专利名称:一种藻朊高塔复混肥及其制备方法
技术领域:
本发明属于复合肥料领域。具体而言,本发明涉及一种藻朊高塔复混肥及其制备方法。
背景技术:
化肥是农业必不可少的生产资料,是保证农业增产的重要手段。在我国这样一个用占世界7%的耕地养活占世界22%人口的大国,化肥的应用尤其重要。但是,当前我国的化肥行业存在劣质肥料充斥市场、行业产业结构不合理、优质肥料大多靠进口等方面的问题,因此化肥的发展仍满足不了农业发展的需求。目前,本领域逐渐开始采用高塔造粒工艺来生产高质量复合肥料,所生产的肥料具有科技含量高、养分均匀、水溶性好和使用范围广等特点,性能远优于其它类型的化肥。在山东等北方以及沿海用肥品位高的市场,以及经济发达程度比较高、经济作物比较多的 市场上,高质量、高附加值的氮、磷、钾复合肥已被农民认识和欢迎,市场前景十分光明。因此,建设高质量复合肥对满足农业和市场需求十分必要,以磷铵和NPK为代表的高浓度复合肥也要求具有一个大的发展才能满足农业和市场的需要。高塔造粒的工艺原理是采用将固体尿素或硝铵(硝铵磷等)加热熔融后的熔融液,也可以直接使用蒸发浓缩后的熔融液;在熔融液中加入相应的磷肥、钾肥、填料及添加剂制成混合料浆;将混合料浆送入高塔造粒机进行喷洒造粒。通过造粒机喷洒而进入造粒塔的造粒物料在从高塔下降的过程中,与从塔底上升的气体阻力相互作用,与其进行热交换后降落到塔底,落入塔底的颗粒物料,经筛分表面处理后得到颗粒复合肥料。海藻提取物含有天然活性物质,它能够调节植物的生长;海藻酸对土壤中的重金属有钝化作用,阻止作物对重金属离子的吸收;海藻酸具有较强的保水、保肥作用,并且延长肥效;海藻多糖能够很好地提高作物的自身免疫力,从而降低发病率。这些物质可用于制备肥料,但是本领域尚未采用高塔制粒工艺来制备包含这些物质的肥料。综上,目前本领域还存在对于采用高塔制粒制得的含海藻活性物质的肥料的需求。
发明内容
针对上述问题,本发明的一个目的为提供一种藻朊高塔复混肥,该肥料具有科技含量高、养分均匀、水溶性好和使用范围广等特点。本发明的另一个目的是提供该藻朊高塔复混肥的制备方法。用于实现上述目的的技术方案如下一方面,本发明提供一种藻朊高塔复混肥,所述藻朊高塔复混肥包含下述重量百分比范围的组分海藻提取物0. 5-5%,海藻酸0. 075-0. 75%,海藻多糖0. 005-0. 05%,尿素5_40%,硫酸铵5-20%,磷酸二氢铵5-40%,硫酸钾5-50%,钙镁矿粉5_20%,微量元素1_2%。
其中,所述微量元素选自铜、铁、锰和锌中的一种或多种。此外,所述藻朊高塔复混肥的含水量为0.5-1% (重量百分比)。并且,所述藻朊高塔复混肥为粒径为2-4_的颗粒。其中,该海藻提取物通过以下步骤制备I)将新鲜的海藻机械绞碎至浆状混合物;此步骤实现海藻的物理破壁;2 )向步骤I)获得的浆状混合物中加入纤维素酶,其中纤维素酶与浆状混合物的重量比为1:200-1:500,在搅拌和35-55°C下酶解1_6小时;此步骤实现海藻的酶解破壁;3)向步骤2)获得的酶解液中加入海藻酸裂解酶,其中海藻酸裂解酶与酶解液的重量比为1:200-1:500,在搅拌和35-55°C下酶解1_6小时;此步骤实现将藻朊由大分子变成小分子;以及4)使步骤3)获得的混合物冷却至常温,经3000-4000转/min离心30分钟后将获得的上清液喷雾干燥,或者不经离心直接将悬浮液经150-175°C喷雾干燥。