专利名称：人造草炭及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种人造草炭及其制备方法，具体的说是用牛粪作原料制造草炭的方法。
背景技术：
草炭是迄今为止被世界各国普遍认为是最好的一种无土栽培基质，它是一种天然产物，只需把它采挖出来，风干粉碎。由于花卉、蔬菜等作物无土栽培发展很快，对草炭的需求越来越多。甘肃省自产的草炭数量有限，主产区岷县为了保护本地天然植被和做好长江上游的水土保持工作，已禁止采挖草炭。目前无土栽培使用的草炭主要依靠从黑龙江省购买，还有的高价购买外国草炭。
牛粪一般直接用作肥料，有一部分加工成工厂化生产的有机肥料、复混肥料或转化制造饲料。至今在国内尚未见到有关利用牛粪制造草炭的技术资料与相关专利。中国专利CN1082525A专利《一种草炭颗粒及其制造方法》，它以草炭为基本原料，同时含有鸡粪、熟石灰，将其按一定比例与粘结剂、尿素及过磷酸钙混合制成草炭颗粒。
发明内容
本发明的目的是提供一种人造草炭。
本发明的另一个目的在于提供该人造草炭的制备方法。
本发明的人造草炭是由牛粪与占牛粪体积16.5～27％的调理剂混合制成，牛粪的含水量为60％～70％；调理剂由麦杆或亚麻杆、过磷酸钙、生土组成，其中麦杆或亚麻杆占牛粪体积的15％～25％，过磷酸钙占牛粪体积的0.3％～0.5％，生土占牛粪体积的1.2％～1.5％。
本发明人造草炭的制备方法，由下列步骤组成a)清理牛粪首先对牛粪进行清理，清除牛粪原料中的石块、铁丝、铁钉、树枝、碎木等杂物，同时适当晾晒，使牛粪含水量下降到60％～70％；b)配制调理剂按照牛粪与占牛粪体积16.5～27％的调理剂比例进行配制，将占牛粪体积15％～25％的麦杆或亚麻杆，占牛粪体积0.3％～0.5％的过磷酸钙与占牛粪体积1.2％～1.5％的生土，充分混合拌匀；c)搅拌混合采用混合搅拌机将牛粪与调理剂混合搅拌均匀；d)发酵除臭先将每立方米已拌调理剂的牛粪用生物肥料EM原液30毫升至50毫升{注生物肥料EM原液，英文为effective microorganisms，由日本自然农法国际研究开发中心的比嘉照夫发明。中国的成都市新都EM微生物制剂厂、福建福州市绿丰EM生物技术有限公司提供}，兑水6升至10升配成备用；然后在室外水泥地面或覆盖塑料薄膜的土地面上，将牛粪原料铺成条状，每条堆宽1.5米～3米，条间距离1米；每层高15厘米至20厘米；再把EM稀释液均匀淋在牛粪原料中；这样层层堆积，直至总堆高1.5米至2.0米；堆中水分控制在55％；在堆中均匀埋入通气管道或用于通气的玉米秸杆捆；堆完后盖上塑料薄膜，膜上留好通气口；当堆中温度达60℃时翻堆或倒堆；经过20～30天堆制后，揭去塑料薄膜，将发醇除臭后的牛粪运到下一道加工序；e)、疏松采用疏松机将上道工序送来的发醇除臭后牛粪进行疏松处理，使其容重达到0.2～0.3g/cm3，总孔隙度75％～85％；f)、太阳能干燥干燥设施为塑料大棚，棚宽8～10米，高1.8～2.4米，长40米，南北向，在南北两端开门并安装排风机；棚内为水泥地面；疏松后的物料运入棚内铺成3条，每条宽2～3米，间距1米，厚50厘米；每天翻倒4～5次，并经常起动风机抽去棚内湿气；逐步使物料含水量降到15％以下；g)、成品检验入库对每批成品进行质量检验，要求达到一般草炭理化性状标准PH值5～6.5，容重为0.05～0.20g/cm3、总孔隙度84～90％，大孔隙度7～10％，小孔隙度77～83％，阳离子代换量70～80mmol/100g。
