专利名称：一种以硼泥为主料的多功能掺混肥颗粒辅料及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种以硼泥为主料的多功能掺混肥颗粒辅料及其制备方法。属农用肥料类。 这种掺混肥辅料，除具有补充掺混肥料的中微量营养元素的作用外，还兼有驱避地下害虫、抑菌和生物促长功能。
背景技术：
掺混肥料是近30年来发达国家为适应种植业发展，满足测土施肥、配方施肥、精准施肥的需求而诞生的一种新型肥料。发达国家称其为“配方肥”，生产此种肥料的厂家称为“配肥站”。大型种植场几乎都有自己的配肥站。由于掺混肥工艺简单、设备投资少、操作方便、生产效率高。国内发展很快，产品也很受广大农民欢迎。随之而来的就是掺混肥的辅料需求量增大，尤其含中微量营养元素和多功能辅料倍受欢迎。发明目的我公司利用本地硼砂、硼酸生产企业较多，硼泥资源丰富的有利条件，先后研制出利用硼泥生产硼镁肥、硼镁锌铁硫肥、硫酸钾镁硼肥等产品，深受广大农民喜爱，对硼泥的资源化应用积累了实践经验。在此基础上又研制出一种以硼泥为主料的多功能掺混肥颗粒辅料，以满足掺混肥生产企业对新型辅料的需求。同时又可以使硼泥的资源化利用得到促进和发展，变废为宝、降低成本、减轻农民负担。发明构思1.硼泥是生产硼酸、硼砂企业的尾料。其中:生产硼砂的硼泥呈碱性，PH值:8.5-9 ;生产硼酸的硼泥呈酸性，PH值:3.8-4。无论哪一种硼泥单独与化学肥料混配，都会给生产造成影响，如果将碱性硼泥和酸性硼泥按比例混配，使其变为中性，PH值:6-7，就不会给生产带来麻烦，而且可省去中和剂酸、碱以及中和工艺和设施。中性硼泥中含水溶性B2O3:0.23-0.45%及 Mg、S1、Ca、S、Fe、Zn、Mn、Mo 等中微量营养元素。2.硼泥有很好的粘结性，新出的硼泥水分含量达50-55%，游离态的碱、酸成分都在水分中。此时将两种硼泥按比例混合均匀是中和的最佳时机。3.将中性、含水率50-55%的硼泥与弱酸性的腐植酸粉体及吸附10%木醋液的沸石粉在一起混拌，经多次试验未发现有效成分发生明显变化。4.本发明采用螺旋挤压造粒机造粒，颗粒呈短圆柱状。为提高颗粒流动性需经抛球机进行抛磨成球，抛磨工艺需颗粒含水率在30-36 %时才可成球。上述各种物料混拌后的含水率正符合抛磨成球工艺的要求,省略了物料混拌加水操作。本发明的实施方法A:原材料选用与制备A-1:中性硼泥的制备:取硼砂厂的新出硼泥水分含量50-55% (PH:8.5-9)以下简称:碱性硼泥。硼酸厂的新出硼泥水分含量50-55% (PH:3.8-4)以下简称:酸性硼泥。将两种硼泥按以下百分比配料:
碱性硼泥:60-65% ;优选为:62-64% ;最优选为63% -63.5%酸性硼泥:35-40% ;优选为:36-39% ;最优选为36.5% -37%将上述两种硼泥称量，投入混合机，混拌30min，得水分含量50-55 % (PH:6_7)的灰褐色粘稠状中性硼泥，在容器中存放待用。A-2:腐植酸(霍林沙表层褐煤60-80目)HA+FA彡50 %，是腐植酸肥料的主要原料。本发明中用其作中微量营养补充剂和缓冲剂。A-3:精制木醋液是一种生产秸杆木煤气的副产品，棕褐色液体，是多种有机酸的集合物。被日、韩、美、加拿大等国科学家公认的一种有驱避害虫、抑菌和生物促长功能的物质(醋酸含量5-10%，PH值4，水分84%左右)，本发明用其做驱避虫、抑菌和生物促长剂。因其是液体，故本发明用天然沸石为载体，将其吸附于微孔中制成“沸石木醋粉”，参与物料的混拌、造粒。