專利名稱:一種亞銨法草漿黑液為原料的黃腐酸肥料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明提供了一種亞銨法草漿黑液為原料的黃腐酸肥料及其制備方法,屬于草 槳黑液治理領(lǐng)域。
發(fā)明內(nèi)容
我國(guó)造紙工業(yè)原料中80%以上是草類纖維。草類纖維造紙主要有兩種,堿法制 漿和亞硫酸鹽法制漿,亞硫酸鹽法中又以亞銨法為主。亞銨法制漿是用亞硫酸銨與 植物纖維原料中的木素作用,生成易溶的木素磺酸鹽而溶出,以達(dá)到分離纖維的目 的。
亞銨法制漿產(chǎn)生大量的黑液,其黑液的成分除了木素磺酸銨外,還含有銨態(tài)氮、 糖和K、P、Fe、Mg、Mn、Zn和B等元素以及其它有機(jī)質(zhì)。其CODcr —般在120000mg/L以上。
可見,亞銨法草漿黑液中含有豐富的有機(jī)質(zhì)等作用需要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),因此可以 作為各種肥料的原料。如申請(qǐng)?zhí)枮?9108640的中國(guó)專利,是一種利用中性亞硫酸釹 造紙法制漿廢液制備動(dòng)物代蛋白飼料的方法,先將制漿廢液加熱蒸發(fā)濃縮至干物質(zhì) 含量達(dá)50_80 %的濃縮液,再將草粉或混合飼料按1 : 0.8 — 1的比例與濃縮液混 合攪拌均勻,造粒成型,再在9(TC條件下通風(fēng)烘干即為粒狀混合代蛋白飼料;
申請(qǐng)?zhí)枮?8110161的中國(guó)專利,是亞鈸法造紙及黑水處理方法,蒸煮后的草漿 經(jīng)螺旋擠漿機(jī)擠出黑液,黑液經(jīng)蒸發(fā)濃縮補(bǔ)充微量元素,再經(jīng)造粒機(jī)造粒生產(chǎn)固體 顆粒復(fù)合肥,黑液亦可直接添加微量元素后作為液體肥料供農(nóng)田使用;
申請(qǐng)?zhí)枮?1145263的中國(guó)專利,亞釹法黑液送入真空氣流提濃機(jī)中,在真空氣 流提濃機(jī)的排出液稀料中通入鍋爐煙道氣,將12 %左右的排出液稀料增稠到36 %左右;36%排出液稠料用高壓泵送到噴霧干燥機(jī)中,用煙道氣混合熱風(fēng)爐氣進(jìn)行 干燥,得到固體料;把固體料送到造粒機(jī)中成型為顆粒肥料,也可以在混合器中和 其他元素混合后再送到造粒機(jī)中成型為顆粒肥料,也可以按照需求,在混合器中加
入植物生長(zhǎng)所需的多種元素,制成氣體肥料;
申請(qǐng)?zhí)枮?00510086269的中國(guó)專利,是一種亞銨法造紙制漿廢液制備商品有機(jī) 肥的方法,其步驟為首先將重量百分比濃度為10 %的造紙制漿廢液在蒸發(fā)站進(jìn)行蒸發(fā)濃縮至濃度為30—40 % ;然后加入秸稈粉,混合均勻;再在蒸球中加熱升溫 后保溫,得到濕有機(jī)肥料半成品;然后干燥成干粉;進(jìn)而制備商品有機(jī)肥;
但上述專利不同程度上存在配方簡(jiǎn)單,肥效不高等缺點(diǎn),同時(shí)黑液濃縮時(shí)蒸發(fā) 效率低,耗能高。