本发明利用牛粪作原料制造的“人造草炭”，使这种草炭质量同可用作无土栽培基质的天然草炭一样，价格不超过天然草炭，并使牛粪增值，解决大型牛场处理牛粪的环保问题，帮助牛场增加收入。同时有利于保护林区、山区的生态环境，不因采挖天然草炭而破坏天然植被。
图1是本发明的工艺流程图。
具体实施例方式
下面的实施例可以使本专业技术人员更全面地理解本发明，但不以任何方式限制本发明。
实施例1a)清理牛粪首先对牛粪进行清理，清除牛粪原料中的石块、铁丝、铁钉、树枝、碎木等杂物，同时适当晾晒，使牛粪含水量降到65％。
b)配制调理剂按照牛粪与调理剂的体积比进行配制，将占牛粪体积20％的麦杆、占牛粪体积0.3％的过磷酸钙与占牛粪体积1.2％的生土充分混合拌匀。
c)搅拌混合采用有机肥工厂专用的混合搅拌机将牛粪与调理剂混合搅拌均匀。
d)发酵除臭先将每立方米已拌调理剂的牛粪用生物肥料EM原液30毫升至50毫升{生物肥料EM原液由成都市新都EM微生物制剂厂、福建福州市绿丰EM生物技术有限公司提供}，兑水6升至10升配成EM稀释液备用；然后在室外水泥地面或覆盖塑料薄膜的土地面上，将牛粪原料铺成条状，每条堆宽1.5米～3米，条间距离1米，长度视场地大小与牛粪多少而定，物料逐层堆放，底层要放得比较疏松，每层高15厘米；再把EM稀释液均匀淋在牛粪原料中；这样层层堆积，直至总堆高1.5米至2.0米；堆中水分控制在55％左右；在堆中均匀埋入通气管道。堆完后盖上塑料薄膜，膜上留好通气口；当堆中温度达60℃时翻堆；经过20～30天堆制后，即可达到发酵除臭的目的。揭去塑料薄膜，将发醇除臭后的牛粪运到下一道加工序；e)、疏松采用疏松机将上道工序送来的发醇除臭后的牛粪进行疏松处理，使其容重达到0.25g/cm3，总孔隙度为75％。
f)、太阳能干燥将已疏松的物料运入塑料大棚进行干燥。大棚宽8米，高1.8米，长40米，南北向。在南北两端开门并安装排风机。棚内是水泥地面。物料在棚内铺成3条，每条宽2米，间距1米，厚50厘米。每天翻倒4～5次，并多次起动排风机抽去棚内湿气。逐步使物含水量降到14％。
g)、成品检验入库对每批成品要严格检验，要求达到一般草炭理化性状标准PH值5～6.5，容重为0.05～0.20g/cm3、总孔隙度84～90％，大孔隙度7～10％，小孔隙度77～83％，阳离子代换量70～80mmol/100g。运入成品库贮存。
实施例2重复实施例1，有以下不同点调理剂的配方(按牛粪体积比例计)麦杆占牛粪体积的25％、过磷酸钙占牛粪体积的0.5％、生土占牛粪体积的1.5％；发酵除臭时，对于每立方米物料，EM原液的用量为50毫升，兑水10升。发酵除臭的条堆宽3米，总堆高2米，堆制25天即达到发酵除臭的目的。
实施例3重复实施例1，有以下不同点调理剂的配方(按牛粪体积比例计)亚麻杆占牛粪体积的18％，过磷酸钙占牛粪体积的0.5％、生土占牛粪体积的1.2％。发酵除臭时每立方米的EM原液用量为50毫升，兑水10升。发酵除臭的条堆宽2.5米，高1.8米，堆制30天即达到发酵除臭的目的。干燥用的塑料大棚宽10米，高2.4米，长40米。