其中采用的纤维素酶的酶活单位优选为4万u/kg,海藻酸裂解酶的酶活单位优选为5万u/kg。其中采用的海藻为野生或人工养殖的新鲜褐藻。优选地,该海藻为新鲜海带、新鲜马尾藻和新鲜裙带菜中的一种或多种。优选地,本发明提供的藻朊高塔复混肥通过高塔造粒制得;其中,所述高塔造粒包括下述步骤I)将所述海藻提取物、海藻酸、海藻多糖、尿素、硫酸铵、磷酸二氢铵、硫酸钾、钙镁矿粉、微量元素混合后在120-160°C下加热熔融;2)将经步骤I)获得的熔融料浆通过高塔塔顶旋转造粒喷头喷洒进入高度为60-140米的造粒塔内,所述熔融料浆从塔顶下降过程中在与上升的气流阻力作用下缓慢的降落到塔底,从而完成造粒。其中所述造粒塔的出口温度为30-40°C。优选地,得到粒径为2-4mm的藻朊高塔复混肥。另一方面,本发明提供上述藻朊高塔复混肥的制备方法,该方法包括混合海藻提取物、海藻酸、海藻多糖、尿素、硫酸铵、磷酸二氢铵、硫酸钾、钙镁矿粉以及微量元素,然后进行高塔造粒;优选地,所述高塔造粒包括下述步骤I)将所述海藻提取物、海藻酸、海藻多糖、尿素、硫酸铵、磷酸二氢铵、硫酸钾、钙镁矿粉、微量元素混合后在120-160°C下加热熔融;2)将经步骤I)获得的熔融料浆通过高塔塔顶旋转造粒喷头喷洒进入高度为60-140米的造粒塔内,所述熔融料浆从塔顶下降过程中在与上升的气流阻力作用下缓慢的降落到塔底,从而完成造粒。其中所述造粒塔的出口温度为30_40°C。优选地,得到粒径为2-4mm的藻朊高塔复混肥。并且,经造粒,使所述藻朊高塔复混肥的含水量为0. 5-1% (重量百分比)。以下是本发明的详细描述本发明所提供的藻朊高塔复混肥,属于复合肥料领域。它以天然野生或人工养殖海藻经处理用其有效成分海藻提取物,海藻酸,海藻多糖,尿素,硫酸铵,磷酸二氢铵,硫酸钾,钙镁矿粉以及微量元素,通过高塔造粒而成。各组分的重量百分比为海藻提取物0. 5 5%,海藻酸0. 075-0. 75%,海藻多糖0. 005-0. 05%,尿素5 40%,硫酸铵5 20%,磷酸二氢、铵5 40%,硫酸钾5 50%,钙镁矿粉5 20%,微量元素I 2%。在这种藻朊高塔复混肥中,各组份的有效成分分别为海藻提取物可高达5%,其不但可以增加植物的营养,同时具有防病、驱虫、增产的功效;海藻酸可高达0. 75%,海藻酸对土壤中的重金属有钝化作用,阻止作物对重金属离子的吸收,具有较强的保水、保肥作用,并且延长肥效;海藻多糖可高达0. 05%,能够很好地提高作物的自身免疫力,从而降低发病率;其中的氮含量可高达4-37. 5%,磷含量可高达
2.3-24. 6%,钾含量可高达2. 5-25%,能够满足作物各种养分的需求,尤其对作物后期生长非常有利;微量元素含量为2%,能够补充作物所需的微量元素,促进作物全面生长。
与现有技术相比,本发明的藻朊高塔复混肥还具有以下技术效果本发明的藻朊高塔复混肥中的海藻低聚糖、小分子多肽、寡糖、矿物质等,能够提高土壤有益微生物的活性,激发根部活性,提高根部吸收养分的能力。此外,采用高塔造粒生产高质量复合肥料,具有科技含量高、养分均匀、水溶性好和使用范围广等特点,性能远优于其它品种化肥。
具体实施例方式下面结合具体实施方式
对本发明进行进一步的详细描述,给出的实施例仅为了阐明本发明,而不是为了限制本发明的范围。下述实施例中的实验方法,如无特殊说明,均为常规方法。下述实施例中所用的试验材料,如无特殊说明,均为常规商店购买得到。其中,实施例1-3采用山东临沂生产的复混肥高塔进行本发明的藻朊高塔复混肥的造粒。实施例I :
