一种生物有机矿物肥及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种生物有机矿物肥及其制备方法，主要包括以下物质的重量份：动物残体，磷矿石，钾矿石，麦饭石，沸石，粉煤灰，有机质，EDTA，活化剂，枯草芽孢杆菌；其制备方法为先将动物残体充分分解，再与矿物进行螯合，且其中对有害气体进行处理。本发明肥料利用动物残体和天然矿物结合的，能够为作为提供充足的营养物质，提高作物产量和品质，防止土壤板结，增加土壤有机质，减少环境污染。
【专利说明】
一种生物有机矿物肥及其制备方法
技术领域
[0001] 本发明涉及肥料领域，具体涉及一种生物有机矿物肥及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 有机肥不仅能为农作物提供全面营养，而且肥效长，可增加和更新土壤有机质，促 进微生物繁殖，改善土壤的理化性质和生物活性，是绿色食品生产的主要养分。矿产是人类 赖以生存和发展的物质基础，是经济社会可持续发展的重要物质保障，而其中磷矿更是我 国重要的战略资源。低品位磷矿中除了含有10%左右的磷元素外，还含有钾、钙、镁、铁等元 素，这些元素如钾、镁、铁等含量较少，很难提取，但却被作物利用，促进作物生长。为了低品 位磷的充分利用，目前主要采用磷活化剂，如公开号为CN104058797A，公开号 CN103755498A，CN1098080和公开号CN101638341的发明专利，均是采用表面活性剂或微生 物菌剂对磷矿粉进行亲水性改性和接枝，利于营养物质的溢出。
[0003] 随着国人生活水平的提升，对肉制品的需求越来越大，因此催生了畜牧业的发展。 但是畜牧业发展中动物容易染病，每年产生大量的病害动物，而病害动物的处理目前主要 是通过焚烧或掩埋的方式，大部分未得到充分的利用。公开号为CN103708982B公开的功能 性改土有机无机复合肥及生产方法，以动物废弃物为主要原料，并加入腐解剂，催化剂以及 符合微生物进行发酵后，加入氮磷钾进行混合，虽然能够利用动物残体并得到优良效果的 肥料，但是在动物残体分解的过程中，容易产生硫化氢等有害气体，危害人类健康，污染环 境。且磷矿石与动物残体完美结合，充分利用的模式并未出现。因此，将低品位矿物资源和 动物残体结合并充分利用，对于资源回收，解决环境压力，降低生产成本具有重要意义。
【发明内容】
[0004] 为了解决上述的不足和缺陷，本发明提出了一种利用动物残体和天然矿物结合 的，能够为作为提供充足的营养物质，提高作物产量和品质，防止土壤板结，增加土壤有机 质，减少环境污染的生物有机矿物肥及其制备方法。
[0005] 为了实现上述目的，本发明是通过以下技术方案来实现的：
[0006] 一种生物有机矿物肥，主要包括以下物质，按重量份:动物残体200-300份，磷矿石 100-200份，钾矿石100-200份，麦饭石50-100份，沸石50-80份，粉煤灰30-80份，有机质200-300份，EDTA10-50份，活化剂10-50份，枯草芽孢杆菌10-50份。
[0007]优选的，一种生物有机矿物肥，主要包括以下物质，按重量份：动物残体250-280 份，磷矿石150-200份，钾矿石100-150份，麦饭石80-100份，沸石50-80份，粉煤灰30-50份， 有机质200-300份，EDTA10-20份，活化剂20-50份，枯草芽孢杆菌10-30份。
[0008] 优选的，所述有机质为秸杆，草灰，烟叶，豆饼，菜籽饼和畜牧粪便中的任意一种或 几种。
[0009] 优选的，所述磷矿石，钾矿石和麦饭石的粒度为80-150目；所述有机质的粒度为 100-150 目。
[0010] 优选的，所述活化剂为碳酸锌和氧化锌中的任意一种。
[0011] -种生物有机矿物肥的制备方法，包括以下步骤：
