用天然活性沸石制取多元素沸石有机肥的方法
【专利摘要】本发明公开了一种用天然活性沸石制取多元素沸石有机肥的方法，该方法先将沸石原料经过活化处理，制得活性沸石，再加入动物杂骨和中药渣配制成发酵基质；同时用制中药的废弃渣和各种动物植物油脚配制发酵剂，添加矿物质，最后将发酵基质与发酵剂混合发酵，即制成多元素钠沸钾有机肥。本方法制取的多元素沸石有机肥，既可作肥料直接施用，也可与其它养分和有机质配制成各类农作物所需施用的优质生物有机肥、有机-无机复混肥，具有变废为宝、综合利用、绿化大自然、净化环境的优点，有利于生态有机农业的良性循环。多元素沸石有机肥有利于改良土壤，增加肥力，提高农作物品质。本方法设备简单，省时、省工，简便可行，适于农村推广应用。
【专利说明】用天然活性沸石制取多元素沸石有机肥的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及肥料，尤其涉及有机肥料，具体而言，涉及通过发酵制取有机肥料的方法。
【背景技术】
[0002]众所周知,天然沸石GVaitfra7是一类分布很广的娃酸盐类矿物,分子式为Mx0y[Alx+2ySin-(x+2y)02n].mH20。其主要的种类有钙沸石、片沸石、方沸石、菱沸石、丝光沸石、斜沸石、毛沸石、镁碱沸石、浊沸石、钠沸石等，它的制品在农业方面有诸多用途。近年来，已有一些专利申请件的技术用于生产沸石类肥料，例如200410040915.1号《沸石生物有机复混肥配制方法》、200610106523.X号《沸石有机一无机复合肥》、201010143600.5号《沸石经活化处理后在有机肥中的应用生产方法》和201110369290.3号《硝酸沸石肥制备技术》等。这些沸石类肥料具有肥料增效、改良土壤，刺激作物生长，改善农产品质量等功倉泛。
[0003]天然沸石含有丰富的氮、磷、钾有机质及矿微量元素与超微量元素和有机活性物质，通过释放、转化、交换，置换活性酶直接对农作物、植物与土壤提供全面直接和间接的养分，能提高保水、保肥能力；能帮助禾苗吸收、传递、储藏土壤中的有机物及帮助禾苗吸收空气中的自然氮肥，给土壤分解更多的矿物质营养成分。既有利于土壤循环体系良性化，又能满足农作物植物生长过程中的营养需要，确有增加农作物产量和提高产品品质的作用。还具有土壤防病毒、抗逆、抗涝、抗寒、抗干热风、抗倒伏、防早衰、防治植物病虫害，调节重茬连作，保持土地肥力，增加三农经济收益的独特功效。
【发明内容】
[0004]本发明旨在提供一种用天然活性沸石制取多元素沸石有机肥的方法，以实现充分利用自然资源，为生态有机农业发展服务。
[0005]发明人提供的方法原理是先将沸石原料经过活化处理，制得活性沸石，再配制成发酵基质；同时用制中药的废弃渣和各种动物植物油脚配制发酵剂，添加矿物质，最后将发酵基质与发酵剂混合发酵，即制成多元素钠沸钾有机肥。
[0006]本发明方法的具体工艺如下:
(1)制备活性沸石
取沸石原料，加入无机酸使其反应，搅拌均匀后，过滤；然后向过滤后的物料中加入碱液调节PH值，得到活性沸石，备用；
(2)制备发酵基质
取上一步得到的活性沸石加入动物杂骨和中药渣，混合，粉碎，搅拌均匀，过筛，制成发酵基质；
(3)制备发酵剂
取动植物的油脚加入动植物`废弃物、中药渣，以任何质量配比混合均匀，配制成发酵剂；
(4)添加矿物质
在上一步制得的发酵剂中加入工业废渣作为矿物质来源，按照发酵剂与矿物质质量(70-90): (30-10)的配比混合，粉碎，加水搅拌均匀;
(5)发酵制取多元素沸石有机肥
分别取发酵基质、发酵剂和矿物质的混合物，按照发酵基质与所述混合物以(50-80): (10-40)的质量配比混合、粉碎、加水搅匀、堆放发酵，再经冷却至常温，即制备成多元素沸石有机肥。
