一种利用烟草废弃物制备多功能缓释肥的方法
【专利摘要】本发明公开了一种利用烟草废弃物制备多功能缓释肥的方法，属于肥料制备技术领域。本发明以土豆淀粉和桃胶作为吸水材料，烟草废弃物和葡萄皮发酵物作为肥芯，和吸水材料复配后，最终经鸡粪腐熟物包覆，从而得到利用烟草废弃物制备多功能缓释肥的方法。该方法独特新颖，工艺简单易行，制备得到的烟草废弃物多功能缓释肥功能较多，不仅肥效明显、缓释性能优异，而且可以保温吸水、改善土壤结构，另外还可自行降解，具有巨大的推广应用价值。
【专利说明】
一种利用烟草废弃物制备多功能缓释肥的方法
技术领域
[0001]本发明公开了一种利用烟草废弃物制备多功能缓释肥的方法，属于烟草废弃物制备技术领域。
【背景技术】
[0002]我国烟草的种植面积和产量均居世界首位，而我国烤烟产量则占到全部烟草产量的90%以上。烤烟叶收购后的复烤过程中，产生大量霉烂、劣次烟叶及废弃烟梗。目前，处置这些烟叶复烤厂烟草废弃物的主要方式是直接焚烧和卫生填埋。但是，直接焚烧和填埋处理均给环境带来了严重污染。因此，如何合理处置复烤厂烟草废弃物已成为非常紧迫的任务。
[0003]烟草废弃物中含有丰富的有机质和氮、磷、钾、镁、硅等元素，其中，氮、钾元素含量高于普通作物秸杆，适宜作为生产有机肥的原料。烟草中的烟碱是杀虫剂生产原料，烟碱类杀虫剂占全球农药总量的15%?20%。我国农村传统上即使用烟草水或烟草粉作“土农药”，以烟草废弃物为原料生产有机肥，具有一定的杀虫效果。堆肥与其他处理方法如填埋、焚烧相比，具有建设投资少、运行费用低、无二次污染等优点，而且发酵后产品可作为肥料施用农田，适合于我国农业大国的国情。
[0004]由于烟草中含有大量的磷、钾等营养元素，处理时候易造成水体富营养化，集中焚烧带来空气污染，简单的回田不能将烟草废弃物所含的营养元素充分释放，而且烟草废弃物中的含有的病菌还会借回田之际大肆传播，造成后续耕种困难。另外，传统由烟草制得的多功能缓释肥性能单一，保水性差、不可自行降解。
[0005]某些植物的种子、树胶以及浸提液等也具有一定的吸水性，也可以用来作为吸水保水缓释肥料的高吸水性聚合物，并且它也具有降解性，降解以后是优质的有机肥料，可供作物吸收利用，还可以抑制土壤中病原菌生长和繁殖，同时可有效改善土壤的团粒结构。
【发明内容】
[0006]本发明主要解决的技术问题:针对目前烟草废弃物制得的肥料，往往性能单一，只具有普通肥料特性，而且存在保水性差且不可自行降解的现状，提供了一种以土豆淀粉和桃胶作为吸水材料，烟草废弃物和葡萄皮发酵物作为肥芯，和吸水材料复配后，最终经鸡粪腐熟物进行包覆，从而得到利用烟草废弃物制备的多功能缓释肥。该方法独特新颖，工艺简单易行，制备得到的烟草废弃物多功能缓释肥功能较多，不仅肥效明显、缓释性能优异，而且可以保温吸水、改善土壤结构，另外还可自行降解，具有巨大的推广应用价值。
[0007 ]为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是:
(1)称取20?30kg马铃薯，切块后用石磨进行研磨，研磨的同时从石磨进料口用蒸馏水淋洗，收集乳白色淋洗液用纱布过滤得到滤液装入陶瓷缸中，静置沉淀2?3天后，去除上层清液，得到下层土豆淀粉浆；
(2)向上述得到的土豆淀粉浆中加入等体积的蒸馏水，移入水浴锅中加热升温至60?70 V，再加入5?1kg桃胶，继续保温搅拌直至桃胶溶解后，将得到的混合液倒入浓缩罐，减压至1000?1200Pa，浓缩成粘稠状液体，即为自制保水浆，备用；
(3)挖出一个长2m，宽lm，深2m的堆肥池，将鸡粪倒入池中堆至池容积的2/3，再加入鸡粪总质量5%的磷酸钙以及10%污水处理厂的活性污泥，用搅拌棒搅拌均匀后静置怄肥30?40天，其中每隔3?4天翻料一次，得腐熟鸡粪，备用；
(4)收集30?40kg烟草厂遗留的烟草废弃物自然晾干，人工挑选去除烟杆，再放入气流粉碎机粉碎后过50目标准筛，将过筛后的烟草废弃物粉末再装入气爆罐，于200?220°C、1.0?1.210^的条件下爆破15?2011^11;
(5)将爆破后的烟草废弃物和葡萄皮按质量比为10:1进行混合后，再按高度为0.5?
