 优先权日2011年11月22日
发明者周丽, 李元峰, 解学仕, 赵玉平, 高进华 申请人:史丹利化肥股份有限公司