一种改性棉秆炭基尿素肥的制备方法

本发明涉及一种改性棉花秸秆炭基尿素肥的制备方法。

背景技术：

1、生物炭对氮有较好的持留作用，能够改善土壤理化性质、增加作物产量，在土壤保水保肥方面具有积极的作用，并且生物炭在炭、肥互作过程中起着主导调控作用，可改善土壤生态环境，增加养分持留、减少流失，使土壤整体供肥性能有效提高，从而促进了作物养分吸收和生长发育等。有研究表明生物炭与化肥互作具有较好的增产提高品质效应，可以在减少化肥施用量的同时提高肥料利用率。但生物炭往往因其具有大量碱性基团，本身ph较高，不合理使用会影响到盐碱化土壤的肥力效果。

技术实现思路

1、本发明的目的是克服现有方法中的不足，提供一种改性棉花秸秆炭基尿素肥的制备方法，为了达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：

2、一种改性棉秆炭基尿素肥的制备方法，配方包括：棉秆生物炭、尿素、木醋液、预糊化淀粉粘结剂，上述配方质量比为5:3:5:2；木醋液ph为3.09，密度为1.009g/cm3，有机酸含量为4.18％；包括如下步骤：

3、步骤一，生物炭制备：将棉秆粉碎后过40目筛网，装入陶瓷坩埚并用锡箔纸封口，放入马弗炉中热解恒温后得棉秆生物炭；热解温度为350℃，恒温2h；

4、步骤二，改性炭制备：将木醋液稀释，加入棉秆生物炭搅拌，使棉秆炭充分浸泡入木醋液中，2小时后过滤出棉秆生物炭，烘干箱60℃烘干，制得改性炭；稀释后的木醋液和棉秆生物炭质量比例为30:1；

5、步骤三，ph检测：分别取棉秆生物炭和改性炭于不同烧杯中，棉秆生物炭和改性炭的比例为1：1；加入纯水，加热煮沸过滤，检测滤液ph；

6、步骤四，称量混合：将尿素颗粒粉碎过40目筛网与改性炭充分混合均匀，加入预糊化淀粉粘结剂搅拌均匀；尿素、改性炭、预糊化淀粉粘结剂质量比为5:5:2，制得肥料混合物；

7、步骤五，肥料制备：在肥料混合物中加入水，充分搅拌均匀，倒入额定功率为4.5kw，孔径为3mm的颗粒饲料机挤压成型，将成型肥料颗粒收集后烘干6h；称取烘干后肥料于500目尼龙网袋中加入纯水静置24h，将浸提液移出定容检测溶液中尿素态氮浓度在静置第1，2，3，4，5，6，11，16，21，26，31天后检测，得炭基肥养分释放规律。

8、本发明具有以下优点：

9、制得的炭基尿素肥可直接施用于盐碱性土壤，延长肥效的同时提高土壤有机质含量，能够有效降低炭基肥高ph对土壤的危害

技术特征：

1.一种改性棉秆炭基尿素肥的制备方法，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种改性棉秆炭基尿素肥的制备方法，其特征在于：所述棉秆生物炭、尿素、木醋液、预糊化淀粉粘结剂质量比为5:3:5:2，所述木醋液ph为3.09，密度为1.009g/cm3，有机酸含量为4.18％。

3.根据权利要求1或2所述的一种改性棉秆炭基尿素肥的制备方法，其特征在于：所述步骤一设置热解温度为300-350℃，恒温2h。

4.根据权利要求1或2所述的一种改性棉秆炭基尿素肥的制备方法，其特征在于：所述步骤二中将木醋液稀释50倍，所述步骤二中稀释后的木醋液和棉秆生物炭质量比例为30:1；所述步骤二中烘干箱的温度设定为60℃。

5.根据权利要求1或2所述的一种改性棉秆炭基尿素肥的制备方法，其特征在于：所述步骤三中棉秆生物炭和改性炭的比例为1:1。

6.根据权利要求1或2所述的一种改性棉秆炭基尿素肥的制备方法，其特征在于：所述步骤四中尿素、改性炭、预糊化淀粉粘结剂质量比为5:5:2。

7.根据权利要求1或2所述的一种改性棉秆炭基尿素肥的制备方法，其特征在于：所述步骤五中机械挤压型颗粒饲料机的额定功率为4.5kw，孔径为3mm；烘干箱烘干温度为60℃，烘干时间为6h。

8.根据权利要求1或2所述的一种改性棉秆炭基尿素肥的制备方法，其特征在于：所述步骤五得肥料后称取烘干后肥料4g于500目尼龙网袋中加入80ml纯水静置，静置24h后将浸提液移出定容检测溶液中尿素态氮浓度并在分别在静置第1，2，3，4，5，6，11，16，21，26，31天分别进行检测，得炭基肥养分释放规律。

9.根据权利要求1或2所述的一种改性棉秆炭基尿素肥的制备方法，其特征在于：所述筛网为40目筛网。

技术总结
本发明公开了一种改性棉秆炭基尿素肥的制备方法，包括如下步骤：将棉秆粉碎后过筛网，装入坩埚并封口，热解恒温后得棉秆生物炭；将木醋液稀释，加入棉秆生物炭搅拌，使棉秆炭充分浸泡入木醋液中，过滤出棉秆生物炭，烘干箱烘干，制得改性炭；分别取棉秆生物炭和改性炭于不同烧杯中，加入纯水，加热煮沸过滤，检测滤液pH；将尿素颗粒粉碎过筛网与改性炭充分混合均匀，加入预糊化淀粉粘结剂搅拌均匀，制得肥料混合物；在肥料混合物中加入水，充分搅拌均匀，倒入颗粒饲料机挤压成型，将成型肥料颗粒收集后烘干。本发明制得的炭基尿素肥可直接施用于盐碱性土壤，延长肥效的同时提高土壤有机质含量，能够有效降低炭基肥高PH对土壤的危害。

技术研发人员：周岭,郭潇君,周旭,卢胜男,王龙杰,付雪寒,付桥,刘龙
受保护的技术使用者：塔里木大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15