一种天然矿粉环保型肥料及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属于肥料的工艺技术领域，具体涉及到一种天然矿粉环保型肥料及其制备方法。
【背景技术】
[0002]由于沸石具有多孔结构，对水有很大的亲合力，因而能够吸收水分和气体成分，增强土壤中的含水量，提高耐旱能力，增加气体的扩散，促进了土壤的呼吸作用。有些过砂或过粘的土壤，是不利于保水保肥和耕作的；施入沸石改良之后，可使砂质土壤不至于漏水漏月巴，而粘质土壤也可以改变其三相比例关系，从而表现出良好的耕作性能，因此，沸石施入土壤中，对改善土壤的渗透性起了明显作用，主要是调节了渗透率，不使其过大的渗透而引起漏水漏肥，也不使其渗透不良，而引起过盛的还原作用，这两者都是对作物生长不利的。
[0003]农业、种植业如今已成为一个国家生产力的重要指标，为了提高生产效益，大规模的农业、种植业加速生产，往往造成种植地营养平乏，不可避免的滥用化学肥料来提高生产，肥料的大量使用，确实能提高产量，但是肥料并不能在种植的时间内，有效地全部利用，有数据说明:30%以上的肥料成分因雨水冲刷进入土壤、河流，造成严重的污染。导致藻类“猖獗”，鱼类因缺氧大量死亡，造成生态的严重失衡，每年花费在河道治理，土壤整治的费用已不容小觑。
【发明内容】
[0004]为了对土壤进行改良，实现对矿质营养元素的缓释功能，提高肥料利用率，减少因肥料滥用对环境的污染，本发明是通过以下方法实现的:
一种天然矿粉环保型肥料，其特征在于，由以下重量份的原料制成:天然沸石50~55、2mol/L 稀 HCl 10~15、6wt% NaCl 溶液 150~170、氯化铵 80~90、铜矿粉 10~15、稀土原矿25~30、高炉煤渣15~25、砸粉2~4、牧草75~90、鱼肉废弃料30~45、微生物菌剂2~3、尿素10-12和适量的水；
一种天然矿粉环保型肥料的制备方法，其特征在于，包括以下几个步骤:
(1)将天然沸石先进行初步的粉碎，成为6~8cm直径的块状，然后统一放入800~1000°C的高温窑中煅烧6~8h，冷却后进行二次精细粉碎，成为过40~60目筛的颗粒，最后将颗粒粉剂用2mol/L的稀HCl淘洗2~3遍；
(2)将(I)所得的颗粒剂放入6*1:%的NaCl溶液中，在30°C的恒温条件下，140r/min搅拌18~20h，完成后用去离子水淋洗2~3遍，最后烘干备用；
(3)将氯化铵加水至正好完全溶解，加入(2)所述改性的沸石颗粒，统一放入超声清洗机中，功率700~750W，温度30°C，作用2?2.5h进行吸附；
(4)将牧草粉碎成渣，然后加入4~5倍其重量份的水及尿素进行浸泡10~15h，完成后滤除水分，加入鱼肉废弃料及微生物菌剂，堆积发酵20~25天；
(5)混合铜矿粉、(3)所得总料及其它剩余成分，加入至(4)所述的发酵料中，加适量的水搅拌成糊状，通过喷浆造粒即可。
[0005]本发明肥料利用NaCl溶液对天然沸石进行改进，得到一种对铵态氮具有吸附缓释功能的改性沸石颗粒，同时根据实验测定不同NaCl溶液浓度的最佳改性效果，准确称取一定质量的沸石于250ml的具塞锥形瓶中，分别加入100ml质量分数为0、2%、4%、6%、8 %、10 %、15 %的NaCl溶液，分别在30 °C、40 °C、50 °C、60 °C温度下，以120r/min的转速于恒温水浴摇床中振荡24h，最后用去离子水冲洗干净后，置于105°C的烘箱中烘干备用。
[0006]测试得出最佳的改性条件为6 %的NaCl溶液，在30°C的温度下每15g天然沸石用量100mL的NaCl溶液效果最佳，同时在拟合沸石对铵态氮的吸附试验中，相同条件下的改性沸石吸附能力好于天然沸石，在温度为30°C下，单分子层饱和吸附量提高了 34%以上。
[0007]为了完美发挥改性天然沸石的优势，本发明在控制沸石粉碎的大小、形状规则，沸石颗粒表面特性及氮肥与改性沸石颗粒的接触极性进行改进，通过煅烧天然沸石石块，然后进行粉碎，可以得到更加规则，大小更均一的石粉颗粒，通过有氧炭化，可以使沸石中的一些金属离子化合物分解成单一氧化物，用氯化钠溶液浸泡处理沸石的主要原理是用Na+置换沸石中的金属离子过程，再利用NH4+与沸石结合优越性置换Na +，最终实现吸附过程，沸石的主要成分包括CaC03、Si02、A1203和Η 20等，煅烧过后的沸石易破碎分解，后期用于肥料进入土壤过程中易分解，释放吸附的铵态氮。
[0008]然后在沸石颗粒经过NaCl溶液改性之后，加入一定浓度的酸溶液淘洗沸石颗粒，制造形状更加凹凸的表面特性颗粒，最后在改性沸石颗粒于铵态氮溶液进行接触吸附的时候，条件是在超声清洗机中进行，超声震动有利于消除铵态氮水溶液表面极性，有利于彼此间的充分接触。