本發(fā)明提供的配方克服了上述缺點(diǎn),蒸發(fā)濃縮時(shí)采用五效蒸發(fā),能耗低,提供的 配方合理,制得的肥料中黃腐酸含量高,是優(yōu)質(zhì)的黃腐酸有機(jī)肥,而且所采用的工 藝中蒸發(fā)濃縮采用多效蒸發(fā)器,耗能低。其中得到的肥料中黃腐酸主要來自于黑液。 這是因?yàn)辄S腐酸是腐殖酸的一種,原生的腐殖酸,由植物殘?bào)w在空氣和水份存在的 條件下,經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的自然過程,經(jīng)部分分解而形成.通過調(diào)研和分析,在高溫、 加壓下蒸煮植物纖維的過程,相當(dāng)于加速了原來的自然過程,除了主要生成供造紙 用的紙漿纖維外,在其殘液中,也含有數(shù)量可觀的腐殖酸。申請(qǐng)?zhí)枮?1106561的中
國(guó)專利,即提出了一種造紙黑液提取腐殖酸的綜合治理方法,向造紙黑液中加入甲
酸、乙酸、鹽酸或硫酸,調(diào)節(jié)廢水的pH為3 6.5后,再加聚合硫酸鐵、堿式 氯化鋁或聚丙烯酸胺等凝聚劑,分離凝聚的腐殖酸固形物后,廢水用于造紙生產(chǎn)中 或處理至達(dá)標(biāo)排放。
本發(fā)明肥料施入土壤后,能平衡作物對(duì)氮、磷、鉀的吸收,改良土壤,改善作
物品質(zhì),提高作物抗逆性,促進(jìn)作物早熟,提高作物的產(chǎn)量;是適用于大ffl作物、
經(jīng)濟(jì)作物的高效有機(jī)肥料。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種以亞銨法草漿黑液為原料的黃腐酸肥料。 本發(fā)明的另一目的在于提供一種上述黃腐酸肥料的制備方法。
本發(fā)明提供的一種以亞銨法草漿黑液為原料的黃腐酸肥料,為將亞銨法草漿黑 液和有機(jī)輔料混合后干燥而成,所述有機(jī)輔料為木質(zhì)素和腐殖酸,其中各組分的重
量百分比為
亞銨法草漿黑液 30—80% 木質(zhì)素 1一45% 腐殖酸 1一25%;
優(yōu)選各組分的重量百分比為
亞銨法草漿黑液 50—60%木質(zhì)素 15 — 35%
腐殖酸 10—15%。
所述的亞銨法草漿黑液為未濃縮的草槳黑液,固含量為4_15%,波美度為2-9。 所述的亞銨法草漿黑液為濃縮后的草漿黑液,固含量為15.1_65%,波美度為9 一40,優(yōu)選固含量為30—50%,波美度為17—31。
上述的黃腐酸肥料,混合時(shí)還加入污泥和/或磷石膏,其重量百分比為污泥0
—45%;磷石膏0 — 30%;優(yōu)選重量百分比為污泥10 — 20%;磷石膏5 — 15%;
所述污泥為造紙污水處理過程產(chǎn)生的生化污泥,有機(jī)質(zhì)含量大于等于50%。
上述的黃腐酸肥料,混合時(shí)還可以包括無機(jī)輔料,所述無機(jī)輔料為含N、 P或K
的無機(jī)鹽,或者其中2種以上的混合物,優(yōu)選KC1,無機(jī)輔料加入量為使得N、 P205
和K20的總量占所述配方干重的質(zhì)量百分比4-30%,優(yōu)選5%。
其中,所述的亞銨法草漿黑液的濃縮為多效蒸發(fā),優(yōu)選五效蒸發(fā)。 上述黃腐酸肥料中黃腐酸重量百分比含量為5-40%,有機(jī)質(zhì)含量為20-85%,所
述黃腐酸肥料還可包括N、 P205和K20總含量4 — 30% 。
本發(fā)明還提供了上述黃腐酸肥料的制備方法,將上述各組分混合干燥,即得黃
腐酸肥料。
