一種保水固氮緩釋水溶肥料的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于化工領(lǐng)域，涉及一種保水固氮緩釋水溶肥料的制備方法。包括以下步驟：將氮肥、高分子材料、保水劑和填充料攪拌初步混合，加入固液混合器中繼續(xù)攪拌混合，控制攪拌速率不變的條件下加入水和助劑進(jìn)行初步捏合，加入到擠壓捏合裝置中，加入水進(jìn)行再次捏合，制成泥狀物，泥狀物連續(xù)送入造粒裝置內(nèi)進(jìn)行造粒，制得的顆粒經(jīng)過(guò)干燥、分篩，包裝得到保水固氮緩釋水溶肥料成品。本發(fā)明有效的將高分子材料聚丙烯酰胺加入化肥中，減少土壤侵蝕，有效改良土壤結(jié)構(gòu)，使土壤總孔隙度和毛管隙度上升，降低土壤容量，最終使土壤顆粒和孔隙結(jié)構(gòu)保持穩(wěn)定。聚丙酰胺還顯著抑制氮元素流失，提高氮肥利用率。
【專利說(shuō)明】
一種保水固氮緩釋水溶肥料的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明屬于化工領(lǐng)域，涉及一種化肥的制備方法，尤其涉及一種保水固氮緩釋水溶肥料的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]長(zhǎng)期以來(lái)，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中使用的肥料，尤其是化學(xué)肥料，都是為水溶性肥料，而水溶性肥料都屬于速效肥，特別是尿素類氮肥可以說(shuō)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中增產(chǎn)增收功不可沒(méi)，但在實(shí)際施用中因受產(chǎn)品本身性能與環(huán)境溫濕度的影響下易造成對(duì)環(huán)境的污染。
[0003]氮肥是含有作物營(yíng)養(yǎng)元素氮的化肥，元素氮對(duì)作物生長(zhǎng)起著非常重要的作用，它是植物體內(nèi)氨基酸的組成部分、是構(gòu)成蛋白質(zhì)的成分，也是植物進(jìn)行光合作用起決定作用的葉綠素的組成部分。氮還能幫助作物分殖。施用氮肥不僅能提高農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量，還能提高農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量。然而，在實(shí)際操作中，人們?yōu)榱嗽黾蛹Z食產(chǎn)量而單純的提高肥料用量必然導(dǎo)致過(guò)量施肥的問(wèn)題，過(guò)量施肥會(huì)導(dǎo)致一些危害結(jié)果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)不足，提供一種保水固氮緩釋水溶肥料的制備方法。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案為:
[0005]—種保水固氮緩釋水溶肥料的制備方法，包括以下步驟:
[0006](I)將氮肥、高分子材料、保水劑和填充料攪拌初步混合，得到氮肥混合物a;
[0007](2)將氮肥混合物a加入固液混合器中繼續(xù)攪拌混合，控制攪拌速率不變的條件下加入水和助劑進(jìn)行初步捏合，制得半干粉粒狀物料b;
[0008](3)將半干粉粒狀物料b加入到擠壓捏合裝置中，加入水進(jìn)行再次捏合，制成泥狀物c;
[0009](4)將泥狀物c連續(xù)送入造粒裝置內(nèi)進(jìn)行造粒，制得的顆粒經(jīng)過(guò)干燥、分篩，包裝得到保水固氮緩釋水溶肥料成品d。
[0010]作為優(yōu)選，各原料的重量份數(shù)組成如下:氮肥5-50份，高分子材料0.001-10份，保水劑0.001-1 O份，填充料20-98份，助劑1-5份。
[0011]作為優(yōu)選，所述步驟(2)中加入水的質(zhì)量占氮肥混合物a質(zhì)量的10-15%，所述步驟
(3)中加入水的質(zhì)量占半干粉粒狀物料b質(zhì)量的35-55%。
[0012]作為優(yōu)選，所述步驟(I)中初步混合的攪拌速率為100-300轉(zhuǎn)/min，攪拌時(shí)間為5-15min0
[0013]作為優(yōu)選，所述步驟(2)中攪拌速率為300-500轉(zhuǎn)/min。
[0014]作為優(yōu)選，所述高分子材料為聚丙烯酰胺陰離子或聚丙烯酰胺陽(yáng)離子。