0.8m,底部直径0.8?1.0，顶部直径为0.3?0.5m的尺寸建成梯形堆体进行发酵，当发酵堆温度升高至60?70°C时进行翻堆，之后每隔2?3天翻堆一次，持续发酵50?60天；
(6)发酵结束后将发酵物和备用的保水浆按体积比为5:1进行混合后倒入挤压造粒机进行挤压造粒，得到粒径为2?3mm的肥芯颗粒，放入烘箱于105?110°C下干燥4?5h，得干燥肥芯；
(7)向上述备用的腐熟鸡粪中加入其体积2?3倍的去离子水，搅拌混合均匀后形成粘稠状包覆浆，再将上述制得的干燥肥芯倒入包覆浆中，搅拌均匀后用孔径为Imm的纱网过滤，将滤得的肥料放置于晾晒场日光下晒干，包装后即得一种利用烟草废弃物制备多功能缓释肥。
[0008]本发明的应用方法是:将本发明制得的烟草废弃物多功能缓释肥均匀施撒农田中，其中播撒量为每公顷农田80?85kg，播撒完毕后翻耕土壤即可。不仅可自行保温吸水，而且可以改善土壤结构，缓释增效，更加有利于农作物的吸收，具有较大的推广价值。
[0009]本发明的有益效果是:
(1)本发明方法独特新颖，利用烟草废弃物为原料制备多功能缓释肥，不仅实现了废物利用，解决了废弃物污染，而且降低了成本；
(2)本发明工艺简便，操作过程中无污染，使得制得的多功能缓释肥功效较多，不仅可以抗旱保水、缓释增效，而且可以保温吸水、改善土壤结构，另外使用后还可以自行降解；
(3)本发明制得的烟草废弃物多功能缓释肥具有巨大的推广应用价值，适合大规模生产。
【具体实施方式】
[0010]首先称取20?30kg马铃薯，切块后用石磨进行研磨，研磨的同时从石磨进料口用蒸馏水淋洗，收集乳白色淋洗液用纱布过滤得到滤液装入陶瓷缸中，静置沉淀2?3天后，去除上层清液，得到下层土豆淀粉浆;然后向上述得到的土豆淀粉浆中加入等体积的蒸馏水，移入水浴锅中加热升温至60?70°C，再加入5?1kg桃胶，继续保温搅拌直至桃胶溶解后，将得到的混合液倒入浓缩罐，减压至1000?1200Pa，浓缩成粘稠状液体，即为自制保水浆，备用；随后挖出一个长2m，宽lm，深2m的堆肥池，将鸡粪倒入池中堆至池容积的2/3，再加入鸡粪总质量5%的磷酸钙以及10%污水处理厂的活性污泥，用搅拌棒搅拌均匀后静置怄肥30?40天，其中每隔3?4天翻料一次，得腐熟鸡粪，备用；之后收集30?40kg烟草厂遗留的烟草废弃物自然晾干，人工挑选去除烟杆，再放入气流粉碎机粉碎后过50目标准筛，将过筛后的烟草废弃物粉末再装入气爆罐，于200?220°C、1.0?1.2MPa的条件下爆破15?20min;接下来将爆破后的烟草废弃物和葡萄皮按质量比为10:1进行混合后，再按高度为0.5?0.8m，底部直径0.8?1.0，顶部直径为0.3?0.5m的尺寸建成梯形堆体进行发酵，当发酵堆温度升高至60?70°C时进行翻堆，之后每隔2?3天翻堆一次，持续发酵50?60天;待发酵结束后将发酵物和备用的保水浆按体积比为5:1进行混合后倒入挤压造粒机进行挤压造粒，得到粒径为2?3mm的肥芯颗粒，放入烘箱于105?110 °C下干燥4?5h，得干燥肥芯；最后向上述备用的腐熟鸡粪中加入其体积2?3倍的去离子水，搅拌混合均匀后形成粘稠状包覆浆，再将上述制得的干燥肥芯倒入包覆浆中，搅拌均匀后用孔径为Imm的纱网过滤，将滤得的肥料放置于晾晒场日光下晒干，包装后即得一种利用烟草废弃物制备多功能缓释肥。