其中,所述的干燥為噴霧干燥或噴漿造粒,優(yōu)選噴漿造粒,所述噴漿造粒時(shí)噴 漿造粒機(jī)頭溫度550 600'C,機(jī)尾溫度47 — 55。C,返料量》50%,得到的黃腐酸肥 料粒度3 — 5mm,即實(shí)際產(chǎn)品中為3 — 5mm的質(zhì)量分?jǐn)?shù)》80%,硬度為6-30N。
下面對(duì)本發(fā)明展開詳述
本發(fā)明提供的一種以亞銨法草漿黑液為原料的黃腐酸肥料,為將亞銨法草漿黑 液和有機(jī)輔料混合后干燥而成,所述有機(jī)輔料為木質(zhì)素和腐殖酸,其中各組分的重 量百分比為
亞銨法草漿黑液 30—80%
木質(zhì)素 1一45%
腐殖酸 1一25%;
為了降低成本和增加肥料中黃腐酸的含量,可減少有機(jī)輔料的加入量,故優(yōu)選
各組分的重量百分比為
亞銨法草漿黑液 50—60%
6木質(zhì)素 15 — 35%
腐殖酸 10—15%。
其中,亞銨法草漿黑液可以為直接來自洗漿機(jī)的草漿黑液,未經(jīng)過濃縮,其波 美度2-9,固含量- 4一15%;但由于在其中直接加入有機(jī)輔料,水分含量過多,不 利于后續(xù)的干燥,尤其是不利于工業(yè)化大生產(chǎn)所用的噴漿造粒和噴霧干燥,因此優(yōu) 選先將草漿黑液蒸發(fā)濃縮,先得到濃縮后的草漿黑液,然后在其中加入有機(jī)輔料。 濃縮后的草漿黑液固含量為15.1—65%,波美度為9—40,但是考慮到固含量過高時(shí) 黑液的流動(dòng)性較差,需要耗費(fèi)的能源過大等因素的影響,優(yōu)選固含量為30—50%, 波美度為17 — 31。由于蒸發(fā)濃縮時(shí)存在NH3的揮發(fā),因此蒸發(fā)濃縮的黑液較原始黑 液pH有所下降。
由于直接加熱將黑液蒸發(fā)濃縮至所需濃度,存在蒸發(fā)效率低,耗能高的缺點(diǎn), 因此采用多效蒸發(fā),多效蒸發(fā)較普通加熱蒸發(fā),蒸發(fā)同樣數(shù)量的水分,可節(jié)省蒸汽用 量,提高蒸汽的利用率,有利于節(jié)省能源,降低成本。
多效蒸發(fā)中第I效加入加熱蒸汽,其中蒸出的二次蒸汽溫度比加熱蒸汽低,可作 為第II效的的加熱蒸汽,第II效蒸出的二次蒸汽作為第III效的加熱蒸汽,依次類推, 各效的加熱蒸汽溫度與各效的操作壓力依次降低,各效溶液的沸點(diǎn)溫度也依次降低。 隨著效數(shù)的增加,單位蒸汽消耗量逐漸減小,但出自操作成本考慮,本發(fā)明優(yōu)選五 效蒸發(fā),所用的設(shè)備為五效蒸發(fā)器。
木質(zhì)素的作用在于調(diào)整濃縮的黑液的粘度以及調(diào)整pH,以利于后續(xù)生產(chǎn)的進(jìn)行。 腐殖酸的作用在于改變肥料的外觀和顏色,同時(shí)還能增加肥料的肥效。 上述黃腐酸肥料,混合時(shí)還可以包括重量百分比為0_45%污泥;優(yōu)選重量百分 比為10 — 20%,所述污泥為造紙污水處理過程產(chǎn)生的生化污泥,有機(jī)質(zhì)含量大于等 于50%,通常其中全氮含量2_3%、全磷含量0.2 — 0.6%,全鉀含量2—4%。污泥 可以增加黑液的固含物濃度,調(diào)整pH。此外,由于生化污泥極易造成二次污染,常 規(guī)處理費(fèi)用不菲,在配方中加入生化污泥,既可以節(jié)省處理生化污泥的費(fèi)用,還變 廢為寶,降低了生產(chǎn)的成本。