[0015]作為優(yōu)選，所述保水劑為選淀粉接枝丙烯酸鹽聚合交聯(lián)物或丙烯酰胺、丙烯鹽共聚交聯(lián)物。
[0016]作為優(yōu)選，所述填充料為粉煤灰、沸石、粘土磚粉、娃藻土、膨潤(rùn)土、陶土中至少一種。
[0017]作為優(yōu)選，所述助劑為烷基芳基磺酸鹽及其甲醛縮合物、木質(zhì)素磺酸鹽、烷基酚聚氧乙烯基醚甲醛縮合物、硫酸鹽中的至少一種。
[0018]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果在于，本發(fā)明方法有效的將高分子材料聚丙烯酰胺加入化肥中。聚丙烯酰胺在減少土壤侵蝕的同時(shí)，可有效改良土壤結(jié)構(gòu)，使土壤大團(tuán)聚體數(shù)目增加，使土壤總孔隙度和毛管隙度上升，降低土壤容量，最終使土壤顆粒和孔隙結(jié)構(gòu)保持穩(wěn)定。聚丙酰胺還顯著影響土壤對(duì)氮肥元素的吸附，聚丙酰胺通過(guò)穩(wěn)定水穩(wěn)性團(tuán)粒結(jié)構(gòu)以及對(duì)氮元素吸附，抑制氮元素流失，提高氮肥利用率。
[0019]聚丙烯酰胺的有效加入還進(jìn)一步提高了肥料的增產(chǎn)效果，聚丙烯酰胺增強(qiáng)了土壤的保水性和保藥性，做強(qiáng)了土壤的團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，提高了土壤的通透性和抗旱能力，給作物的生長(zhǎng)提供了相對(duì)優(yōu)越的條件，顯著促進(jìn)作物生長(zhǎng)發(fā)育并提高了作物產(chǎn)量。
【具體實(shí)施方式】
[0020]為了能夠更清楚地理解本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)，下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。需要說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。
[0021]在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明，但是，本發(fā)明還可以采用不同于在此描述的其他方式來(lái)實(shí)施，因此，本發(fā)明并不限于下面公開說(shuō)明書的具體實(shí)施例的限制。
[0022]實(shí)施例1，本實(shí)施例提供一種保水固氮緩釋水溶肥料的制備方法，包括以下步驟:
(I)首先將氮肥、高分子材料、保水劑和填充料攪拌初步混合，得到氮肥混合物a，這一步驟可以簡(jiǎn)化，直接將氮肥、高分子材料、保水劑和填充料四中物質(zhì)混合，無(wú)需攪拌也可以；(2)然后將氮肥混合物a加入固液混合器中繼續(xù)攪拌混合，控制攪拌速率不變的條件下加入水和助劑進(jìn)行初步捏合，制得半干粉粒狀物料b。水和助劑介入的順序是無(wú)所謂的，可以同時(shí)加入，也可以分開加入。(3)然后將半干粉粒狀物料b加入到擠壓捏合裝置中，加入水進(jìn)行再次捏合，制成泥狀物C，這一步驟中水的加入速度要慢一些，讓物料和水分能夠充分混合浸潤(rùn)，兩個(gè)步驟中水都可以使用自來(lái)水或者去離子水。(4)然后將泥狀物c連續(xù)送入造粒裝置內(nèi)進(jìn)行造粒，制得的顆粒經(jīng)過(guò)干燥、分篩，包裝得到保水固氮緩釋水溶肥料成品d。
[0023]其中，本實(shí)施例各原料的重量份數(shù)組成如下:氮肥5份，高分子材料I份，保水劑
0.05份，填充料20份，助劑I份。在步驟⑵中加入水的質(zhì)量占氮肥混合物a質(zhì)量的10%，步驟
(3)中加入水的質(zhì)量占半干粉粒狀物料b質(zhì)量的45 %。步驟(I)中初步混合的攪拌速率為100轉(zhuǎn)/ min，攪拌時(shí)間為15min。步驟(2)中攪拌速率為400轉(zhuǎn)/min。氮肥為尿素，高分子材料為聚丙烯酰胺陰離子，保水劑為選淀粉接枝丙烯酸鹽聚合交聯(lián)物，填充料為粉煤灰，助劑為烷基芳基磺酸鹽及其甲醛縮合物。
[0024]實(shí)施例2，本實(shí)施例提供一種保水固氮緩釋水溶肥料的制備方法，包括以下步驟:
