使用粉煤灰制备缓释化肥的方法
【专利摘要】本发明公开了一种使用粉煤灰制备缓释化肥的方法，它的步骤如下：（1）将粉煤灰筛分，粒度范围为200-400目的粉煤灰质量分数为10-40%，粒度范围为400-600目的粉煤灰质量分数为60-90%；（2）将粘结剂与工业酒精混合后加热到30-40℃，与步骤（1）中粉煤灰混合均匀，在20-60℃的条件下喷涂于颗粒状化肥表面，以化肥的质量为基准，粉煤灰的加入质量分数为20-50%，粘结剂的加入质量分数为20-30%，工业酒精的加入质量分数为5-10%，得到包裹粉煤灰的化肥；（3）将包裹粉煤灰的化肥在步骤（1）中粉煤灰上均匀滚动，得到粉煤灰包衣缓释化肥。所得缓释化肥在100℃快速浸提试验中，30天累计养分释放率低于75%。
【专利说明】使用粉煤灰制备缓释化肥的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及环境保护及低成本缓释化肥的制备技术，属于废物再利用的【技术领域】。
【背景技术】
[0002]工业固体废物的一种。煤燃烧所产生的烟气中的细灰，一般是指燃煤电厂从烟道气体中收集的细灰，又称飞灰、烟灰。粉煤灰是我国当前排量较大的工业废渣之一，现阶段我国年排渣量已达3000万t。随着电力工业的发展，燃煤电厂的粉煤灰排放量逐年增加，粉煤灰的处理和利用问题引起人们广泛的注意。
[0003]粉煤灰的元素组成(质量分数)为:Si 11.48%?31.14%，Al 6.40%?22.91%，Fe1.90% ?18.51%, Ca 0.30% ?25.10%, K 0.22% ?3.10%,Mg 0.05% ?1.92%, Ti 0.40% ?1.80%, S 0.03% ?4.75%, Na 0.05% ?1.40%, P 0.00% ?0.90%, Cl 0.00% ?0.12%,其他
0.50%?29.12%。由于煤的灰量变化范围很广，而且这一变化不仅发生在来自世界各地或同一地区不同煤层的煤中，甚至也发生在同一煤矿不同的部分的煤中。因此，构成粉煤灰的具体化学成分含量，也就因煤的产地、煤的燃烧方式和程度等不同而有所不同。
[0004]粉煤灰可用作水泥、砂浆、混凝土的掺合料，并成为水泥、混凝土的组分，粉煤灰作为原料代替黏土生产水泥熟料的原料、制造烧结砖、蒸压加气混凝土、泡沫混凝土、空心砌砖、烧结或非烧结陶粒，铺筑道路；构筑坝体，建设港口，农田坑洼低地、煤矿塌陷区及矿井的回填；也可以从中分选漂珠、微珠、铁精粉、碳、铝等有用物质，其中漂珠、微珠可分别用作保温材料、耐火材料、塑料、橡胶填料。
[0005]由于粉煤灰中含有土壤所需要的有益元素，所以粉煤灰也可以用于土壤改性。通过利用粉煤灰多孔的形貌特点，将其包覆于化肥表面，获得粉煤灰包覆化肥，可以调控养分的输出，此外，可以实现废物利用，保护环境，另一方面可以给土壤带来养分，最后获得的缓释化肥可以改善环境污染，保护土壤和水系。
[0006]利用粉煤灰制备包衣缓释化肥，具有工艺简单，成本低廉，可工业化规模的特点。
【发明内容】
[0007]本发明的目的在于利用工业废弃物粉煤灰，制备包衣化肥，从而一方面改善土壤的养分和减少水系土壤污染，另方面变废为宝，实现环境优化。粉煤灰包衣缓释化肥成本低廉，缓释性能达到相关标准，可实现工业规模。
[0008]本发明的技术方案是:一种使用粉煤灰制备缓释化肥的方法，它的步骤如下:
(1)将粉煤灰筛分，粒度范围为200-400目的粉煤灰质量分数为10-40%，粒度范围为400-600目的粉煤灰质量分数为60-90% ；
(2)将粘结剂与工业酒精混合后加热到30-40°C，与步骤(I)中粉煤灰混合均匀，在20-60°C的条件下喷涂于颗粒状化肥表面，以化肥的质量为基准，粉煤灰的加入质量分数为20-50%,粘结剂的加入质量分数为20-30%，工业酒精的加入质量分数为5-10%，得到包裹粉煤灰的化肥；
(3)将包裹粉煤灰的化肥在步骤(I)中粉煤灰上均匀滚动，得到粉煤灰包衣缓释化肥。
[0009]所述粘结剂为酚醛树脂。
[0010]所述粘结剂也可以为酚醛树脂、环氧树脂、脲醛树脂、植物油树脂中的一种或几种。
