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CN101723752A - 一种生物降解包膜复合肥及其制备方法 - Google Patents

一种生物降解包膜复合肥及其制备方法 Download PDF

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CN101723752A
CN101723752A CN 200810228138 CN200810228138A CN101723752A CN 101723752 A CN101723752 A CN 101723752A CN 200810228138 CN200810228138 CN 200810228138 CN 200810228138 A CN200810228138 A CN 200810228138A CN 101723752 A CN101723752 A CN 101723752A
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CN
China
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fertilizer
compound fertilizer
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coated
soil
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CN 200810228138
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English (en)
Inventor
武志杰
刘兴斌
陈利军
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Institute of Applied Ecology of CAS
Original Assignee
Institute of Applied Ecology of CAS
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Abstract

本发明涉及包膜复合肥,具体地说是一种可完全生物降解的包膜复合肥及其制备方法。该包膜复合肥由包膜层和复合肥核芯组成,包膜层的主体为聚乳酸和/或聚丁二酸丁二醇酯。包膜工艺采用流化床喷涂包膜技术,将聚乳酸和/或聚丁二酸丁二醇酯溶于三氯甲烷中,在溶液中加入羧甲基纤维素及脲酶和/或硝化抑制剂、有机和/或无机调理剂,在搅拌器的搅拌下混溶后在流化态复合肥颗粒表面进行喷涂包被,形成均匀完整的有机高分子膜层。本发明工艺易于实现,能有效减缓肥料养分向外界的释放及氮素在土壤中的转化速率,对肥料养分在土壤中的释放和转化进行有效控制,减轻养分快速释放对环境造成的压力。包膜材料可完全生物降解,降解产物对环境没有二次污染。

Description

一种生物降解包膜复合肥及其制备方法
技术领域
本发明涉及包膜复合肥,具体地说是一种可完全生物降解的包膜复合肥及其制备方法。
背景技术
传统化学肥料,尤其是氮肥,由于挥发、淋溶和径流等损失,当季利用率只有30%~40%甚至更低。氮肥利用率不高,不但对农作物的增产不利,而且还影响农产品品质,经济效益低,还会引起大气N2O和NOX污染、地下水硝酸盐积累和水体富营养化等严重的生态环境问题。磷肥的流失也不可忽视,因为它是生物体合成生命物质的必需营养元素之一,是大多数内陆水体污染的限制因子。