[0011]实例I
首先称取20kg马铃薯，切块后用石磨进行研磨，研磨的同时从石磨进料口用蒸馏水淋洗，收集乳白色淋洗液用纱布过滤得到滤液装入陶瓷缸中，静置沉淀2天后，去除上层清液，得到下层土豆淀粉浆;然后向上述得到的土豆淀粉浆中加入等体积的蒸馏水，移入水浴锅中加热升温至60°C，再加入5kg桃胶，继续保温搅拌直至桃胶溶解后，将得到的混合液倒入浓缩罐，减压至lOOOPa，浓缩成粘稠状液体，即为自制保水浆，备用；随后挖出一个长2m，宽lm，深2m的堆肥池，将鸡粪倒入池中堆至池容积的2/3，再加入鸡粪总质量5%的磷酸钙以及10%污水处理厂的活性污泥，用搅拌棒搅拌均匀后静置怄肥30天，其中每隔3天翻料一次，得腐熟鸡粪，备用；之后收集30kg烟草厂遗留的烟草废弃物自然晾干，人工挑选去除烟杆，再放入气流粉碎机粉碎后过50目标准筛，将过筛后的烟草废弃物粉末再装入气爆罐，于200°C、1.0MPa的条件下爆破15min;接下来将爆破后的烟草废弃物和葡萄皮按质量比为10:1进行混合后，再按高度为0.5m，底部直径0.8，顶部直径为0.3m的尺寸建成梯形堆体进行发酵，当发酵堆温度升高至60 °C时进行翻堆，之后每隔2天翻堆一次，持续发酵50天;待发酵结束后将发酵物和备用的保水浆按体积比为5:1进行混合后倒入挤压造粒机进行挤压造粒，得到粒径为2mm的肥芯颗粒，放入烘箱于105°C下干燥4h，得干燥肥芯;最后向上述备用的腐熟鸡粪中加入其体积2倍的去离子水，搅拌混合均匀后形成粘稠状包覆浆，再将上述制得的干燥肥芯倒入包覆浆中，搅拌均匀后用孔径为Imm的纱网过滤，将滤得的肥料放置于晾晒场日光下晒干，包装后即得一种利用烟草废弃物制备多功能缓释肥。
[0012]本实例操作简单易行，使用时，将本发明制得的烟草废弃物多功能缓释肥均匀施撒农田中，其中撒入量为每公顷农田中80kg，连续施撒I天。不仅可自行保温吸水、抗旱保水，而且可以改善土壤结构，缓释增效，更加有利于农作物的吸收，具有较大的推广价值。
[0013]实例2
首先称取25kg马铃薯，切块后用石磨进行研磨，研磨的同时从石磨进料口用蒸馏水淋洗，收集乳白色淋洗液用纱布过滤得到滤液装入陶瓷缸中，静置沉淀2.5天后，去除上层清液，得到下层土豆淀粉浆;然后向上述得到的土豆淀粉浆中加入等体积的蒸馏水，移入水浴锅中加热升温至65°C，再加入8kg桃胶，继续保温搅拌直至桃胶溶解后，将得到的混合液倒入浓缩罐，减压至llOOPa，浓缩成粘稠状液体，即为自制保水浆，备