[0012] (1)将动物残体粉碎成粒径为5-20厘米的物质，经过高压灭菌后，置于密闭反应釜 中，加入调节剂调整pH值为3.5-5.0，并保持温度为35-60°C条件下发酵5-8天后，加入活化 剂并继续反应3-4天，打开反应釜，通入空气继续反应2-5天，得到混合物；
[0013] (2)将磷矿石，钾矿石，麦饭石，粉煤灰和EDTA加入至反应釜中，并添加水至混合物 含水量为70-90 %，反应5-10h后停止加热，加入沸石，有机质和枯草芽孢杆菌继续反应6-8 天，干燥即得成品。
[0014] 优选的，所述的调节剂为乙酸，柠檬酸，苹果酸，酒石酸，马来酸和乳酸中的任意一 种。
[0015] 本发明生物有机矿物肥及其制备方法，动物残体通过杀菌后，在密闭反应釜中的 酸性条件下进行反应，酸性条件能够促进动物残体中的组织蛋白酶和微生物的活性，促进 动物肉质分解成蛋白质，进而分解成各类小分子氨基酸和可溶性氮。在制备方法中加入的 活化剂为碳酸锌或氧化锌，由于在动物残体在密闭反应釜中进行，在分解的过程中容易产 生硫化氢以及硫醇等不良气味的挥发物质，硫化氢是有刺激性的毒性气体，直接排放与空 气中污染大气，如果直接与人接触会引起中毒，引发各种疾病，因此在动物残体的处理过程 中加入氧化锌或碳酸锌，与硫化氢充分反应后生成硫化锌，再通入氧气进一步氧化成硫酸 锌，硫酸锌为可溶性盐，溶解在水中可为作物补充微量元素，促进作物生长。
[0016] 动物残体分解成小分子氨基酸后，加入磷矿石，钾矿石，麦饭石，粉煤灰和EDTA，磷 矿石含有磷源以及微量元素，钾矿石含有钾源和微量元素，而麦饭石中不仅含有丰富的微 量元素，而且还含稀有元素，能够提高作物的抗性，防止病虫害等各种病变，提高作物的产 量和品质。粉煤灰是电厂主要固体废弃物，但是其中还有大量的硅，铝，铁，钙，钛，氮，钾，镁 和锰等众多金属元素，粉煤灰如果不加处理，就会产生扬尘，污染大气，堵塞河流，且会对人 体造成危害，而粉煤灰中的金属元素多是植物生长所需，而其余部分则多数为碳源。本发明 将磷矿石，钾矿石和粉煤灰与分解后的动物残体进行混合，由于分解后的动物残体中有小 分子氨基酸，且加入了 m)TA，与金属离子和磷肥混合后发生螯合反应，且将矿石中的大部分 物质活化，使其作用于作物，促进作物生长，而粉煤灰中的碳源通过活化形成生化碳，作为 有机质直接作用于土壤，对土壤进行改良。
[0017] 本发明生物有机矿物肥及其制备方法，其有益效果在于：
[0018] (1)将动物残体与天然矿石充分结合，充分利用废弃资源和低品位资源，两者发生 协同作用，使肥料中充满了可供作物直接吸收的氨基酸，氮磷钾大量元素，各种微量元素以 及稀有元素，促进作物生长，增强作物的抗性，提高作物产量和品质。
[0019] (2)在制备方法中，采取保护措施，将生产过程中长生的废气进行处理，使其转化 成可供作物吸收的有益物质，减少了环境压力；同时本发明中原料大部分为废弃物，通过处 理变废为宝，缓解了环境污染，资源有效再利用，具有环保意义。
[0020] (3)本发明中含有大量的氨基酸以及微量元素，且金属离子和磷元素等于氨基酸 进行螯合，防止磷元素的溶淋和金属元素的固定，提高肥料利用率，促进作物生长，同时含 有有机质，能够改善土壤板结状态，增加土壤团粒结构，促进微生物的活性，有效改善土壤。 [0021 ]本发明生物有机矿物肥的性能特征如表1所示：
[0023]表 1 【具体实施方式】
[0024]下面结合具体实施例来进一步详细说明本发明。
[0025] 实施例1
[0026] 一种生物有机矿物肥，主要包括以下物质，按重量份:动物残体300份，磷矿石100 份，钾矿石100份，麦饭石100份，沸石50份，粉煤灰30份，有机质250份，EDTA10份，碳酸锌20 份，枯草芽孢杆菌10份；
[0027] 其中有机质为草灰和烟叶的混合物;磷矿石，钾矿石和麦饭石的粒度为100目；所 述有机质的粒度为1〇〇目，