为了提高肥料利用率和减轻因施肥造成的环境压力,生产缓释高效肥料已成为国际肥料工业发展的一个重要方向。目前针对速效养分在土壤中溶解释放过快的缺点,包膜复合肥、高分子材料包膜复合肥、天然有机物包膜复合肥和缓释磷肥包裹复合肥等已被研制开发。据研究认为包膜肥料的养分释放速率主要由包膜材料的特性控制,受土壤环境条件影响相对较小。其养分释放速率相对均匀、缓慢,能显著减少NO3-N的淋失和氨挥发损失及磷钾元素的固定和流失,有效提高肥料氮磷钾等养分的利用率,可与种子同时同位施用,一次大量施用不产生烧苗现象。
目前关于包膜肥的专利很多,所用膜材主要有硫和高分子材料等。以硫为主要原料的包膜肥料长效性不及高分子材料包被的肥料。高分子材料包被的肥料虽然具有较好的缓释性能,但目前采用的高分子材料多为难降解的聚烯烃材料、热固性材料等,如几种知名的肥料:美国Scotts公司的Osmocote、日本Chisso公司的缓释肥Meister、Nutricote,以及美国专利如专利号4857098、6187074;国内的专利如200410035783.3等。虽然这些肥料均有较好的缓释性,但由于其壁材难以降解或降解时间动辄几十年,随着肥料的长期施用必然会在土壤中形成膜材的累积,势必对土壤及作物生长产生不良的影响。严重的还会造成土壤的二次污染。土壤污染相对于大气与水体污染来说具有隐蔽性、长期性和难以修复的特点,所以我们在生产和施用包膜肥时一定要减少或杜绝不可降解材料及难降解材料的使用,减少土壤污染的风险,减轻环境压力。
聚乳酸(PLA)也称为聚丙交酯,是以乳酸为主要原料聚合得到的聚合物,原料来源充分而且可以再生。聚乳酸的生产过程无污染,而且产品可以生物降解,实现在自然界中的循环,因此是理想的绿色高分子材料。由聚乳酸制成的产品除能生物降解外,生物相容性、光泽度、透明性、手感和耐热性好,还具有一定的耐菌性、阻燃性和抗紫外性,因此用途十分广泛。聚乳酸使用后能被自然界中微生物完全降解,最终生成二氧化碳和水,不污染环境,对保护环境非常有利。
聚丁二酸丁二醇酯(PBS)于20世纪90年代进入材料研究领域,并迅速成为可广泛推广应用的通用型生物降解塑料研究热点材料之一,耐热性能好,热变形温度和制品使用温度可以超过100℃。其合成原料来源既可以是石油资源,也可以通过生物资源发酵得到,PBS是生物降解塑料材料中的佼佼者。
本发明顺应时代需求及人们对生态环境保护的需要,采用完全生物降解的聚乳酸和/或聚丁二酸丁二醇酯为膜材主体同时加入脲酶和/或硝化抑制剂。用该膜材包被的复合肥颗粒不但具有良好的缓释效果,而且长期大量施用不会对生态环境产生危害,对土壤也没有潜在的二次污染。
发明内容
本发明目的在于提供一种既能控制肥料养分溶出又能抑制氮素在土壤中的转化,对环境友好可完全生物降解的新型包膜复合肥及其制备方法。
为了实现上述目的,本发明的技术方案是:
一种包膜复合肥,是在复合肥颗粒的表面包被一层有机膜层,其由颗粒肥料为核心、及其外包覆的包膜层组成,包膜层的主要成份为可完全生物降解的高分子材料聚乳酸和/或聚丁二酸丁二醇酯,高分子材料用量为肥芯重量的5~15%。
所述肥芯均为颗粒肥,粒径以1~4mm为宜,养分含量可根据需要适当调节,所用的复合肥可以是市售或自制的复合肥颗粒;所述聚乳酸和/或聚丁二酸丁二醇酯的分子量均从5万到30万,可用于吹膜、挤压成型等用途,品质为工业级。
所述包膜层组成成份包括,肥芯重量5~15%的聚乳酸和/或聚丁二酸丁二醇酯,以聚乳酸和/或聚丁二酸丁二醇酯100份计,其中还添加有羧甲基纤维素5~30份、1~5份无机调理剂、1~5份有机的膜材改良剂、肥料重量1~50‰的脲酶和/或硝化抑制剂。