A-4:天然沸石是一种硅铝酸盐晶体，有极高的化学稳定性，比表面积750-1000m2/g，仅次于活性炭。其微孔尺寸大小均一，在环境保护中用于水处理，能吸附水中重金属离子及酸、盐、碱类物质，沸石中含有多种中微量营养元素，也是世界公认的土壤改良剂之一。本发明中用其做精制木醋液的载体，制成“沸石木醋粉”，可直接与中性硼泥、腐植酸混配，制造出一种以硼泥为主料的多功能掺混肥颗粒辅料。A-5:沸石木醋粉的制备方法:将烘干至水分含量彡2 %粒径1.5-2mm的天然沸石颗粒与精致木醋液按重量9: I的比例，常温(20°C)下先将足量的沸石颗粒投放在混合器内，然后喷入雾状精制木醋液混拌45min，使精制木醋液被沸石颗粒完全吸收，再用柱齿粉碎机粉至60-80目，即得含精致木醋液10%的沸石木醋 粉。此项制备方法已在本公司的另一项发明专利申请中申报。故不在本发明的权利要求中提出请求。B:一种以硼泥为主料的多功能掺混肥颗粒辅料的制备方法:将前述的中性硼泥、腐植酸和沸石木醋粉按比例投入双螺旋混合机内混拌均匀，送至螺旋挤压造粒机制出粒径Φ3.5mm,长度3_3.5mm的短圆柱状颗粒，水分含量30-35%，再送至抛圆球机抛磨去尖角，得Φ3.5mm球状颗粒,送至迥转干燥机烘干35_40min,干燥机进口温度95-105°C，出口温度60-70°C，经筛分送至冷却机，冷却至45°C以下，再送至涂膜机涂膜，即成本发明的制成品，经自动称量、缝包即可入库。因精制木醋液(也称脱焦液)中水分含量84.4%、乙酸7.9 %、丙酸0.7 %、丁酸0.6%、1-羟基-2-丙酮2.7%、3_羟基-2-丁酮0.7%、糠醛0.6%、愈创木酚1.3%、其他未检出物质1.1%。烘干过程中水的沸点低于乙酸、丙酸、丁酸等物质，所以干燥过程中木醋液中蒸发的主要是水分。其它有效成分仍吸附于沸石载体，本发明以下称其为木醋液有效成分。实施例1将前述的3种材料按下列百分比配料:中性硼泥:120%(含 H2O 50-55% )腐植酸:30%沸石木醋粉:10%按前述B采用的制备工艺进行，制得含干硼泥54-60%，腐植酸(HA+FA) ^ 15%,木醋液有效成分^ 0.15%，水溶性 B2O3(0.13-0.27% )以及 Mg、S1、Ca、S、Cu、Fe、Zn、Mn、Mo等中微量营养元素，PH值6-7，H2O彡2%，球状灰黑色，一种以硼泥为主料的多功能掺混肥颗粒辅料，简称“甲种辅料”。实施例2将前述3种材料按下列百分比配料:中性硼泥:115%(含 H2O 50-55% )腐植酸:30%沸石木醋粉:18%按前述B采用的制备工艺进行，制得含干硼泥51.8-57.5 %，腐植酸(HA+FA)彡 15 %，木醋液有效成分 ^ 0.27 %，水溶性 B2O3 (0.12-0.26 % ) PH 值 6-7，H2O ( 2 %，球状灰黑色，一种以硼泥为主料的多功能掺混肥颗粒辅料，简称“乙种辅料”。实施例3将前述3种材料按下列百分比配料:中性硼泥:110%腐植酸:34%沸石木醋粉:16%按前述B采用的制备工艺进行，制得含干硼泥49.5-55%，腐植酸(HA+FA)彡17%,木醋液有效成分^ 0.24 %， 水溶性B2O3 (0.11-0.25 % ) PH值6-7 ,H2O^ 2%,球状灰黑色，一种以硼泥为主料的多功能掺混肥颗粒辅料，简称“丙种辅料”。实施例4用甲种辅料与大颗粒尿素、颗粒磷酸二铵和颗粒氯化钾按以下百分数掺混制得(18-12-10) ^ 40% (Cl)掺混肥料。