原料名称重量百分比(%) 原料名称重量百分比(%
海藻提取物5海藻酸0.7
海藻多糖0.05尿素20
硫酸铵10磷酸二氢铵22
硫酸钾22.25钙镁矿粉18
七水硫酸亚铁2原料海藻提取物获得方法 I)将鲜海藻机械绞碎至浆状混合物,从而实现物理破壁;2)在步骤I)获得的997公斤浆状混合物中加入3公斤纤维素酶,在搅拌下和400C,酶解3小时,从而实现酶解破壁;3)将步骤2)获得的1000公斤酶解液中加入2公斤海藻酸裂解酶,在搅拌和50°C下酶解4小时,从而实现将藻朊由大分子变成小分子;4)步骤3)获得的混合物冷却至常温,经3000-4000转/min离心30分钟后,将上清液喷雾干燥,或者不离心直接将悬浮液经150-175°C高温喷雾干燥。藻朊高塔复混肥的制备将海藻提取物50公斤、海藻酸7公斤、海藻多糖0. 5公斤、尿素200公斤、硫酸铵100公斤、磷酸二氢铵220公斤、硫酸钾222. 5公斤、钙镁矿粉180公斤、七水硫酸亚铁20公斤,然后通过一下步骤造粒完成。I)将海藻提取物、海藻酸、海藻多糖、尿素、硫酸铵、磷酸二氢铵、硫酸钾、钙镁矿粉、微量元素混合后在130°C下加热熔融;2)将经步骤I)获得的熔融料浆通过高塔塔顶旋转造粒喷头喷洒进入造粒塔内,造粒塔高度为100米;3)料浆从塔顶下降过程中在与上升的气流阻力作用下缓慢的降落到塔底,并完成造粒,粒径为2-3mm,出口温度为32°C。实施例2
原料名称重量百分比(%) 原料名称重量百分比(°/o)
海藻提取物3海藻酸0.1
海藻多糖0.0丨尿素30
硫酸铵20磷酸二氢铵 28
硫酸钾10钙镁矿粉6.89
七水硫酸辞2 原料海藻提取物获得方法I)将鲜海藻机械绞碎至浆状混合物,从而实现物理破壁;2)在步骤I)获得的998公斤浆状混合物中加入2公斤纤维素酶,在搅拌和40°C下酶解4小时,从而实现酶解破壁;3)将步骤2)获得的1000公斤酶解液中加入4公斤海藻酸裂解酶,在搅拌和50°C下酶解5小时,从而实现将藻朊由大分子变成小分子;4)步骤3)获得的混合物冷却至常温,经3000-4000转/min离心30分钟后将上清液喷雾干燥,或者不离心直接将悬浮液经150-175°C高温喷雾干燥。藻朊高塔复混肥的制备将海藻提取物30公斤、海藻酸I公斤、海藻多糖O. I公斤、尿素300公斤、硫酸铵200公斤、磷酸二氢铵280公斤、硫酸钾100公斤、钙镁矿粉68. 9公斤、七水硫酸锌20公斤,然后通过一下步骤造粒完成。I)将海藻提取物、海藻酸、海藻多糖、尿素、硫酸铵、磷酸二氢铵、硫酸钾、钙镁矿粉、微量元素混合后在140°C下加热熔融;2)将经步骤I)获得的熔融料浆通过高塔塔顶旋转造粒喷头喷洒进入造粒塔内,造粒塔高度为110米;3)料浆从塔顶下降过程中在与上升的气流阻力作用下缓慢的降落到塔底,并完成造粒,粒径为3-4mm,出口温度为35°C。实施例3
权利要求
1.一种藻朊高塔复混肥,其特征在于,所述藻朊高塔复混肥包含下述重量百分比范围的组分 海藻提取物0. 5-5%,海藻酸0. 075-0. 75%,海藻多糖0. 005-0. 05%,尿素5_40%,硫酸铵5-20%,磷酸二氢铵5-40%,硫酸钾5-50%,钙镁矿粉5_20%,微量元素1_2%。
2.根据权利要求I所述的藻朊高塔复混肥,其特征在于,所述所述微量元素选自铜、铁、锰和锌中的一种或多种; 优选地,藻朊高塔复混肥的含水量为0. 5-1% ; 优选地,所述藻朊高塔复混肥为粒径为2-4mm的颗粒。