经过对实施例1、2、3所得产品进行检验后，概率统计结果达到一般草炭理理化性状标准，即PH值6.2，容重0.13g/cm3，总孔隙度87％，大孔隙度9％，小孔隙度78％，阳离子代换量75mmol/100g。
权利要求
1.一种人造草炭，其特征在于它由牛粪与占牛粪体积16.5～27％的调理剂混合制成，牛粪的含水量为60％～70％；调理剂由麦杆或亚麻杆、过磷酸钙、生土组成，其中麦杆或亚麻杆占牛粪体积的15％～25％，过磷酸钙占牛粪体积的0.3％～0.5％，生土占牛粪体积的1.2％～1.5％。
2.权利要求1所述人造草炭的制备方法，它由下列步骤组成a)清理牛粪首先对牛粪进行清理，清除牛粪原料中的石块、铁丝、铁钉、树枝、碎木等杂物，同时适当晾晒，使牛粪含水量下降到60％～70％；b)配制调理剂按照牛粪与占牛粪体积16.5～27％的调理剂比例进行配制，将占牛粪体积15％～25％的麦杆或亚麻杆，占牛粪体积0.3％～0.5％的过磷酸钙与占牛粪体积1.2％～1.5％的生土，充分混合拌匀；c)搅拌混合采用混合搅拌机将牛粪与调理剂混合搅拌均匀；d)发酵除臭先将每立方米已拌调理剂的牛粪用生物肥料EM原液30毫升至50毫升，兑水6升至10升配成EM稀释液备用；然后在室外水泥地面或覆盖塑料薄膜的土地面上，将牛粪原料铺成条状，每条堆宽1.5米～3米，条间距离1米；每层高15厘米至20厘米；再把EM稀释液均匀淋在牛粪原料中；这样层层堆积，直至总堆高1.5米至2.0米；堆中水分控制在55％；在堆中均匀埋入通气管道或用于通气的玉米秸杆捆；堆完后盖上塑料薄膜，膜上留好通气口；当堆中温度达60℃时翻堆或倒堆；经过20～30天堆制后，揭去塑料薄膜，将发醇除臭后的牛粪运到下一道加工序；e)、疏松采用疏松机将上道工序送来的发醇除臭后牛粪进行疏松处理，使其容重达到0.2～0.3g/cm3，总孔隙度75％～85％；f)、太阳能干燥干燥设施为塑料大棚，棚宽8～10米，高1.8～2.4米，长40米，南北向，在南北两端开门并安装排风机；棚内为水泥地面；疏松后的物料运入棚内铺成3条，每条宽2～3米，间距1米，厚50厘米；每天翻倒4～5次，并经常起动风机抽去棚内湿气；逐步使物料含水量降到15％以下；g)、成品检验入库对每批成品进行质量检验，要求达到一般草炭理化性状标准PH值5～6.5，容重为0.05～0.20g/cm3、总孔隙度84～90％，大孔隙度7～10％，小孔隙度77～83％，阳离子代换量70～80mmol/100g。
全文摘要
本发明公开了一种人造草炭及其制备方法，它由牛粪与调理剂混合制成，牛粪的含水量为60％～70％；调理剂由麦秆或亚麻杆、过磷酸钙、生土组成，其中麦秆或亚麻杆占牛粪体积的15％～25％，过磷酸钙占牛粪体积的0.3％～0.5％，生土占牛粪体积的1.2％～ 1.5％。该人造草炭的制备方法的步骤为a)清理牛粪，使牛粪含水量下降到60％～70％；b)配制调理剂；c)搅拌混合，将牛粪与调理剂混合搅拌均匀；d)发酵除臭；e)、疏松；f)、太阳能干燥；g)、成品检验入库。本发明的“人造草炭”质量同可用作无土栽培基质的天然草炭一样，同时有利于保护林区、山区的生态环境，不因采挖天然草炭而破坏天然植被。
文档编号C05G3/04GK1742552SQ20041007902
公开日2006年3月8日 申请日期2004年9月3日 优先权日2004年9月3日
发明者师向东 申请人:甘肃省花卉工程技术研究中心