此外,為了增加肥料的肥效,還可在混合時(shí)加入無機(jī)輔料,無機(jī)輔料為含N、 P 或K的無機(jī)鹽,或者其中2種以上的混合物,目的在于調(diào)整肥料中N、 P、 K的含量, 使得肥料中的N、 P、 K含量總和4-30X,出于成本考慮,優(yōu)選5%。其中P含量以 P20s計(jì),K以K20計(jì),符合并優(yōu)于農(nóng)業(yè)部有關(guān)有機(jī)肥的標(biāo)準(zhǔn),由于實(shí)際生產(chǎn)中干燥溫度一般比較高,N鹽容易揮發(fā),造成養(yǎng)分的損失,而目前的土壤中缺P情況較少, 而土壤中普遍缺K,因此優(yōu)選加入的無機(jī)鹽為KC1,當(dāng)然也可視實(shí)際情況加入其它 種類的無機(jī)鹽和鐵、銅、硼、鋅或鎂等微量元素。
此外,混合時(shí)還可以包括重量百分比為0 — 30%的磷石膏,優(yōu)選重量百分比為5 一15。"。磷石膏是指在磷酸生產(chǎn)中用硫酸處理磷礦時(shí)產(chǎn)生的固體廢渣,其主要成分為 硫酸鈣,此外還含有多種其他雜質(zhì)。同時(shí),生產(chǎn)過程中,溶液中的HPO^一根取代石 膏晶格中部分S042—,磷石膏雜質(zhì)分兩大類,不溶性雜質(zhì)如石英、未分解的磷灰石、 不溶性P20s、共晶P205、氟化物及氟、鋁、鎂的磷酸鹽和硫酸鹽;可溶性雜質(zhì)如 水溶性P205,溶解度較低的氟化物和硫酸鹽。磷石膏的大量堆存,不僅侵占了土地 資源,由于風(fēng)蝕、雨蝕還會(huì)造成了大氣、水系及土壤的污染。在本發(fā)明肥料配方中 增加磷石膏,既可以利用其中含有的可溶性P205,增加大量元素的含量,還可以處 理工業(yè)廢渣,防止對(duì)環(huán)境的污染。同時(shí),磷石膏中的主要成分為硫酸鈣,對(duì)鹽堿土 有良好的化學(xué)改良作用。
亞銨法草漿黑液中加入上述組分后,干燥即可得黃腐酸肥料。黃腐酸肥料中黃 腐酸重量百分比含量為5-40%,有機(jī)質(zhì)含量為20-70%,如果加入無機(jī)輔料的話,N、 P和K總含量通常為4一30。X。干燥可以采用噴漿造粒制成顆粒有機(jī)肥,也可以噴霧 干燥制成粉狀有機(jī)肥或采用其它方法干燥。鑒于一般肥料溶解過快,養(yǎng)分容易流失, 肥效短,因此優(yōu)選采用噴漿造粒造成粒肥,下面對(duì)其工藝做詳細(xì)描述
首先在黑液中加入木質(zhì)素和腐殖酸形成料漿,也可以選擇加入污泥和/或無機(jī)輔 料,然后,料漿進(jìn)入噴漿造粒機(jī)進(jìn)行噴漿造粒,噴漿造粒機(jī)的機(jī)頭溫度550 60(TC, 機(jī)尾溫度47 — 55'C,為了保證生產(chǎn)的連續(xù)進(jìn)行,返料量要》50%,粗產(chǎn)物經(jīng)過滾筒 篩后,小顆粒和破碎后的大顆粒返回噴漿造粒機(jī),粒度在3 — 5mm的顆粒形成產(chǎn)品, 打包、進(jìn)倉(cāng)即可。
得到的產(chǎn)品即是黃腐酸肥料,粒度3 — 5mm (實(shí)際產(chǎn)品中為3 — 5mm的質(zhì)量分?jǐn)?shù) 》80%),硬度6-30N,有機(jī)質(zhì)含量20-70%,黃腐酸重量百分比含量為5-40% 。
如果干燥方法選擇噴霧干燥的話,得到的產(chǎn)品為粉狀,不做粒度要求,因此除 了粒度和硬度外,其它指標(biāo)與上同。