3.根据权利要求I或2所述的藻朊高塔复混肥,其特征在于,所述海藻提取物通过以下步骤制备 I)将新鲜的海藻机械绞碎至浆状混合物; 2 )向步骤I)获得的浆状混合物中加入纤维素酶,其中纤维素酶与浆状混合物的重量比为1:200-1:500,在搅拌和35-55 °C下酶解1-6小时; 3)向步骤2)获得的酶解液中加入海藻酸裂解酶,其中海藻酸裂解酶与酶解液的重量比为1:200-1:500,在搅拌和35-55 °C下酶解1-6小时; 4)使步骤3)获得的混合物冷却至常温,经离心后将上清液喷雾干燥,或者不离心直接将悬浮液喷雾干燥; 优选地,所述纤维素酶的酶活单位为4万u/kg,所述海藻酸裂解酶的酶活单位为5万u/kg0
4.根据权利要求3所述的藻朊高塔复混肥,其特征在于,所述海藻为天然野生或人工养殖的新鲜褐藻; 优选地,所述海藻为新鲜海带、新鲜马尾藻和新鲜裙带菜中的一种或多种。
5.根据权利要求I至4中任一项所述的藻朊高塔复混肥,其特征在于,所述藻朊高塔复混肥通过高塔造粒制得; 优选地,所述高塔造粒包括下述步骤 1)将所述海藻提取物、海藻酸、海藻多糖、尿素、硫酸铵、磷酸二氢铵、硫酸钾、钙镁矿粉、微量元素混合后在120-160°C下加热熔融; 2)将经步骤I)获得的熔融料浆通过高塔塔顶旋转造粒喷头喷洒进入高度为60-140米的造粒塔内,所述熔融料浆从塔顶下降过程中在与上升的气流阻力作用下缓慢的降落到塔底,从而完成造粒; 优选地,所述造粒塔的出口温度为30-40°C。
6.根据权利要求I至5中任一项所述的藻朊高塔复混肥的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括 混合海藻提取物、海藻酸、海藻多糖、尿素、硫酸铵、磷酸二氢铵、硫酸钾、钙镁矿粉以及微量元素,然后进行高塔造粒; 优选地,所述高塔造粒包括下述步骤 I)将所述海藻提取物、海藻酸、海藻多糖、尿素、硫酸铵、磷酸二氢铵、硫酸钾、钙镁矿粉、微量元素混合后在120-160°C下加热熔融;2)将经步骤I)获得的熔融料浆通过高塔塔顶旋转造粒喷头喷洒进入高度为60-140米的造粒塔内,所述熔融料浆从塔顶下降过程中在与上升的气流阻力作用下缓慢的降落到塔底,从而完成造粒; 优选地,所述造粒塔的出口温度为30-40°C。
7.根据权利要求6所述的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括经造粒,使所述藻朊高塔复混肥的含水量为0. 5-1%。
全文摘要
本发明提供了一种藻朊高塔复混肥,其特征在于,所述藻朊高塔复混肥包含下述重量百分比范围的组分海藻提取物0.5-5%,海藻酸0.075-0.75%,海藻多糖0.005-0.05%,尿素5-40%,硫酸铵5-20%,磷酸二氢铵5-40%,硫酸钾5-50%,钙镁矿粉5-20%,微量元素1-2%。此外,本发明还提供了该藻朊高塔复混肥的制备方法。本发明提供的藻朊高塔复混肥能够满足作物各种养分的需求,还具有科技含量高、养分均匀、水溶性好和使用范围广等特点。
文档编号C05G3/04GK102775235SQ201210293408
公开日2012年11月14日 申请日期2012年8月16日 优先权日2012年8月16日
发明者严国富, 汤洁, 王为璋 申请人:北京雷力农用化学有限公司