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长效性有机—无机复混肥料生产技术方案及其效果

2015-04-02陈文兴等

现代农业科技 2015年1期
关键词:生产技术有机方案

陈文兴等

摘要 结合当前我国市场上缓控释肥料的主要类型,提出了制备具有不同缓释期的长效性有机-无机复混肥料的技术方案,并对该方案的效果进行了评述。

关键词 缓控释肥料;有机-无机复混肥料;生产技术;方案;效果

中图分类号 TQ444 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2015)01-0211-01

Abstract Combined with the main type of current slow controlled release fertilizer on the market in China,preparation technical methods of long-lasting organic-inorganic compound fertilizers with different slow release period were put forward,finally the technology methods was reviewed.

Key words slow controlled release fertilizer;organic-inorganic compound fertilizer;production technology;proposal;effect

我国《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006—2020年)》(以下简称《纲要》)第22条提出“重点研究开发环保型肥料、农药创制关键技术,专用复(混)型缓释、控释肥料及施肥技术,发展以提高土壤肥力,减少土壤污染、水土流失和退化草场功能恢复为主的生态农业技术。”缓控释肥被列入“十二五”国家科技支撑计划,首次被纳入农业主推技术,首次被国家发改委纳入优先发展的产业。

目前,市场上的缓控释肥料分四大类:第一类是以汉枫为代表的硫磺包膜尿素,执行行业标准《硫包衣尿素》(HG/T3997—2008),为控氮型;第二类是高分子(树脂)包膜的尿素和复合肥或各单质肥料掺混的肥料,以金正大、茂施为代表,执行国家标准《缓释肥料》(GB/T23348—2009),主要控氮,也能控钾、磷和其他中微量元素;第三类是在氮肥中加入脲酶抑制剂和硝化抑制剂的肥料,控氮型,学术上称坚强态肥料,执行行业标准《稳定性肥料》(HG/T4135—2010);第四类是尿素和甲醛制造的脲甲醛类肥料,以住商为代表,控氮型,执行行业标准《脲醛缓释肥料》(HG/T4137—2010)[1-4]。

有机-无机复混肥料中含有大量有机质,可以起到改善土壤理化和生物性状的作用,通过这些生物化学作用,可以活化土壤中氮、磷、钾及硼、锌、锰等养分。本文介绍具备不同缓释期的长效性有机-无机复混肥料的制备技术方案,以供参考。

1 长效性有机-无机复混肥料生产技术方案

本文提出用不同聚合程度的脲甲醛聚合物与钾肥、磷肥、有机肥料、其他所需填料制成具备不同缓释期的长效性有机-无机复混肥料。尿素和甲醛物质的量比例为3∶1时,得到的脲甲醛聚合物A活度为95%以上,但缓释期短;当尿素和甲醛物质的量比例为1.5∶1.0时,得到的脲甲醛聚合物C活度为45%~55%,适用于作一季作物一次施肥的底肥。加上尿素和甲醛物质的量比例2∶1时得到的脲甲醛聚合物B,再配入合适的钾、磷、有机质等,得到不同缓释程度的长效性有机-无机复混肥料,可增强土壤中微生物的活性,促进有机质的分解和矿物态磷、钾的有效激活,各种养分的均衡释放能在一定程度上调节土壤的pH值,使微域土壤pH值处于有利于大多数养分活化的范围[5]。主要通过以下技术方案来实现。

1.1 脲甲醛聚合物的制备

1.1.1 脲甲醛聚合物A的制备。将尿素和质量分数为37%的甲醛溶液混合,尿素与甲醛物质的量比例为3∶1;充分搅拌后,用氢氧化钠调节pH值至8~9;升温至50~55 ℃,反应30 min,制得脲甲醛浆反应液;再用磷酸一铵将脲甲醛浆反应液的pH值调至7,使其发生聚合反应,得到脲甲醛聚合物A。

1.1.2 脲甲醛聚合物B的制备。将尿素和质量分数为37%的甲醛溶液混合,尿素与甲醛物质的量比例为2∶1;充分搅拌后,用氢氧化钠调节pH值至8~9;升温至50~55 ℃,反应30 min,制得脲甲醛浆反应液;再用磷酸一铵将脲甲醛浆反应液的pH值调至7,使其发生聚合反应,得到脲甲醛聚合物B。

1.1.3 脲甲醛聚合物C的制备。将尿素和质量分数为37%的甲醛溶液混合,尿素与甲醛物质的量比例为1.5∶1.0;充分搅拌后,用氢氧化钠调节pH值至8~9;升温至50~55 ℃,反应30 min,制得脲甲醛浆反应液;再用磷酸一铵将脲甲醛浆反应液的pH值调至7,使其发生聚合反应,得到脲甲醛聚合物C[6-8]。

1.2 干燥

将1.1中得到的脲甲醛聚合物A、脲甲醛聚合物B、脲甲醛聚合物C分别干燥至水分含量为8%~10%[9]。

1.3 有机-无机复混肥料的生产

按照成品肥料中有机质含量为15%~20%,以及成品肥料中N、P2O5、K2O的重量比为(10~18)∶(8~15)∶(10~15),分别计量脲甲醛聚合物A、脲甲醛聚合物B、脲甲醛聚合物C、氯化钾/硫酸钾、磷酸一铵、有机肥料、碱性填料的重量;然后,将脲甲醛聚合物A、脲甲醛聚合物B、脲甲醛聚合物C、氯化钾(或硫酸钾)、磷酸一铵、有机肥料、碱性填料充分混合,造粒制得有机-无机复混肥料。

2 效果评述

与现有技术相比,将尿素和甲醛以不同物质的量比例在碱性条件聚合,得到不同聚合程度、不同活度的脲甲醛聚合物,将不同聚合程度的脲甲醛聚合物与钾肥、磷肥、有机肥料、其他所需填料配制成的长效性有机-无机复混肥料综合了有机肥、无机肥和长效肥的特点,弥补了有机肥和无机肥的不足,将有机肥、无机肥和长效肥各自的优点集中于一个载体。具体地说,成品肥料中来源于无机肥料的速效养分在有机肥的调节下,对植物供养呈现出快而不猛的特点;而来源于有机肥、长效肥的缓效性养分又能保证肥料养分持久供应,满足农作物生长对营养元素的需求。有机肥、无机肥和长效肥三者结合使肥料具有缓急相济、均衡稳定、养分充足的特点,达到了平衡、高效的供肥目的。

3 参考文献

[1] 汪家铭.几种国产新型肥料的开发与应用[J].化学工业,2013,31(9):30-34.

[2] 汪家铭.新型肥料研制实现化肥产业的创新与突破[J].川化,2013(2):1-5.

[3] 吕云峰.脲甲醛缓释肥料[J].磷肥与复肥,2009,24(6):8-10.

[4] 黄新.浅谈稳定性长效复合肥料应用技术[J].现代农业,2013(3):42-43.

[5] 窘广峰.脲甲醛缓释复合肥料生产技术[J].化肥工业,2011,38(4):6-8.

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[7] 石学勇,张兵印,王金铭.脲甲醛缓释肥生产工艺技术及应用[J].硫磷设计与粉体工程,2013(1):41-43,50.

[8] 曹广峰.复混肥生产装置改产脲甲醛缓释复合肥料的技术[J].磷肥与复肥,2011,26(5):51-52.

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