所述羧甲基纤维素为工业级,颗粒粒度为300目
所述脲酶抑制剂为Co2+、Cu2+、Ba2+、Mn2+、Ag2+或Hg2+的盐,乙酸氧肟酸(AHA),辛酸氧肟酸(CHA),N-丁基硫代磷酸三胺(NBPT)或环己磷酸三胺(CHPT);硝化抑制剂为吡啶、嘧啶、硫脲、噻唑、叠氮化钾、叠氮化钠、六氯乙烷或氰基胍。
所述无机调理剂为滑石粉、石英砂、硼砂、硅藻土、粘土、高岭土、钙镁磷肥中的一种或一种以上的共混物,该无机调理剂粉末颗粒粒度为300目。
所述膜材改良剂为聚乙二醇、聚癸二酸丙二醇酯、柠檬酸三丁酯、乙酰柠檬酸三丁酯,环氧大豆油,癸二酸二辛酯中的一种或一种以上的共混物。
所述包膜复合肥的制备方法:
1)包膜液的配制:按重量比计算,将100份用量为肥芯重量5~15%的聚乳酸和/或聚丁二酸丁二醇酯,溶于500~1500份三氯甲烷溶剂中,在上述溶液中加入羧甲基纤维素5~30份及1~5份无机调理剂,再加入1~5份有机的膜材改良剂,适量的脲酶和/或硝化抑制剂,形成均质的包膜溶液;
2)采用流化床喷涂包膜技术,用搅拌器将包膜液混合均匀后在流化态肥料颗粒表面进行喷涂包被,形成均匀完整的膜层。
所述三氯甲烷还可以用三氯乙烷、苯、二氯甲烷、二甲苯或二氯甲烷-丙酮混合溶剂替代。
所述流化床的运行参数为:进风温度:40~75℃;压缩空气压强:0.3~0.9MPa;喷头雾化压强:0.1~0.6MPa。
本发明原理为:对复合肥颗粒进行物理包被和加入脲酶和硝化抑制剂,大大减缓复合肥养分向土壤中的释放速率和氮素的形态转化,有效防止速效氮肥在土壤中快速释放而引起局部土壤pH急剧变化,避免大量的氨挥发损失及对作物产生氨的毒害作用,使氮素的有效形态在土壤中存留时间延长。同时有效地延缓磷钾养分向土壤中的释放速率。减轻磷素的固定和流失的风险,有效地减轻肥料对环境造成的面源污染问题。并且能够与种子同时同位施用,而不产生烧苗现象。对肥料包膜能有效改善肥料的物理及储运性能。
由于本发明采用的材料均可完全生物降解,所以在肥料养分释放完全后,留下的膜层可在1~2年的时间内彻底降解,不会在土壤内形成累积,降解的最终产物为二氧化碳和水,不会对土壤环境产生潜在的威胁。
在高分子包膜材料中加入无机膜调理剂,可有效降低包膜过程中的粘连现象,并且有效调节包膜肥料中养分的释放速率。
在包膜液中加入有机膜材改良剂可以改善包膜液的物理性能,使包膜液雾化效果更佳,形成的膜层更加均匀完整。
与现有技术相比,本发明的优点和积极效果如下:
本发明的膜材主体为可完全生物降解的高分子材料,该材料在土壤中可快速产生降解,在肥料的长期施用过程中不会发生膜材残留累积的现象,不会造成二次污染问题。
本发明的包膜复合肥施入土壤后不但不会对土壤环境产生不利影响,反而会为土壤中的微生物提供碳素来源,对土壤中微生物生长十分有利。实现了对肥料养分释放和氮素形态转化速度的有效控制,使肥料养分的释放缓慢,减轻养分快速释放和大量流失对环境造成的压力,具有很大的环境效益。
具体实施方式
下面通过实施实例详述本发明。实例中采用的肥料为市售复合肥,养分比例为N-P2O5-K2O:15-15-15。也可用该膜材包被其它各养分比例的颗粒复合肥,溶出肥料计算以氮素计。
注:本专利中采用的流化床包衣设备排风系统装备采用有可替换式冷凝回收装置,回收的三氯甲烷供重复利用。
实施例1:8%包膜量的包膜复合肥(肥芯为粒径大于2.0mm的颗粒复合肥)