[0011]现有缓释化肥，在国内最有市场前景的是硫磺包衣化肥，其成本也达1840-1880元/吨左右。虽然环境保护、水系保护迫在眉睫，但由于现有缓释化肥成本居高不下，无法为广大农业接受。粉煤灰缓释化肥可使其售价稳定在1200元/吨以内，可为农业服务。
[0012]所得缓释化肥在100°C快速浸提试验中，30天累计养分释放率低于75%。
【具体实施方式】
[0013]实施例1
通过筛分对粉煤灰进行粒度组成配比，使得粒度组成为200-400目为15%，400-600目为85%。称取以上粉煤灰粉末15g。
[0014]将酚醛树脂80%、工业酒精20%混合后加热到40°C，并称取1g与25g粉煤灰混合，热喷涂于30g安徽无为县花卉肥料厂生产的HF18速效尿素肥颗粒表面(喷涂过程中粘结剂有浪费)。
[0015]所得化肥并在粉煤灰粉末上均匀滚动。获得粉煤灰包衣缓释化肥55g。
[0016]所得缓释化肥在100°C快速浸提试验中，30天累计养分释放率低于75%。
[0017]实施例2
通过筛分对粉煤灰进行粒度组成配比，使得粒度组成为200-400目为20%，400-600目为80%。称取以上粉煤灰粉末15g。
[0018]将酚醛树脂85%、工业酒精15%混合后加热到50°C，并称取1g与30g粉煤灰混合，热喷涂于35g安徽无为县花卉肥料厂生产的HF18速效尿素肥颗粒表面(喷涂过程中粘结剂有浪费)。
[0019]所得化肥并在粉煤灰粉末上均匀滚动。获得粉煤灰包衣缓释化肥60g。
[0020]所得缓释化肥在100°C快速浸提试验中，30天累计养分释放率低于75%。
[0021]实施例3
一种使用粉煤灰制备缓释化肥的方法，它的步骤如下:
(O将粉煤灰筛分，粒度范围为200-400目的粉煤灰质量分数为40%，粒度范围为400-600目的粉煤灰质量分数为60% ；
(2)将酚醛树脂与工业酒精混合后加热到40°C，与步骤(I)中粉煤灰混合均匀，在60°C的条件下喷涂于颗粒状化肥表面，以化肥的质量为基准，粉煤灰的加入质量分数为50%，酚醛树脂的加入质量分数为30%，工业酒精的加入质量分数为10%，得到包裹粉煤灰的化肥；
(3)将包裹粉煤灰的化肥在步骤(I)中粉煤灰上均匀滚动，得到粉煤灰包衣缓释化肥。
[0022]实施例4
一种使用粉煤灰制备缓释化肥的方法，它的步骤如下:
(I)将粉煤灰筛分，粒度范围为200-400目的粉煤灰质量分数为10%，粒度范围为400-600目的粉煤灰质量分数为90% ； (2)将脲醛树脂与工业酒精混合后加热到40°C，与步骤(I)中粉煤灰混合均匀，在60°C的条件下喷涂于颗粒状化肥表面，以化肥的质量为基准，粉煤灰的加入质量分数为50%，脲醛树脂的加入质量分数为20%，工业酒精的加入质量分数为10%，得到包裹粉煤灰的化肥；
(3)将包裹粉煤灰的化肥在步骤(I)中粉煤灰上均匀滚动，得到粉煤灰包衣缓释化肥。
【权利要求】
1.一种使用粉煤灰制备缓释化肥的方法，其特征在于，它的步骤如下: (1)将粉煤灰筛分，粒度范围为200-400目的粉煤灰质量分数为10-40%，粒度范围为400-600目的粉煤灰质量分数为60-90% ； (2)将粘结剂与工业酒精混合后加热到30-40°C，与步骤(I)中粉煤灰混合均匀，在20-60°C的条件下喷涂于颗粒状化肥表面，以化肥的质量为基准，粉煤灰的加入质量分数为20-50%,粘结剂的加入质量分数为20-30%，工业酒精的加入质量分数为5-10%，得到包裹粉煤灰的化肥； (3)将包裹粉煤灰的化肥在步骤(I)中粉煤灰上均匀滚动，得到粉煤灰包衣缓释化肥。
2.根据权利要求1所述的使用粉煤灰制备缓释化肥的方法，其特征在于:所述粘结剂为酚醛树脂。
3.根据权利要求1所述的使用粉煤灰制备缓释化肥的方法，其特征在于:所述粘结剂为酚醛树脂、环氧树脂、脲醛树脂、植物油树脂中的一种或几种。
【文档编号】C05G3/00GK104261985SQ201410492639
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年9月24日 优先权日:2014年9月24日
【发明者】张小立, 李世显 申请人:中原工学院