甲种辅料:28.3%大颗粒尿素:(46-0-0)28.9 %颗粒磷酸二铵:(18-46-0)26.1 %颗粒氯化钾:(0-0-60)16.7 %此种掺混肥料中含水溶性B2O3(0.04-0.08% ),腐植酸彡4.25%,木醋液有效成分^ 0.04%，适合玉米、水稻、小麦、谷类、蔬菜等作物做基肥和追肥施用。实施例5用乙种辅料与大颗粒尿素、颗粒磷酸二铵和颗粒氯化钾按以下百分数掺混，制得(15-15-12) ^ 42% (Cl)掺混肥料。乙种辅料:27.5%大颗粒尿素:(46-0-0)19.9 %颗粒磷酸二铵:(18-46-0)32.6%颗粒氯化钾:(0-0-60)20 %此种掺混肥料中含水溶性B2O3(0.03-0.07% ),腐植酸彡4.13%,木醋液有效成分^ 0.07%，适合玉米、水稻、小麦、棉花、葱、姜、蒜等作物基肥、追肥。实施例6用丙种辅料与大颗粒尿素、颗粒磷醋二铵和颗粒硫酸钾按以下百分数掺混，制得(14-16-12) ^ 42% (S)掺混肥料。
丙种辅料:24.4%大颗粒尿素:(46-0-0)16.8 %颗粒磷酸二铵:(18-46-0)34.8 %颗粒硫酸钾:(0-0-50) 24 %此种掺混肥料中含水溶性B2O3 (0.027-0.06% )，腐植酸彡4.15%，木醋液有效成分 0.06%，适合烟草、马铃薯、西瓜、甜瓜、草莓、果树等作物做基肥、追肥。经查阅木醋液在种植业中的相关试验数据及本公司多年来应用实践得出:木醋液在肥料中的有效成分以0.04- 0.07%为最佳，超过0.8%会对作物生长产生抑制作用。
权利要求
1.一种以硼泥为主料的多功能掺混肥颗粒辅料，其特征在于:含干基中性硼泥49.5-60 %，腐植酸(HA+FA)彡15 %，木醋液有效成分^ 0.04-0.07 %，水溶性B2O30.11-0.27%，以及Ca、Mg、S1、S、Cu、Zn、Mn、Mo、等中微量营养元素的灰褐色球状颗粒。
2.根据权利要求1所述的一种以硼泥为主料的多功能掺混肥颗粒辅料，所含的中性硼泥是用制硼砂产生的新出硼泥(PH 8.5-9、H2O 50-55% )与制硼酸产生的新出硼泥(PH 3.8-4、H2O 50-55% )按 60-65%: 35-40% ;优选为 62-64%: 36-38% ;最优选为63-63.5%: 36.5-37%常温下混合搅拌45min制成的PH 6-7, H2O 50-55%的灰褐色粘稠物。
3.根据权利要求1所述的一种以硼泥为主料的多功能掺混肥颗粒辅料，其制备方法是:用双螺旋混合器将含水率50-55%的中性硼泥与腐植酸、沸石木醋粉混合搅拌30min后，用螺旋挤压造粒机造出Φ3.5mm，长3-3.5mm短圆柱状颗粒，送入抛磨机抛磨称球状颗粒，再送至迥转烘干机烘干，烘干机入口温度90-105°C，出口温度60-7(TC，经筛分送至冷却机，冷却至45°C以下 ，再送至涂膜机涂膜，即成本发明的制成品。
全文摘要
本发明公开了一种以硼泥为主料的多功能掺混肥颗粒辅料及其制备方法。硼泥是硼酸、硼砂生产过程中的下脚料。我国每年有近百万吨硼泥需要处理，既浪费人力、物力又污染环境。本发明利用制硼酸产生的酸性硼泥和制硼砂产生的碱性硼泥按比例混合制成中性硼泥。又以中性硼泥为主料，佐以腐植酸、沸石木醋粉混合造粒、烘干、冷却、涂膜制成集中微量营养元素、驱虫、抑菌和生物助长功能与一身的颗粒状掺混肥辅料。
文档编号C05G3/02GK103086805SQ201110376049
公开日2013年5月8日 申请日期2011年11月8日 优先权日2011年11月8日
发明者康元东, 刘贤发 申请人:营口沈大肥业有限公司