上述黃腐酸肥料除了符合農(nóng)業(yè)部有機(jī)肥標(biāo)準(zhǔn)外,其含有豐富的黃腐酸含量>5%, 黃腐酸的來源除了加入的腐殖酸中含有的一部分外,主要來自于亞銨法草漿黑液, 經(jīng)過測(cè)定,亞銨法草漿黑液固含物中黃腐酸含量》20%。黃腐酸含有多種活性基團(tuán)和
8對(duì)植物的生理活性物質(zhì),是分子量較小的高分子有機(jī)化合物,酸性基團(tuán)多,滲透性 強(qiáng),能溶于酸、堿和水,易被植物吸收。它作為無公害的有機(jī)物質(zhì),廣泛的在農(nóng)業(yè) 生產(chǎn)上應(yīng)用,在實(shí)際應(yīng)用效果上表現(xiàn)為提高農(nóng)作物的抗旱、抗寒能力,增強(qiáng)作物的 抗病能力,刺激作物的生長(zhǎng),從而提高作物的產(chǎn)量,改善作物的品質(zhì)。
此外,上述黃腐酸肥料中有機(jī)質(zhì)主要為細(xì)化木質(zhì)素,降解容易,作物易于吸收, 而且與動(dòng)物糞便、城市垃圾等現(xiàn)階段主要有機(jī)肥來源相比,Na離子含量低, 一般不 大于3%,適用于缺乏有機(jī)質(zhì)和N、 P、 K等肥力低、通氣好的砂土和堿性土壤上施 用,不會(huì)引起土壤鹽堿化;并且無后兩者中不可避免含有的砷、鎘、鉛、鉻、汞等 重金屬,防止了二次污染。
因此,該黃腐酸肥料黃腐酸含量高,肥效持久,利用率高,適應(yīng)范圍廣,不易 流失,無任何污染,環(huán)保、高效,顆粒均一,光澤度強(qiáng);該肥料施入土壤后,能平 衡作物對(duì)氮、磷、鉀的吸收,改良土壤,改善作物品質(zhì),提高作物抗逆性,促進(jìn)作 物早熟,提高作物的產(chǎn)量;是適用于大田作物、經(jīng)濟(jì)作物的高效有機(jī)肥料。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
亞鈸法草漿黑液波美度9,固含量=15%,在其中加入木質(zhì)素和腐殖酸,直接 蒸發(fā)干燥,即得黃腐酸肥料。
其中,各組分重量百分比含量分別為 亞銨法草漿黑液 30% 木質(zhì)素 45% 腐殖酸 25%;
所得的黃腐酸肥料中黃腐酸重量百分比含量為20%,有機(jī)質(zhì)含量為70%。
實(shí)施例2
亞銨法草漿黑液波美度2,固含量二 4%,在其中加入木質(zhì)素和腐殖酸,直接蒸 發(fā)干燥,即得黃腐酸肥料。
其中,各組分重量百分比含量分別為 亞銨法草漿黑液 80% 木質(zhì)素 5% 腐殖酸 1%;污泥 14%
所得的黃腐酸肥料中黃腐酸重量百分比含量為5%,有機(jī)質(zhì)含量為20%。 實(shí)施例3
亞銨法草漿黑液波美度5,固含量=9%,蒸發(fā)濃縮至固含量15.1%,波美度9 在其中加入木質(zhì)素和腐殖酸,形成料漿,然后加入NH4C1,噴霧干燥,即得粉狀黃 腐酸肥料。
其中,各組分重量百分比含量分別為
亞銨法草漿濃縮黑液 60%
木質(zhì)素 25%
腐殖酸 10%;
污泥 5%
所得的黃腐酸肥料中黃腐酸重量百分比含量為8%,有機(jī)質(zhì)含量為60%,N、P2O5 和K20總含量4%。
實(shí)施例4