将1kg聚乳酸于10L三氯甲烷中充分溶解,聚乳酸用量为肥芯重量的8%;在充分溶解后的溶液中加入0.03硼砂、0.01kg聚癸二酸丙二醇酯,在搅拌器搅拌下混匀后倒入流化床贮液罐中,喷涂于流化的复合肥颗粒表面,大约1小时后,在肥芯表面形成均匀完整的膜层。
包膜完成后:膜材为肥料重量的7.5%,肥料养分含量为40.5%。
流化床的运行参数为:进风温度45℃,压缩空气压强0.4MPa,喷头雾化压0.2MPa。
在25℃水中溶出试验结果为:称取15g肥料溶于500ml蒸馏水中,24小时内肥料核心中溶出10%的养分,肥料养分从包膜壳中溶出80%的时间为36天,因此,该包膜肥可与种子同时同位施用。以在水中释放1天等于土壤中释放4~7天的经验值可保守估计该肥料在土壤中的肥效期为110~150天。
实施例2:13%包膜量的包膜复合肥(肥芯为粒径大于2.0mm的复合肥)
将1kg聚乳酸于10L三氯甲烷中充分溶解,聚乳酸用量为肥芯重量的13%;在充分溶解后的溶液中加入0.02kg滑石粉、0.03kg聚乙二醇,在搅拌器搅拌下混溶后倒入流化床贮液罐中,喷涂于流化的复合肥颗粒表面,大约1小时后,在复合肥颗粒表面形成均匀完整的膜层。
包膜完成后:包膜膜材为肥料重量的12.1%,肥料养分含量为39.2%。
流化床的运行参数为:进风温度45℃,压缩空气压强0.8MPa,喷头雾化压0.4MPa。
在25℃水中溶出试验结果为:称取15g肥料溶于500ml蒸馏水中,24小时内肥料核心中溶出3%的养分,肥芯复合肥从包膜壳中溶出80%的时间为75天,因此,该包膜肥可与种子同时同位施用。以在水中释放1天等于土壤中释放4~7天的经验值可保守估计该肥料在土壤中的肥效期为170~220天。
实施例3:8%包膜量的包膜复合肥(肥芯为粒径大于2.0mm的颗粒复合肥)
将0.7kg聚乳酸溶于8L三氯甲烷中充分溶解,聚乳酸用量为肥芯重量的5.6%;在充分溶解后的溶液中加入0.3kg甲基纤维素、0.01kg钙镁磷肥、0.02kg聚癸二酸丙二醇酯和肥料重量2%的硫脲,在搅拌器搅拌下混溶后倒入流化床贮液罐中,喷涂于流化的复合肥颗粒表面,大约1小时后,在肥芯表面形成均匀完整的膜层。
包膜完成后:膜材为肥料重量的7.6%,肥料养分含量为40.5%。
流化床的运行参数为:进风温度45℃,压缩空气压强0.6MPa,喷头雾化压0.3MPa。
在25℃水中溶出试验结果为:称取15g肥料溶于500ml蒸馏水中,24小时内肥料核心中溶出12%的养分,肥芯养分从包膜壳中溶出80%的时间为35天,因此,该包膜肥可与种子同时同位施用。以在水中释放1天等于土壤中释放4~7天的经验值可保守估计该肥料在土壤中的肥效期为100~150天。
实施例4:13%包膜量的包膜复合肥(肥芯为粒径大于2.0mm的颗粒复合肥)
将0.7kg聚乳酸于6L三氯甲烷中充分溶解,聚乳酸用量为肥芯重量的9.1%;在充分溶解后的溶液中加入0.3kg甲基纤维素、0.02kg高岭土、0.02kg聚乙二醇和肥料重量3%的硫脲,在搅拌器搅拌下混溶后倒入流化床贮液罐中,喷涂于流化的复合肥颗粒表面,大约1小时后,在肥芯外表面形成均匀完整的膜层。
包膜结果为:膜材为肥料重量的12.3%,肥料养分含量为40.3%。
流化床的运行参数为:进风温度45℃,压缩空气压强0.8MPa,喷头雾化压0.5MPa。
在25℃水中溶出试验结果为:称取15g肥料溶于500ml蒸馏水中,24小时内肥料核心中溶出4%的养分,肥芯养分从包膜壳中溶出80%的时间为60天,因此,该包膜肥可与种子同时同位施用。以在水中释放1天等于土壤中释放4~7天的经验值可保守估计该肥料在土壤中的肥效期为180~230天。
实施例5:8%包膜量的包膜复合肥(肥芯为粒径大于2.0mm的颗粒复合肥)