[0028] 生物有机矿物肥的制备方法包括以下步骤：
[0029] (1)将动物残体粉碎成粒径为20厘米左右的物质，经过高压灭菌后，置于密闭反应 釜中，加入乙酸调整pH值为3.5-5.0，并保持温度为40°C条件下发酵5-8天后，加入活化剂并 继续反应3-4天，打开反应釜，通入空气继续反应5天，得到混合物；
[0030] (2)将磷矿石，钾矿石，麦饭石，粉煤灰和EDTA加入至反应釜中，并添加水至混合物 含水量为70-90 %，反应5-10h后停止加热，加入沸石，有机质和枯草芽孢杆菌继续反应6-8 天，干燥即得成品。
[0031] 实施例2
[0032] 一种生物有机矿物肥，主要包括以下物质，按重量份:动物残体250份，磷矿石150 份，钾矿石150份，麦饭石50份，沸石80份，粉煤灰40份，有机质200份，EDTA 15份，氧化锌10 份，枯草芽孢杆菌30份；
[0033] 其中有机质为秸杆和畜牧粪便的混合物;磷矿石，钾矿石和麦饭石的粒度为80目； 所述有机质的粒度为120目，
[0034] 生物有机矿物肥的制备方法包括以下步骤：
[0035] (1)将动物残体粉碎成粒径为10厘米左右的物质，经过高压灭菌后，置于密闭反应 釜中，加入柠檬酸调整pH值为3.5-5.0，并保持温度为60°C条件下发酵7-8天后，加入活化剂 并继续反应3-4天，打开反应釜，通入空气继续反应3-5天，得到混合物；
[0036] (2)将磷矿石，钾矿石，麦饭石，粉煤灰和EDTA加入至反应釜中，并添加水至混合物 含水量为70-90 %，反应5-10h后停止加热，加入沸石，有机质和枯草芽孢杆菌继续反应6-8 天，干燥即得成品。
[0037] 实施例3
[0038] 一种生物有机矿物肥，主要包括以下物质，按重量份:动物残体200份，磷矿石200 份，钾矿石200份，麦饭石80份，沸石60份，粉煤灰50份，有机质300份，EDTA 20份，碳酸锌50 份，枯草芽孢杆菌20份；
[0039]其中有机质为豆饼和菜籽饼的混合物;磷矿石，钾矿石和麦饭石的粒度为80目；所 述有机质的粒度为100目，
[0040] 生物有机矿物肥的制备方法包括以下步骤：
[0041] (1)将动物残体粉碎成粒径为5-10厘米的物质，经过高压灭菌后，置于密闭反应釜 中，加入酒石酸调整pH值为3.5-5.0，并保持温度为50°C条件下发酵5-6天后，加入活化剂并 继续反应3-4天，打开反应釜，通入空气继续反应2-3天，得到混合物；
[0042] (2)将磷矿石，钾矿石，麦饭石，粉煤灰和EDTA加入至反应釜中，并添加水至混合物 含水量为70-90 %，反应5-10h后停止加热，加入沸石，有机质和枯草芽孢杆菌继续反应6-8 天，干燥即得成品。
[0043] 实施例4
[0044] -种生物有机矿物肥，主要包括以下物质，按重量份:动物残体280份，磷矿石180 份，钾矿石120份，麦饭石90份，沸石70份，粉煤灰60份，有机质120份，EDTA 10份，碳酸锌10 份，枯草芽孢杆菌50份；
[0045]其中有机质为豆饼;磷矿石，钾矿石和麦饭石的粒度为80目；所述有机质的粒度为 120 目，
[0046] 生物有机矿物肥的制备方法包括以下步骤：
[0047] (1)将动物残体粉碎成粒径为10-15厘米的物质，经过高压灭菌后，置于密闭反应 釜中，加入马来酸调整pH值为3.5-5.0，并保持温度为35°C条件下发酵7-8天后，加入活化剂 并继续反应3-4天，打开反应釜，通入空气继续反应3-4天，得到混合物；
[0048] (2)将磷矿石，钾矿石，麦饭石，粉煤灰和EDTA加入至反应釜中，并添加水至混合物 含水量为70-90 %，反应5-10h后停止加热，加入沸石，有机质和枯草芽孢杆菌继续反应6-8 天，干燥即得成品。
[0049] 实施例5