亞銨法草漿黑液波美度6,固含量=10%,采用五效蒸發(fā),濃縮至固含量65%, 波美度40;在其中加入木質(zhì)素和腐殖酸,形成料漿,然后加入KC1,噴漿造粒,噴 漿造粒時(shí)噴漿造粒機(jī)頭溫度550°C,機(jī)尾溫度47i:,返料量50%,得到的黃腐酸肥 料粒度3 — 5mm,即實(shí)際產(chǎn)品中為3 — 5mm的質(zhì)量分?jǐn)?shù)》80%,硬度為6N;即得粒 狀黃腐酸肥料
其中,各組分重量百分比含量分別為
亞銨法草漿濃縮黑液 50%
木質(zhì)素 35% 腐殖酸 15%;
所得的黃腐酸肥料中黃腐酸重量百分比含量為10%,有機(jī)質(zhì)含量為40%, N、 P205和K20總含量30%。
實(shí)施例5
亞銨法草漿黑液波美度6,固含量=10%,采用五效蒸發(fā),濃縮至固含量30%,波美度17,在其中加入木質(zhì)素和腐殖酸,形成料漿,然后加入KC1,噴漿造粒,噴 漿造粒時(shí)噴漿造粒機(jī)頭溫度600°C ,機(jī)尾溫度55'C,返料量70%,得到的黃腐酸肥 料粒度3 — 5mm,即實(shí)際產(chǎn)品中為3 — 5mm的質(zhì)量分?jǐn)?shù)》80% ,硬度為30N;即得粒
狀黃腐酸肥料。
其中,各組分重量百分比含量分別為
亞鈸法草漿濃縮黑液 40%
木質(zhì)素 10%
腐殖酸 5%
污泥 45%;
所得的黃腐酸肥料中黃腐酸重量百分比含量為6%,有機(jī)質(zhì)含量為50%,N、P2O5 和K20總含量10%。
實(shí)施例6
亞釹法草漿黑液波美度7,固含量=12%,采用五效蒸發(fā),濃縮至固含量50%, 波美度31,在其中加入木質(zhì)素和腐殖酸,形成料漿,然后加入KC1,噴漿造粒,噴 漿造粒時(shí)噴漿造粒機(jī)頭溫度600°C,機(jī)尾溫度55'C,返料量70%,得到的黃腐酸肥 料粒度3 — 5mm,即實(shí)際產(chǎn)品中為3 — 5mm的質(zhì)量分?jǐn)?shù)>80%,硬度為30N;即得粒 狀黃腐酸肥料。
其中,各組分重量百分比含量分別為
亞銨法草漿濃縮黑液 50%
木質(zhì)素 25%
腐殖酸 25%
所得的黃腐酸肥料中黃腐酸重量百分比含量為40%,有機(jī)質(zhì)含量為70%, N、 P205和K20總含量20%。 實(shí)施例7
亞銨法草漿黑液波美度8,固含量=14%,采用五效蒸發(fā),濃縮至固含量47%, 波美度29,在其中加入木質(zhì)素和腐殖酸,形成料漿,然后加入KC1,噴漿造粒,噴 漿造粒時(shí)噴槳造粒機(jī)頭溫度570°C,機(jī)尾溫度5(TC,返料量60%,得到的黃腐酸肥 料粒度3 — 5mm,即實(shí)際產(chǎn)品中為3 — 5mm的質(zhì)量分?jǐn)?shù)》80% ,硬度為20N;即得粒
狀黃腐酸肥料。
11亞銨法草漿濃縮黑液 45。%
木質(zhì)素 25%
腐殖酸 20%
污泥 10%;
所得的黃腐酸肥料中黃腐酸重量百分比含量為18%,有機(jī)質(zhì)含量為68%, N、 P20J K20總含量5%。 實(shí)施例8
其它條件同實(shí)施例7
其中,各組分重量百分比含量分別為
亞銨法草漿濃縮黑液 55%
木質(zhì)素 1 %
腐殖酸 14%
磷石膏 30%;
所得的黃腐酸肥料中黃腐酸重量百分比含量為16%,有機(jī)質(zhì)含量為40%, N、 P2。5和K20總含量6%。 實(shí)施例9
其它條件同實(shí)施例6