将1kg聚丁二酸丁二醇酯于8L三氯甲烷中充分溶解,聚丁二酸丁二醇酯用量为肥芯重量的8%;在充分溶解后的溶液中加入0.03kg硼砂、0.03kg聚癸二酸丙二醇酯,在搅拌器搅拌下混溶后倒入流化床贮液罐中,喷涂于流化的复合肥颗粒表面,大约0.75小时后,在肥芯表面形成均匀完整的膜层。
包膜完成后:膜材为肥料重量的7.8%,肥料养分含量为42.7%。
流化床的运行参数为:进风温度60℃,压缩空气压强0.8MPa,喷头雾化压0.2MPa。
在25℃水中溶出试验结果为:称取15g肥料溶于500ml蒸馏水中,24小时内肥料核心中溶出7%的养分,肥芯养分从膜壳中溶出80%的时间为50天。因此,该包膜肥可与种子同时同位施用。以在水中释放1天等于土壤中释放4~7天的经验值可保守估计该肥料在土壤中的肥效期为150~210天。
实施例6:13%包膜量的包膜复合肥(肥芯为粒径大于2.0mm的颗粒复合肥)
将0.9kg聚丁二酸丁二醇酯于8L三氯甲烷中充分溶解,聚丁二酸丁二醇酯用量为肥芯重量的11.7%;在对复合肥实施包膜前,在溶液中加入0.1kg羧甲基纤维素、0.02kg高岭土、0.01kg聚乙二醇,倒入流化床贮液罐中,在搅拌器搅拌下混溶后,喷涂于流化的复合肥颗粒表面,大约1小时后,在肥芯表面形成均匀完整的膜层。
包膜完成后:膜材为肥料重量的12.5%,养分含量为40.3%。
流化床的运行参数为:进风温度65℃,压缩空气压强0.8MPa,喷头雾化压0.3MPa。
在25℃水中溶出试验结果为:称取15g肥料溶于500ml蒸馏水中,24小时内肥料核心中溶出3%的养分,肥芯养分从膜内溶出80%的时间为85天,因此,该包膜肥可与种子同时同位施用。以在水中释放1天等于土壤中释放4~7天的经验值可保守估计该肥料在土壤中的肥效期为190~250天。
实施例7:8%包膜量的包膜复合肥(肥芯为粒径大于2.0mm的颗粒复合肥)
将0.8kg聚丁二酸丁二醇酯于7L三氯甲烷中充分溶解,聚丁二酸丁二醇酯用量为肥芯重量的6.4%;在对复合肥实施包膜前在溶液中加入0.2kg羧甲基纤维素、0.02kg滑石粉、0.01kg聚乙二醇和肥料重量3%的氮化钾,在带有搅拌器的流化床贮液罐中搅拌均匀后,喷涂于流化的复合肥颗粒表面,大约0.8小时后,在肥芯表面形成均匀完整的膜层。
包膜完成后:膜材为肥料重量的7.6%,养分含量为42.5%。
流化床的运行参数为:进风温度60℃,压缩空气压强0.6MPa,喷头雾化压强0.3MPa。
在25℃水中溶出试验结果为:称取15g肥料溶于500ml蒸馏水中,24小时内肥料核心中溶出10%的养分,肥芯复合肥从包膜壳中溶出80%的时间为35天,因此,该包膜肥可与种子同时同位施用。以在水中释放1天等于土壤中释放4~7天的经验值可保守估计该肥料在土壤中的肥效期为130~190天。
实施例8:13%包膜量的包膜复合肥(肥芯为粒径大于2.0mm的颗粒复合肥)
将0.7kg聚丁二酸丁二醇酯于9L三氯甲烷中充分溶解,聚丁二酸丁二醇酯用量为肥芯重量的9.1%;在对复合肥实施包膜前在溶液中加入0.3kg羧甲基纤维素,0.01kg滑石粉、0.02kg聚乙二醇和肥料重量3%的DCD,在带有搅拌器的流化床贮液罐中搅拌均匀后,喷涂于流化的复合肥颗粒表面,大约0.8小时后,在肥芯表面形成均匀完整的膜层。
包膜完成后:膜材为成品肥料重量的12.7%,肥料养分含量为40.1%。
流化床的运行参数为:进风温度65℃,压缩空气压强0.8MPa,喷头雾化压0.5MPa。