[0007]上述方法的第(I)步中，所述沸石是天然的钠沸石、钙沸石、片沸石、方沸石、菱沸石、丝光沸石、斜沸石、毛沸石、镁碱沸石、浊沸石中的一种；所述无机酸是硫酸、硝酸、盐酸、氟硅酸、磷酸中的一种或几种:所述碱液是纯碱溶液、石灰水溶液、烧碱溶液的一种或几种；所述调节后物料的pH值为3.5~4.5。
[0008]上述方法的第(2)步中，所述动物骨头是家畜、家禽或野生动物的骨头；所述活性沸石与动物杂骨、中药渣的质量配比为(150~200): (90~98): (10~2);所述粉碎后，物料过筛细度为80~200目。
[0009]上述方法的第(3)步中，所述动植物的油脚是动物油脚和植物油脚，其中，动物油脚包括猪杂油油脚，或牛油油脚，或羊油油脚；植物油脚包括菜籽油油脚、大豆油油脚、茶籽油油脚、花生油油脚，也包括精练油滤渣、皂脚；所述动植物废弃物包括动物的内脏，及植物的根茎、果实和枝叶，烟草废叶、油桐籽壳、杂草。
[0010]上述方法的第(4)步中，所述工业废渣包括高锰酸钾滤渣、窑钾灰、电解二氧化锰渣，黄磷炉渣、钥酸铵渣、硫酸亚铁渣、锌矿渣、硫酸渣、硅铁渣，磷铵脚渣，水泥烟?灰，炼钢灰、炼铁灰的一种或多种；所述粉碎后的物料细度为80~200目；所述加水的质量是矿物质质量的I倍。
[0011]上述方法的第(5)步中，所述发酵过程是自常温升温至80°C，持续堆35~40天，所述加水的质量是发酵物料的I~3倍。
[0012]发明人指出，本发明采用的活性天然沸石含有丰富的沸石钾、钠、镁、铁、铝等金属离子以及硅离子，当发酵活性钠沸石基质和发酵剂直接混合堆积后，金属粒子离子化，具备了酶产生的天然条件。在此过程中，滋生出呈细胞膜原杆状、卵状解钾细菌。由于活性钠沸石中含有充足的Si02、Al203、Fe203、K20、Mg0、Mn02以及多种微量元素，在催化作用下，菌细胞能自由渗透和扩散。发酵剂中的动、植物油滤脚渣、精练油滤渣、肥皂脚渣中分别含有大量的磷脂、蛋白等，由此而自然形成磷脂干细胞。在发酵钠沸石基质和发酵剂的相互作用下，形成酵酶状态，钠沸石解钾细菌得以繁殖，随着堆积时间的增加和发酵的进行，物料温度的逐渐升高，此种细菌得到迅速繁殖。在15°C~80°C升温后再降温的全过程中，发酵沸石钾细菌呈几何级数增长。沸石钾与沸石钠产生细菌越多，发酵沸石钾与发酵沸石钠的比例越高，使沸石钾中难溶钾与沸石钠产生细菌越多，发酵沸石钾分解，成为易被植物吸收的酸性可溶性钾与钠以及多种可溶性微量元素，共同完成发酵过程，从而获得多元素沸石有机肥。
[0013]本发明制取的发酵多元素沸石有机肥，在1-3倍电子显微镜下观察，可见到发酵钠沸石细菌大多呈杆状细胞，并有大量菌毛、菌丝包容其表面，其细胞核、细胞通道清晰可见。[0014]本方法制取的多元素沸石有机肥，既可作肥料直接施用，也可与其它养分和有机质配制成各类农作物所需施用的优质生物有机肥、有机-无机复混肥，具有变废为宝、综合利用、绿化大自然、净化环境的优点，有利于生态有机农业的良性循环。多元素沸石有机肥有利于改良土壤，增加肥力，提高农作物品质。本方法设备简单，省时、省工、工艺方法简便可行，适于农村推广应用。
【具体实施方式】
[0015]实施例:
以下结合在贵州湄潭县、遵义农技校实施实况说明本发明。
[0016]用贵州省湄县的含K2O 4.01%~6%的天然沸石为原料，加入稀硫酸搅拌，使其反应，搅拌均匀后，过滤；然后向过滤后的物料中加入石灰乳液，调节PH至4，得到活性沸石；取当地中药制药厂家废弃的渣与之混合，再取285kg的活性沸石与中药渣混合物和15kg的牛骨，经混合、粉碎至80目，制备成发酵有机质基粉。