[0009]本发明的有益效果:将天然的矿质石粉用于肥料，可以大大增加土质中的矿质元素含量，各种矿粉将的协调作用还可能起到意想不到的效果，同时将牧草及鱼肉的废弃垃圾进行发酵，得到的残渣中富含各种腐殖酸，和矿粉混合后，增强矿粉将的粘滞力，同时腐殖酸也是一种非常好的肥料，类似以泥土的形成原理，是一种非常好的肥料。
【具体实施方式】
[0010]实施例1:
一种天然矿粉环保型肥料，其特征在于，由以下重量份(Kg)的原料制成:天然沸石55、2mol/L稀HC1 15、6wt% NaCl溶液155、氯化铵80、铜矿粉10、稀土原矿30、高炉煤渣15、砸粉2、牧草75、鱼肉废弃料30、微生物菌剂2、尿素12和适量的水；
一种天然矿粉环保型肥料的制备方法，其特征在于，包括以下几个步骤:
(1)将天然沸石先进行初步的粉碎，成为6~8cm直径的块状，然后统一放入800~1000°C的高温窑中煅烧6~8h，冷却后进行二次精细粉碎，成为过40~60目筛的颗粒，最后将颗粒粉剂用2mol/L的稀HC1淘洗2~3遍；
(2)将(1)所得的颗粒剂放入6*1:%的NaCl溶液中，在30°C的恒温条件下，140r/min搅拌18~20h，完成后用去离子水淋洗2~3遍，最后烘干备用；
(3)将氯化铵加水至正好完全溶解，加入(2)所述改性的沸石颗粒，统一放入超声清洗机中，功率700~750W，温度30°C，作用2?2.5h进行吸附；
(4)将牧草粉碎成渣，然后加入4~5倍其重量份的水及尿素进行浸泡10~15h，完成后滤除水分，加入鱼肉废弃料及微生物菌剂，堆积发酵20~25天；
(5)混合铜矿粉、(3)所得总料及其它剩余成分，加入至(4)所述的发酵料中，加适量的水搅拌成糊状，通过喷浆造粒即可。
[0011]将本发明的一种天然矿粉环保型肥料用于种植水稻的肥料，选择5亩水稻种植基地作为实验组，使用本发明的肥料为种植水稻时一次性加入的功能用肥，在田间保湿的情况下一次性施肥每亩80~100Kg，对照组的5亩水稻按常规的种植方法使用常规肥料或不做任何处理，其他养护条件及病虫害的防治均相同，结果表明实验组的水稻，在日后的管理中，水稻长势更好，病虫害的发生率降低，田间矿质元素含量丰富，且可以延续3~4年，周遭的湖泊池塘水质也没有收到污染，实现环保施肥。
【主权项】
1.一种天然矿粉环保型肥料，其特征在于，由以下重量份的原料制成:天然沸石50~55、2mol/L 稀 HC1 10~15、6wt% NaCl 溶液 150~170、氯化铵 80~90、铜矿粉 10~15、稀土原矿25~30、高炉煤渣15~25、砸粉2~4、牧草75~90、鱼肉废弃料30~45、微生物菌剂2~3、尿素10~12和适量的水。2.根据权利要求1所述一种天然矿粉环保型肥料的制备方法，其特征在于，包括以下几个步骤: (1)将天然沸石先进行初步的粉碎，成为6~8cm直径的块状，然后统一放入800~1000°C的高温窑中煅烧6~8h，冷却后进行二次精细粉碎，成为过40~60目筛的颗粒，最后将颗粒粉剂用2mol/L的稀HC1淘洗2~3遍； (2)将(1)所得的颗粒剂放入6*1:%的NaCl溶液中，在30°C的恒温条件下，140r/min搅拌18~20h，完成后用去离子水淋洗2~3遍，最后烘干备用； (3)将氯化铵加水至正好完全溶解，加入(2)所述改性的沸石颗粒，统一放入超声清洗机中，功率700~750W，温度30°C，作用2?2.5h进行吸附； (4)将牧草粉碎成渣，然后加入4~5倍其重量份的水及尿素进行浸泡10~15h，完成后滤除水分，加入鱼肉废弃料及微生物菌剂，堆积发酵20~25天； (5)混合铜矿粉、(3)所得总料及其它剩余成分，加入至(4)所述的发酵料中，加适量的水搅拌成糊状，通过喷浆造粒即可。
【专利摘要】本发明公开了一种天然矿粉环保型肥料及其制备方法，由以下重量份的原料制成：天然沸石、2mol/L稀HCl、6wt％NaCl溶液、氯化铵、铜矿粉、稀土原矿、高炉煤渣、硒粉、牧草、鱼肉废弃料、微生物菌剂、尿素和适量的水；将天然的矿质石粉用于肥料，可以大大增加土质中的矿质元素含量，各种矿粉将的协调作用还可能起到意想不到的效果，同时将牧草及鱼肉的废弃垃圾进行发酵，得到的残渣中富含各种腐殖酸，和矿粉混合后，增强矿粉将的粘滞力，同时腐殖酸也是一种非常好的肥料，类似以泥土的形成原理，是一种非常好的肥料。
【IPC分类】C05G3/08
【公开号】CN105237313
【申请号】CN201510589129
【发明人】陈世勇, 汪建飞, 李孝良, 谢樾, 马万征, 高详, 查海涅
【申请人】安徽盛农农业集团有限公司
【公开日】2016年1月13日
【申请日】2015年9月16日