在25℃水中溶出试验结果为:称取15g肥料溶于500ml蒸馏水中,24小时内肥料核心中溶出的养分为4%,肥芯养分从包膜壳中溶出80%的时间为70天,因此,该包膜肥可与种子同时同位施用。以在水中释放1天等于土壤中释放4~7天的经验值可保守估计该肥料在土壤中的肥效期为220~280天。
实施例9:8%包膜量的包膜复合肥(肥芯为粒径大于2.0mm的颗粒复合肥)
将0.5kg聚乳酸和0.5kg聚丁二酸丁二醇酯于8L三氯甲烷中充分溶解,聚乳酸和聚丁二酸丁二醇酯为肥芯重量的8%;在充分溶解后的溶液中加入0.03kg石英砂、0.01kg聚癸二酸丙二醇酯和肥料重量5%的DCD,在搅拌机搅拌下混匀后倒入流化床贮液罐中,喷涂于流化的复合肥颗粒表面,大约1小时后,则在肥芯表面形成均匀完整的膜层。
包膜结果为:膜材为肥料重量的7.5%,肥料养分含量为42.5%,
流化床的运行参数为:进风温度45℃,压缩空气压强0.4MPa,喷头雾化压0.2MPa。
在25℃水中溶出试验结果为:称取15g肥料溶于500ml蒸馏水中,24小时内肥料核心中溶出10%的养分,肥料养分从包膜壳中溶出80%的时间为36天,因此,该包膜肥可与种子同时同位施用。以在水中释放1天等于土壤中释放4~7天的经验值可保守估计该肥料在土壤中的肥效期为120~170天。
实施例10:13%包膜量的包膜复合肥(肥芯为粒径大于2.0mm的复合肥)
将0.4kg聚乳酸和0.6kg聚丁二酸丁二醇酯于7L三氯甲烷中充分溶解,聚乳酸和聚丁二酸丁二醇酯用量为肥芯重量的13%;在充分溶解后的溶液中加入.0.02kg硼砂、0.03kg聚乙二醇和肥料重量1%的硫脲,在搅拌机搅拌下混溶后倒入流化床贮液罐中,喷涂于流化的复合肥颗粒表面,大约1小时后,在肥芯表面形成均匀完整的包膜。
包膜完成后:膜材为肥料重量的12.1%,肥料养分含量为40.4%。
流化床的运行参数为:进风温度45℃,压缩空气压强0.8MPa,喷头雾化压0.4MPa。
在25℃水中溶出试验结果为:称取15g肥料溶于500ml蒸馏水中,24小时内肥料核心中溶出3%的肥料养分,肥芯复合肥从包膜壳中溶出80%的时间为75天,因此,该包膜肥可与种子同时同位施用。以在水中释放1天等于土壤中释放4~7天的经验值可保守估计该肥料在土壤中的肥效期为180~240天。
实施例11:8%包膜量的包膜复合肥(肥芯为粒径大于2.0mm的颗粒复合肥)
将0.5kg聚乳酸和0.2kg聚丁二酸丁二醇酯于6L三氯甲烷中充分溶解,聚乳酸和聚丁二酸丁二醇酯用量为肥芯重量的5.6%;在充分溶解后的溶液中加入0.3kg甲基纤维素、0.01高岭土,0.02kg聚乙二醇、复合肥重量3%的DCD和1%的NBPT,在搅拌机搅拌下混溶后倒入流化床贮液罐中,喷涂于流化的复合肥颗粒表面,大约1小时后,在肥芯表面形成均匀完整的膜层。
包膜完成后:膜材为肥料重量的7.6%,肥料养分含量为42.5%。
流化床的运行参数为:进风温度45℃,压缩空气压强0.6MPa,喷头雾化压0.3MPa。
在25℃水中溶出试验结果为:称取15g肥料溶于500ml蒸馏水中,24小时内肥料核心中溶出12%的养分,肥芯养分从包膜壳中溶出80%的时间为35天,因此,该包膜肥可与种子同时同位施用。以在水中释放1天等于土壤中释放4~7天的经验值可保守估计该肥料在土壤中的肥效期为100~150天。
实施例12:13%包膜量的包膜复合肥(肥芯为粒径大于2.0mm的颗粒复合肥)
将0.2kg聚乳酸和0.5kg聚丁二酸丁二醇酯溶于6L三氯甲烷中充分溶解,聚乳酸和聚丁二酸丁二醇酯用量为复合肥重量的9.1%;在充分溶解后的溶液中加入0.3kg羧甲基纤维素、0.02高岭土、0.02聚乙二醇和复合肥重量2%的硫脲和1%的NBPT,在搅拌器搅拌下混溶后倒入流化床贮液罐中,喷涂于流化的复合肥颗粒表面,大约1小时后,在复合肥颗粒表面形成均匀完整的膜层。