[0017]菜籽油脚70kg加入猪下水30kg，混合均匀，配制成发酵剂；取发酵有机质基质粉300kg、发酵粉IOOkg加入IOkg含K2O 0.2%~0.35%的窑钾灰和IOkg水，混合，粉碎为80~200目；再加上水800kg，搅拌均匀；堆放发酵，并自常温升温至68°C，持续堆放35日，再降温15日，冷却至常温，即制备成多元素沸石有机肥，经检测分析，含K2O 4.01%~5%、有机质6.12%,P2O5 1.36%、蛋白质0.68%，总养分为46.81%。配入常规无机肥料，可制成各种规格的有机一无`机肥料品种。
【权利要求】
1.一种用天然活性沸石制取多元素沸石有机肥的方法，其特征在于先将沸石原料经过活化处理，制得活性沸石，再加入动物杂骨和中药渣配制成发酵基质；同时用制中药的废弃渣和各种动物植物油脚配制发酵剂，添加矿物质，最后将发酵基质与发酵剂混合发酵，即制成多元素钠沸钾有机肥；具体工艺如下: (1)制备活性沸石 取沸石原料，加入无机酸使其反应，搅拌均匀后，过滤；然后向过滤后的物料中加入碱液调节PH值，得到活性沸石，备用； (2)制备发酵基质 取上一步得到的活性沸石加入动物杂骨和中药洛，混合，粉碎，搅拌均匀，过筛，制成发酵基质； (3)制备发酵剂 取动植物的油脚加入动植物废弃物、中药渣，以任何质量配比混合均匀，配制成发酵剂； (4)添加矿物质 在上一步制得的发酵剂中加入工业废渣作为矿物质来源，按照发酵剂与矿物质质量(70~90): (30~10)的配比混合，粉碎，加水搅拌均匀； (5)发酵制取沸石有机肥 分别取发酵基质、发酵剂和矿物质的混合物，按照发酵基质与混合物以(50~80): (10~40)的质量配比混合、粉碎、加水搅匀、堆放发酵，再经冷却至常温，即制备成多元素沸石有机肥。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于第(I)步中，所述沸石是天然的钠沸石、钙沸石、片沸石、方沸石、菱沸石、丝光沸石、斜沸石、毛沸石、镁碱沸石、浊沸石中的一种；所述无机酸是硫酸、硝酸、盐酸、氟硅酸、磷酸中的一种或几种:所述碱液是纯碱溶液、石灰水溶液、烧碱溶液的一种或几种；所述调节后物料的pH值为3.5~4.5。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于第(2)步中，所述动物骨头是家畜、家禽或野生动物的骨头；所述活性沸石与动物杂骨、中药渣的质量配比为(150~200): (90~98): (10~2);所述粉碎后的物料过筛细度为80~200目。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于第(3)步中，所述动植物的油脚是动物油脚和植物油脚，其中，动物油脚包括猪杂油油脚，或牛油油脚，或羊油油脚；植物油脚包括菜籽油油脚、大豆油油脚、茶籽油油脚、花生油油脚，以及精练油滤渣、皂脚；所述动植物废弃物包括动物的内脏，及植物的根茎、果实和枝叶，烟草废叶、油桐籽壳、杂草。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于第(4)步中，所述工业废渣包括高锰酸钾滤渣、窑钾灰、电解二氧化锰渣，黄磷炉渣、钥酸铵渣、硫酸亚铁渣、锌矿渣、硫酸渣、硅铁渣，磷铵脚渣，水泥烟囱灰，炼钢灰、炼铁灰的一种或多种；所述粉碎后的物料细度为80~200目；所述加水的质量是矿物质质量的I倍。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于第(5)步中，所述发酵过程是自常温升温至80°C，持续堆35~40天；所述加水的质量是发酵物料的I~3倍。
【文档编号】C05G3/00GK103553832SQ201310586741
【公开日】2014年2月5日 申请日期:2013年11月21日 优先权日:2013年11月21日
【发明者】孟献堡, 戴锦蕊 申请人:孟献堡