用；随后挖出一个长2m，宽lm，深2m的堆肥池，将鸡粪倒入池中堆至池容积的2/3，再加入鸡粪总质量5%的磷酸钙以及10%污水处理厂的活性污泥，用搅拌棒搅拌均匀后静置怄肥35天，其中每隔3.5天翻料一次，得腐熟鸡粪，备用;之后收集35kg烟草厂遗留的烟草废弃物自然晾干，人工挑选去除烟杆，再放入气流粉碎机粉碎后过50目标准筛，将过筛后的烟草废弃物粉末再装入气爆罐，于210°(:、1.110^的条件下爆破181^11;接下来将爆破后的烟草废弃物和葡萄皮按质量比为10:1进行混合后，再按高度为0.65m，底部直径0.9，顶部直径为0.4m的尺寸建成梯形堆体进行发酵，当发酵堆温度升高至65°C时进行翻堆，之后每隔2.5天翻堆一次，持续发酵55天;待发酵结束后将发酵物和备用的保水浆按体积比为5:1进行混合后倒入挤压造粒机进行挤压造粒，得到粒径为2.5mm的肥芯颗粒，放入烘箱于108°C下干燥4.5h，得干燥肥芯;最后向上述备用的腐熟鸡粪中加入其体积2.5倍的去离子水，搅拌混合均匀后形成粘稠状包覆浆，再将上述制得的干燥肥芯倒入包覆浆中，搅拌均匀后用孔径为Imm的纱网过滤，将滤得的肥料放置于晾晒场日光下晒干，包装后即得一种利用烟草废弃物制备多功能缓释肥。
[0014]本实例操作简单易行，使用时，将本发明制得的烟草废弃物多功能缓释肥均匀施撒农田中，其中撒入量为每公顷农田中83kg，连续施撒2天。不仅可自行保温吸水、抗旱保水，而且可以改善土壤结构，缓释增效，更加有利于农作物的吸收，具有较大的推广价值。
[0015]实例3
首先称取30kg马铃薯，切块后用石磨进行研磨，研磨的同时从石磨进料口用蒸馏水淋洗，收集乳白色淋洗液用纱布过滤得到滤液装入陶瓷缸中，静置沉淀3天后，去除上层清液，得到下层土豆淀粉浆;然后向上述得到的土豆淀粉浆中加入等体积的蒸馏水，移入水浴锅中加热升温至70°C，再加入1kg桃胶，继续保温搅拌直至桃胶溶解后，将得到的混合液倒入浓缩罐，减压至1200Pa，浓缩成粘稠状液体，即为自制保水浆，备用；随后挖出一个长2m，宽lm，深2m的堆肥池，将鸡粪倒入池中堆至池容积的2/3，再加入鸡粪总质量5%的磷酸钙以及10%污水处理厂的活性污泥，用搅拌棒搅拌均匀后静置怄肥40天，其中每隔4天翻料一次，得腐熟鸡粪，备用；之后收集40kg烟草厂遗留的烟草废弃物自然晾干，人工挑选去除烟杆，再放入气流粉碎机粉碎后过50目标准筛，将过筛后的烟草废弃物粉末再装入气爆罐，于220°C、1.2MPa的条件下爆破20min;接下来将爆破后的烟草废弃物和葡萄皮按质量比为10:1进行混合后，再按高度为0.Sm，底部直径1.0，顶部直径为0.5m的尺寸建成梯形堆体进行发酵，当发酵堆温度升高至70 °C时进行翻堆，之后每隔3天翻堆一次，持续发酵60天;待发酵结束后将发酵物和备用的保水浆按体积比为5:1进行混合后倒入挤压造粒机进行挤压造粒，得到粒径为3mm的肥芯颗粒，放入烘箱于110°C下干5h，得干燥肥芯;最后向上述备用的腐熟鸡粪中加入其体积3倍的去离子水，搅拌混合均匀后形成粘稠状包覆浆，再将上述制得的干燥肥芯倒入包覆浆中，搅拌均匀后用孔径为Imm的纱网过滤，将滤得的肥料放置于晾晒场日光下晒干，包装后即得一种利用烟草废弃物制备多功能缓释肥。