(I)首先將氮肥、高分子材料、保水劑和填充料攪拌初步混合，得到氮肥混合物a，這一步驟可以簡(jiǎn)化，直接將氮肥、高分子材料、保水劑和填充料四中物質(zhì)混合，無(wú)需攪拌也可以；(2)然后將氮肥混合物a加入固液混合器中繼續(xù)攪拌混合，控制攪拌速率不變的條件下加入水和助劑進(jìn)行初步捏合，制得半干粉粒狀物料b。水和助劑介入的順序是無(wú)所謂的，可以同時(shí)加入，也可以分開加入。(3)然后將半干粉粒狀物料b加入到擠壓捏合裝置中，加入水進(jìn)行再次捏合，制成泥狀物C，這一步驟中水的加入速度要慢一些，讓物料和水分能夠充分混合浸潤(rùn)。(4)然后將泥狀物c連續(xù)送入造粒裝置內(nèi)進(jìn)行造粒，制得的顆粒經(jīng)過(guò)干燥、分篩，包裝得到保水固氮緩釋水溶肥料成品d。
[0025]其中，本實(shí)施例各原料的重量份數(shù)組成如下:氮肥15份，高分子材料5份，保水劑3份，填充料55份，助劑3.5份。步驟(2)中加入水的質(zhì)量占氮肥混合物a質(zhì)量的15%，步驟(3)中加入水的質(zhì)量占半干粉粒狀物料b質(zhì)量的40%。步驟(I)中初步混合的攪拌速率為200轉(zhuǎn)/min，攪拌時(shí)間為lOmin。步驟(2)中攪拌速率為500轉(zhuǎn)/min。其中氮肥為硫酸錢，高分子材料為聚丙烯酰胺陽(yáng)離子，保水劑為丙烯酰胺、丙烯鹽共聚交聯(lián)物，填充料為硅藻土、膨潤(rùn)土、陶土質(zhì)量比為1:2:1的混合物，助劑為木質(zhì)素磺酸鹽、烷基酚聚氧乙烯基醚甲醛縮合物、硫酸鹽質(zhì)量比為I: 1:1的混合物。
[0026]實(shí)施例3，本實(shí)施例提供一種保水固氮緩釋水溶肥料的制備方法，包括以下步驟:
(I)首先將氮肥、高分子材料、保水劑和填充料攪拌初步混合，得到氮肥混合物a，這一步驟可以簡(jiǎn)化，直接將氮肥、高分子材料、保水劑和填充料四中物質(zhì)混合，無(wú)需攪拌也可以；(2)然后將氮肥混合物a加入固液混合器中繼續(xù)攪拌混合，控制攪拌速率不變的條件下加入水和助劑進(jìn)行初步捏合，制得半干粉粒狀物料b。水和助劑介入的順序是無(wú)所謂的，可以同時(shí)加入，也可以分開加入。(3)然后將半干粉粒狀物料b加入到擠壓捏合裝置中，加入水進(jìn)行再次捏合，制成泥狀物C，這一步驟中水的加入速度要慢一些，讓物料和水分能夠充分混合浸潤(rùn)。(4)然后將泥狀物c連續(xù)送入造粒裝置內(nèi)進(jìn)行造粒，制得的顆粒經(jīng)過(guò)干燥、分篩，包裝得到保水固氮緩釋水溶肥料成品d。
[0027]其中，本實(shí)施例各原料的重量份數(shù)組成如下:氮肥20份，高分子材料0.5份，保水劑1份，填充料80份，助劑5份。步驟(2)中加入水的質(zhì)量占氮肥混合物a質(zhì)量的13%，步驟(3)中加入水的質(zhì)量占半干粉粒狀物料b質(zhì)量的54%。步驟(I)中初步混合的攪拌速率為300轉(zhuǎn)/min，攪拌時(shí)間為5min。步驟(2)中攪拌速率為500轉(zhuǎn)/min。其中氮肥為硝酸銨，高分子材料為聚丙烯酰胺陰離子，保水劑為選淀粉接枝丙烯酸鹽聚合交聯(lián)物，填充料為沸石，助劑為木質(zhì)素磺酸鹽。
[0028]實(shí)施例4，本實(shí)施例提供一種保水固氮緩釋水溶肥料的制備方法，包括以下步驟:
(I)首先將氮肥、高分子材料、保水劑和填充料攪拌初步混合，得到氮肥混合物a，這一步驟可以簡(jiǎn)化，直接將氮肥、高分子材料、保水劑和填充料四中物質(zhì)混合，無(wú)需攪拌也可以；(2)然后將氮肥混合物a加入固液混合器中繼續(xù)攪拌混合，控制攪拌速率不變的條件下加入水和助劑進(jìn)行初步捏合，制得半干粉粒狀物料b。水和助劑介入的順序是無(wú)所謂的，可以同時(shí)加入，也可以分開加入。(3)然后將半干粉粒狀物料b加入到擠壓捏合裝置中，加入水進(jìn)行再次捏合，制成泥狀物C，這一步驟中水的加入速度要慢一些，讓物料和水分能夠充分混合浸潤(rùn)。(4)然后將泥狀物c連續(xù)送入造粒裝置內(nèi)進(jìn)行造粒，制得的顆粒經(jīng)過(guò)干燥、分篩，包裝得到保水固氮緩釋水溶肥料成品d。
[0029]其中，本實(shí)施例各原料的重量份數(shù)組成如下:氮肥5-50份，高分子材料2份，保水劑8份，填充料90份，助劑I份。步驟(2)中加入水的質(zhì)量占氮肥混合物a質(zhì)量的12%，步驟(3)中加入水的質(zhì)量占半干粉粒狀物料b質(zhì)量的38%。步驟(I)中初步混合的攪拌速率為250轉(zhuǎn)/min，攪拌時(shí)間為lOmin。步驟(2)中攪拌速率為400轉(zhuǎn)/min。其中氮肥為碳酸氫錢，高分子材料為聚丙烯酰胺陽(yáng)離子，保水劑為丙烯酰胺、丙烯鹽共聚交聯(lián)物，填充料為陶土，助劑烷基酚聚氧乙烯基醚甲醛縮合物。