其中,各組分重量百分比含量分別為
亞銨法草漿濃縮黑液 60%
木質(zhì)素 1 %
腐殖酸 14%
污泥 20%
磷石膏 5%;
所得的黃腐酸肥料中黃腐酸重量百分比含量為25%,有機(jī)質(zhì)含量為80%, N、 P205# K20總含量5%。 實(shí)施例10
其它條件同實(shí)施例7
其中,各組分重量百分比含量分別為
亞銨法草漿濃縮黑液 65%
12木質(zhì)素 15%
腐殖酸 5%
磷石膏 15%;
所得的黃腐酸肥料中黃腐酸重量百分比含量為29%,有機(jī)質(zhì)含量為75%, N、 P205和K20總含量5%。
實(shí)驗(yàn)例1
2006年在花生、玉米各IOO畝的實(shí)驗(yàn)對(duì)比中,使用本發(fā)明實(shí)施例1制備的黃腐 酸肥,用量50kg/畝,對(duì)照農(nóng)家肥料2000kg/畝施用量,結(jié)果為使用本發(fā)明黃腐酸 肥的花生畝產(chǎn)比使用農(nóng)家肥畝產(chǎn)增加90千克,增產(chǎn)10.2% :玉米比使用農(nóng)家肥畝產(chǎn) 增加132千克,增產(chǎn)19.5%。
由此可見,根據(jù)本發(fā)明配方制備的黃腐酸肥較之農(nóng)家肥的肥分更為集中,在施 用量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于農(nóng)家肥的情況下,依舊有明顯的增產(chǎn)效果,有利于節(jié)省田間勞動(dòng)成本。
實(shí)驗(yàn)例2
本實(shí)驗(yàn)例連續(xù)4季對(duì)小麥進(jìn)行長(zhǎng)效實(shí)驗(yàn),
小麥品種揚(yáng)麥7號(hào),實(shí)驗(yàn)設(shè)2個(gè)組, 一組施用本發(fā)明實(shí)施例2制備的黃腐酸肥, 對(duì)照組為市售艷陽(yáng)天復(fù)合肥,用量均為50kg/畝, 實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表l:
表l小麥長(zhǎng)效實(shí)驗(yàn)
本發(fā)明產(chǎn)量(kg/畝) 對(duì)照組產(chǎn)量(kg/畝) 增產(chǎn)百分比 第一季 427.38 414.82
第二季 424.56 409.05 3.8
第二季 440.32 413.08 6.6
第四季 409.13 392.52 4.2
可見本發(fā)明肥料肥效時(shí)間長(zhǎng)、后勁足、增產(chǎn)作用明顯。 實(shí)驗(yàn)例3
2006年對(duì)本發(fā)明實(shí)施例3制備的黃腐酸肥在小麥上的應(yīng)用效果進(jìn)行了研究。 小麥品種揚(yáng)麥7號(hào),土壤為砂壤土,肥力中等。試驗(yàn)設(shè)3個(gè)組,于小麥拔節(jié) 期分別施用
13(1) 本發(fā)明實(shí)施例3制備的黃腐酸肥,用量50kg/畝;
(2) 市售東方紅復(fù)合肥50kg/畝;
(3) 空白對(duì)照 試驗(yàn)結(jié)果如表3所示
表2小麥經(jīng)濟(jì)性狀及產(chǎn)量
處理株高最高分有效分穗數(shù)穗粒數(shù)千粒理論產(chǎn)量增產(chǎn)g
蘗數(shù)蘗數(shù)重