[0016]本实例操作简单易行，使用时，将本发明制得的烟草废弃物多功能缓释肥均匀施撒农田中，其中撒入量为每公顷农田中85kg，连续施撒3天。不仅可自行保温吸水、抗旱保水，而且可以改善土壤结构，缓释增效，更加有利于农作物的吸收，具有较大的推广价值。
【主权项】
1.一种利用烟草废弃物制备多功能缓释肥的方法，其特征在于具体制备步骤为: (1)称取20?30kg马铃薯，切块后用石磨进行研磨，研磨的同时从石磨进料口用蒸馏水淋洗，收集乳白色淋洗液用纱布过滤得到滤液装入陶瓷缸中，静置沉淀2?3天后，去除上层清液，得到下层土豆淀粉浆； (2)向上述得到的土豆淀粉浆中加入等体积的蒸馏水，移入水浴锅中加热升温至60?.70 V，再加入5?1kg桃胶，继续保温搅拌直至桃胶溶解后，将得到的混合液倒入浓缩罐，减压至1000?1200Pa，浓缩成粘稠状液体，即为自制保水浆，备用； (3)挖出一个长2m，宽Im，深2m的堆肥池，将鸡粪倒入池中堆至池容积的2/3，再加入鸡粪总质量5%的磷酸钙以及10%污水处理厂的活性污泥，用搅拌棒搅拌均匀后静置怄肥30?40天，其中每隔3?4天翻料一次，得腐熟鸡粪，备用； (4)收集30?40kg烟草厂遗留的烟草废弃物自然晾干，人工挑选去除烟杆，再放入气流粉碎机粉碎后过50目标准筛，将过筛后的烟草废弃物粉末再装入气爆罐，于200?220°C、.1.0?1.210^的条件下爆破15?2011^11; (5)将爆破后的烟草废弃物和葡萄皮按质量比为10:1进行混合后，再按高度为0.5?.0.8m,底部直径0.8?1.0，顶部直径为0.3?0.5m的尺寸建成梯形堆体进行发酵，当发酵堆温度升高至60?70°C时进行翻堆，之后每隔2?3天翻堆一次，持续发酵50?60天； (6)发酵结束后将发酵物和备用的保水浆按体积比为5:1进行混合后倒入挤压造粒机进行挤压造粒，得到粒径为2?3mm的肥芯颗粒，放入烘箱于105?110°C下干燥4?5h，得干燥肥芯； (7)向上述备用的腐熟鸡粪中加入其体积2?3倍的去离子水，搅拌混合均匀后形成粘稠状包覆浆，再将上述制得的干燥肥芯倒入包覆浆中，搅拌均匀后用孔径为Imm的纱网过滤，将滤得的肥料放置于晾晒场日光下晒干，包装后即得一种利用烟草废弃物制备多功能缓释肥。
【文档编号】C05G3/06GK105859462SQ201610197988
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年3月31日
【发明人】陈毅忠, 张明, 林茂平
【申请人】常州市奥普泰科光电有限公司