包膜完成后:膜材为肥料重量的12.3%,肥料养分含量为40.3%。
流化床的运行参数为:进风温度45℃,压缩空气压强0.8MPa,喷头雾化压0.5MPa,
在25℃水中溶出试验结果为:称取15g肥料溶于500ml蒸馏水中,24小时内复合肥核心中溶出4%的养分,复合肥养分从包膜壳中溶出80%的时间为60天,因此,该包膜肥可与种子同时同位施用。以在水中释放1天等于土壤中释放4~天的经验值可保守估计该肥料在土壤中的肥效期为190~230天。
本发明工艺易于实现,能有效减缓肥料养分向外界的释放及氮素在土壤中的转化速率,对肥料养分在土壤中的释放和转化进行有效控制,减轻养分快速释放对环境造成的压力。包膜材料可完全生物降解,降解产物对环境没有二次污染。

Claims (10)

1.一种包膜复合肥,其特征在于:由颗粒肥料为核心、及其外包覆的包膜层组成,包膜层的主要成份为可完全生物降解的高分子材料聚乳酸和/或聚丁二酸丁二醇酯,高分子材料用量为肥芯重量的5~15%。
2.按照权利要求1所述包膜复合肥,其特征在于:所述肥芯均为颗粒肥,粒径以1~4mm为宜,养分含量可根据需要适当调节,所用的复合肥可以是市售或自制的复合肥颗粒;所述聚乳酸和/或聚丁二酸丁二醇酯的分子量均从5万到30万,品质为工业级。
3.按照权利要求1所述包膜复合肥,其特征在于:所述包膜层组成成份包括,肥芯重量5~15%的聚乳酸和/或聚丁二酸丁二醇酯,以聚乳酸和/或聚丁二酸丁二醇酯100份计,其中还添加有羧甲基纤维素5~30份、1~5份无机调理剂、1~5份有机的膜材改良剂、肥料重量1~50‰的脲酶和/或硝化抑制剂。
4.按照权利要求3所述包膜复合肥,其特征在于:所述羧甲基纤维素为工业级,颗粒粒度为300目。
5.按照权利要求1所述包膜复合肥,其特征在于:所述脲酶抑制剂为Co2+、Cu2+、Ba2+、Mn2+、Ag2+或Hg2+的盐,乙酸氧肟酸(AHA),辛酸氧肟酸(CHA),N-丁基硫代磷酸三胺(NBPT)或环己磷酸三胺(CHPT);硝化抑制剂为吡啶、嘧啶、硫脲、噻唑、叠氮化钾、叠氮化钠、六氯乙烷或氰基胍。
6.按照权利要求1所述包膜复合肥,其特征在于:所述无机调理剂为滑石粉、石英砂、硼砂、硅藻土、粘土、高岭土、钙镁磷肥中的一种或一种以上的共混物,该无机调理剂粉末颗粒粒度为300目。
7.按照权利要求1所述包膜复合肥,其特征在于:所述膜材改良剂为聚乙二醇、聚癸二酸丙二醇酯、柠檬酸三丁酯、乙酰柠檬酸三丁酯,环氧大豆油,癸二酸二辛酯中的一种或一种以上的共混物。
8.一种权利要求1所述包膜复合肥的制备方法,其特征在于:
1)包膜液的配制:按重量比计算,将100份用量为肥芯重量5~15%的聚乳酸和/或聚丁二酸丁二醇酯,溶于500~1500份三氯甲烷溶剂中,在上述溶液中加入羧甲基纤维素5~30份及1~5份无机调理剂,再加入1~5份有机的膜材改良剂,适量的脲酶和/或硝化抑制剂,形成均质的包膜溶液;
2)采用流化床喷涂包膜技术,用搅拌器将包膜液混合均匀后在流化态肥料颗粒表面进行喷涂包被,形成均匀完整的膜层。
9.按照权利要求8所述的制备方法,其特征在于:所述三氯甲烷还可以用三氯乙烷、苯、二氯甲烷、二甲苯或二氯甲烷-丙酮混合溶剂替代。
10.按照权利要求8所述的制备方法,其特征在于:所述流化床的运行参数为:进风温度:40~75℃;压缩空气压强:0.3~0.9MPa;喷头雾化压强:0.1~0.6MPa。
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