[0050] 一种生物有机矿物肥，主要包括以下物质，按重量份:动物残体260份，磷矿石130 份，钾矿石140份，麦饭石100份，沸石80份，粉煤灰80份，有机质180份，EDTA 20份，氧化锌30 份，枯草芽孢杆菌40份；
[0051] 其中有机质为秸杆;磷矿石，钾矿石和麦饭石的粒度为80目；所述有机质的粒度为 100 目，
[0052]生物有机矿物肥的制备方法包括以下步骤：
[0053] (1)将动物残体粉碎成粒径为15-20厘米的物质，经过高压灭菌后，置于密闭反应 釜中，加入柠檬酸调整pH值为3.5-5.0，并保持温度为45°C条件下发酵5-6天后，加入活化剂 并继续反应3-4天，打开反应釜，通入空气继续反应2-3天，得到混合物；
[0054] (2)将磷矿石，钾矿石，麦饭石，粉煤灰和EDTA加入至反应釜中，并添加水至混合物 含水量为70-90 %，反应6-8h后停止加热，加入沸石，有机质和枯草芽孢杆菌继续反应6-8 天，干燥即得成品。
[0055]以上对本发明实施例所提供的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体个例 对本发明实施例的原理以及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只适用于帮助理解本 发明实施例的原理；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例，在具体实施方 式以及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
【主权项】
1. 一种生物有机矿物肥，其特征在于:主要包括以下物质，按重量份:动物残体200-300 份，磷矿石100-200份，钾矿石100-200份，麦饭石50-100份，沸石50-80份，粉煤灰30-80份， 有机质200-300份，EDTAl 0-50份，活化剂10-50份，枯草芽孢杆菌10-50份。2. 根据权利要求1所述的生物有机矿物肥，其特征在于:主要包括以下物质，按重量份： 动物残体250-280份，磷矿石150-200份，钾矿石100-150份，麦饭石80-100份，沸石50-80份， 粉煤灰30-50份，有机质200-300份，EDTAl 0-20份，活化剂20-50份，枯草芽孢杆菌10-30份。3. 根据权利要求1所述的生物有机矿物肥，其特征在于：所述有机质为秸杆，草灰，烟 叶，豆饼，菜籽饼和畜牧粪便中的任意一种或几种。4. 根据权利要求1所述的生物有机矿物肥，其特征在于:所述磷矿石，钾矿石和麦饭石 的粒度为80-150目；所述有机质的粒度为100-150目。5. 根据权利要求1所述的生物有机矿物肥，其特征在于:所述活化剂为碳酸锌和氧化锌 中的任意一种。6. -种根据权利要求1-5中任意项所述的生物有机矿物肥的制备方法，其特征在于:包 括以下步骤： (1) 将动物残体粉碎成粒径为5-20厘米的物质，经过高压灭菌后，置于密闭反应釜中， 加入调节剂调整pH值为3.5-5.0，并保持温度为35-60 °C条件下发酵5-8天后，加入活化剂并 继续反应3-4天，打开反应釜，通入空气继续反应2-5天，得到混合物； (2) 将磷矿石，钾矿石，麦饭石，粉煤灰和EDTA加入至反应釜中，并添加水至混合物含水 量为70-90 %，反应5-10h后停止加热，加入沸石，有机质和枯草芽孢杆菌继续反应6-8天，干 燥即得成品。7. 根据权利要求6所述的生物有机矿物肥，其特征在于:所述的调节剂为乙酸，柠檬酸， 苹果酸，酒石酸，马来酸和乳酸中的任意一种。
【文档编号】C05G3/04GK105948978SQ201610278034
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年4月29日
【发明人】贺汉勇
【申请人】开县安德农业科技开发有限公司