[0030]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非是對(duì)本發(fā)明作其它形式的限制，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員可能利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容加以變更或改型為等同變化的等效實(shí)施例應(yīng)用于其它領(lǐng)域，但是凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與改型，仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種保水固氮緩釋水溶肥料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)將氮肥、高分子材料、保水劑和填充料攪拌初步混合，得到氮肥混合物a; (2)將氮肥混合物a加入固液混合器中繼續(xù)攪拌混合，控制攪拌速率不變的條件下加入水和助劑進(jìn)行初步捏合，制得半干粉粒狀物料b; (3)將半干粉粒狀物料b加入到擠壓捏合裝置中，加入水進(jìn)行再次捏合，制成泥狀物c； (4)將泥狀物c連續(xù)送入造粒裝置內(nèi)進(jìn)行造粒，制得的顆粒經(jīng)過(guò)干燥、分篩，包裝得到保水固氮緩釋水溶肥料成品d。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種保水固氮緩釋水溶肥料的制備方法，其特征在于，各原料的重量份數(shù)組成如下:氮肥5-50份，高分子材料0.001-10份，保水劑0.001-10份，填充料20-98份，助劑1-5份。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種保水固氮緩釋水溶肥料的制備方法，其特征在于，所述步驟(2)中加入水的質(zhì)量占氮肥混合物a質(zhì)量的10-15%，所述步驟(3)中加入水的質(zhì)量占半干粉粒狀物料b質(zhì)量的35-55%。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種保水固氮緩釋水溶肥料的制備方法，其特征在于，所述步驟(I)中初步混合的攪拌速率為100-300轉(zhuǎn)/min，攪拌時(shí)間為5-15min。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種保水固氮緩釋水溶肥料的制備方法，其特征在于，所述步驟(2)中攪拌速率為300-500轉(zhuǎn)/min。6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種保水固氮緩釋水溶肥料的制備方法，其特征在于，所述高分子材料為聚丙烯酰胺陰離子或聚丙烯酰胺陽(yáng)離子。7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種保水固氮緩釋水溶肥料的制備方法，其特征在于，所述保水劑為選淀粉接枝丙烯酸鹽聚合交聯(lián)物或丙烯酰胺、丙烯鹽共聚交聯(lián)物。8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種保水固氮緩釋水溶肥料的制備方法，其特征在于，所述填充料為粉煤灰、沸石、粘土磚粉、娃藻土、膨潤(rùn)土、陶土中至少一種。9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種保水固氮緩釋水溶肥料的制備方法，其特征在于，所述助劑為烷基芳基磺酸鹽及其甲醛縮合物、木質(zhì)素磺酸鹽、烷基酚聚氧乙烯基醚甲醛縮合物、硫酸鹽中的至少一種。
【文檔編號(hào)】C05G3/04GK106083491SQ201610412459
【公開日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年6月14日 公開號(hào)201610412459.1, CN 106083491 A, CN 106083491A, CN 201610412459, CN-A-106083491, CN106083491 A, CN106083491A, CN201610412459, CN201610412459.1
【發(fā)明人】周保東, 孫文國(guó), 周傳焯
【申請(qǐng)人】周保東