本发明涉及一种缓释复合肥，特别涉及一种以生物质灰制得的多孔材料为原料制备的缓释复合肥及制备方法。
背景技术：
1、随着生物质能发电行业的迅速发展，秸秆等材料燃烧后灰分的排放量逐年增加，如不能及时进行资源化利用，则会污染环境，并使生物质发电厂无法实现正常生产。目前生物质灰主要处理方法是填埋或租地堆放，处理成本高，且会衍生出一系列环境问题和潜在风险，急需寻找新的消纳出路。
2、生物质灰主要成分是硅、钙、镁、磷、钾、锰、铁、铜、锌等元素，这些营养元素是植物生长必需而且土壤中所缺乏的，可以在土壤中缓慢释放，供给植物吸收利用。但生物质灰ph值8-13，碱性较高，一方面若是直接将生物质灰施撒在土地上会使土壤盐碱化，发生植物烧根现象，另一方面若是将大量生物质灰直接加入肥料中，也会造成铵态氮肥分解，极大限制了其在农林、肥料中的广泛应用。因此，生产过程中使用酸度调节剂降低生物质灰的碱性是十分必要的。现有技术中利用植物秸秆灰渣生产多元素肥料的方法以植物秸秆燃烧、裂解、气化后形成的灰渣为主要原料，加入无机废酸、农用有机酸或有机固体废弃物降低ph值，发酵、干燥粉碎成产品或再加粘结剂造粒成成品肥料。该方法虽然降低了生物质灰的ph，但存在生产周期长、生产成本高、肥料养分比例不合理的缺点。现有技术中还有以生物质灰和木醋液为原料的生物缓释肥及制备方法，该方法使用木醋液降低生物质灰的ph，生物质灰用量较大，生产的缓释肥对k、ca及na离子具有一定控释作用，但因木醋液、木焦油的生产工艺复杂、价格昂贵，使得该缓释肥生产成本较高，导致产品价格居高，限制了产品的应用范围，不利于其工业化生产。
技术实现思路
1、为了解决上述技术问题，本发明提供一种以生物质灰多孔材料制备的缓释复合肥，通过以下制备方法制得：
2、(1)取生物质灰与酸溶液混合得到浆料，在50℃～80℃温度下进行酸溶反应1～4h；所述的酸溶液的酸浓度为5wt％～20wt％；所述浆料中固体含量为25wt％～40wt％；
3、(2)酸溶反应后，待物料冷却，对其进行固液分离，并洗涤、干燥后得到生物质灰多孔材料；
4、(3)取生物质灰多孔材料20-40重量份，氮源5-20重量份，磷源5-15重量份，钾源5-10重量份，粘结剂3-10重量份，均匀混合后，挤压造粒、筛分、烘干，得到成品缓释肥。
5、所述的生物质灰为农作物秸秆、农产品加工剩余物、林木采伐及森林抚育剩余物、木材加工剩余物等经燃烧后所形成的灰渣，主要由形成灰分的无机矿物组成。
6、所述的生物质灰中hg的含量不超过5mg/kg；cd的含量不超过10mg/kg；as的含量不超过50mg/kg；pb的含量不超过200mg/kg；cr的含量不超过500mg/kg。
7、进一步的，步骤(1)中所述的生物质灰混合前进行球磨，球磨的过程为：以450转/分钟的速率球磨5小时，使生物质灰的细度控制在80-100目，生物质灰的粒度对多孔材料的比表面积具有重要的影响。
8、进一步的，步骤(1)中所述的酸溶液为有利于溶解生物质灰中的铝钙铁等碱性氧化物的酸溶液，包括盐酸或者硝酸。
9、进一步的，步骤(2)中，所述的洗涤为将物料洗涤至其ph为4～8；所述的干燥的温度为60℃～100℃，干燥时间为8-12h。
10、进一步的，步骤(3)中，所述的氮源为硫酸铵或尿素；所述的磷源为磷酸二氢钙、磷酸氢钙、磷酸二氢钾或其他含磷化合物；所述的钾源为氯化钾、硫酸钾或其他含钾化合物；所述的粘结剂为高岭土、膨润土或凹凸棒粘土等。
11、进一步的，步骤(3)中，所述的成品缓释肥粒度大于1mm且小于5mm；烘干控制水分不大于5％。
12、本发明的原理及有益效果：
13、本发明提出一种低成本、高效、环保并能够连续大规模生产缓释复合肥的方法，通过制备的新型廉价生物质灰多孔材料为载体材料，制得养分比例合理、均衡的缓释复合肥。所述的生物质灰中含有一定的碱性氧化物以及硅酸钙、莫来石等活性较高的硅元素，因此其具有较高的反应活性，在酸性介质发生化学反应，形成孔隙孔道。本发明制备的生物质灰多孔材料与传统吸附材料相比，无需经历复杂的水热合成等工艺处理过程，制备工艺简单，成本低廉。在反应过程中除了酸溶液以外，再无其他化学试剂的引入，改性过程在低温常压下进行，条件温和、能耗低，更加绿色环保。本发明不仅大量消纳了生物质灰，解决了生物质灰的环境负荷问题；同时实现了生物质灰的综合利用，制备得到成本低廉的缓释复合肥，产生了显著的经济效益，符合节能减排的需求，有着极大的应用价值。所制备的缓释复合肥对氮、磷、钾元素的缓释效果明显，具有明显的缓释性能。
1.一种以生物质灰多孔材料制备缓释复合肥的方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种以生物质灰多孔材料制备缓释复合肥的方法，其特征在于：所述的生物质灰中hg的含量不超过5mg/kg；cd的含量不超过10mg/kg；as的含量不超过50mg/kg；pb的含量不超过200mg/kg；cr的含量不超过500mg/kg。
3.根据权利要求1所述的一种以生物质灰多孔材料制备缓释复合肥的方法，其特征在于：步骤(1)中所述的生物质灰混合前进行球磨，球磨的过程为：以450转/分钟的速率球磨5小时，使生物质灰的细度控制在80-100目。
4.根据权利要求1所述的一种以生物质灰多孔材料制备缓释复合肥的方法，其特征在于：步骤(1)中所述的酸溶液为盐酸或硝酸。
5.根据权利要求1所述的一种以生物质灰多孔材料制备缓释复合肥的方法，其特征在于：步骤(2)中，所述的洗涤为将物料洗涤至其ph为4～8；所述的干燥的温度为60℃～100℃，干燥时间为8-12h。
6.根据权利要求1所述的一种以生物质灰多孔材料制备缓释复合肥的方法，其特征在于：步骤(3)中，所述的氮源为硫酸铵或尿素；所述的磷源为磷酸二氢钙、磷酸氢钙或磷酸二氢钾；所述的钾源为氯化钾或硫酸钾；所述的粘结剂为高岭土、膨润土或凹凸棒粘土。
7.根据权利要求1所述的一种以生物质灰多孔材料制备缓释复合肥的方法，其特征在于：步骤(3)中，所述的成品缓释肥粒度大于1mm且小于5mm；烘干控制水分不大于5％。
8.一种以生物质灰多孔材料制备的缓释复合肥，其特征在于：由权利要求1-7任意一项所述的一种以生物质灰多孔材料制备缓释复合肥的方法制得。