cm萬/畝萬/畝萬/畝粒溜gkg/畝%
本發(fā)明肥料92.747.6220.9539.5829.0238.0436.4722.28
復(fù)合肥91.040.0117.1437.0828.5537.7399.11.30
CK91.743.8113.3334.8626.1837.2339.22
從表2可見,
(1) 施本發(fā)明肥料的小麥最高分蘗數(shù)、有效分蘗數(shù)和成穗率分別比施復(fù)合肥提 高了3.5%、 22.2%和6.75%,比未施肥對(duì)照提高了8.7 %、 57.2%和13.5%。
(2) 施本發(fā)明肥料、復(fù)合肥的小麥產(chǎn)量較未施肥都有所增加。經(jīng)方差分析和多 重比較表明:噴施本發(fā)明肥料、復(fù)合肥對(duì)照增產(chǎn)均達(dá)極顯著水平,增長(zhǎng)率分別為 28.67%、 17.65%。
實(shí)驗(yàn)例4
實(shí)驗(yàn)土壤為赤紅壤,有機(jī)質(zhì)含量為0.62%, pH值4.98,將其分為5組,在土壤 中分別加入實(shí)施例3 — 6的產(chǎn)品,用量50kg/畝,剩下的一組作為空白對(duì)照CK,然 后分別測(cè)各組的土壤比表面積、土壤電荷量、土壤陽(yáng)離子交換量、和土壤pH。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表3所示
表3本發(fā)明黃腐酸肥料對(duì)土壤性質(zhì)的影響
土壤比表面積 (m2/g)土壤電荷量 cmol/kg土壤陽(yáng)離子交換 量cmol/kg十壤pH
CK21.8317.522.614.89
實(shí)施例341.3627.724.516.43
實(shí)施例438.1231.144.586.02
14實(shí)施例5 37.76 44.14 4.86 5.97
實(shí)施例6 36.89 49.23 4.93 6.22
土壤比表面積是土壤膠體的重要特性之一。土壤膠體的表面類型可分為內(nèi)表面 和外表面。在土壤中不同組分、不同類型的表面不是單獨(dú)存在的,而是交錯(cuò)混雜、 互相影響交織在一起。土壤比表面積增大,說明土壤的反應(yīng)活性增加。
土壤所帶的電荷主要集中在土壤的膠體部分。土壤表面所帶電荷的種類、數(shù)量 以及電荷密度影響土壤與土壤溶液中離子的相互作用,從而影響土壤的性質(zhì)。
土壤陽(yáng)離子交換量也是土壤一個(gè)很重要的化學(xué)性質(zhì),它直接反映了土壤的保 肥、供肥性能和緩沖能力。由于土壤對(duì)陽(yáng)離子的吸附是由土壤表面負(fù)電荷與陽(yáng)離子 間的庫(kù)侖靜電力引起的,土壤所帶的電荷量越大,吸附的陽(yáng)離子越多,土壤的陽(yáng)離 子交換量越大,從而土壤的活性也就越大。
供試土樣pH為4.89,屬于強(qiáng)酸性土壤,不利于植物生長(zhǎng)。在土壤中施加了本發(fā) 明制備的土壤修復(fù)劑后,土壤的酸性減弱,土壤的pH提高。
可見根據(jù)本發(fā)明配方制備的黃腐酸肥料對(duì)酸性土壤具有良好的改良效果。
實(shí)驗(yàn)例5
實(shí)驗(yàn)用土地為重鹽堿荒地,施加實(shí)施例10的產(chǎn)品,用量60kg/畝,實(shí)驗(yàn)前后 土壤表層的各種離子含量如表4
表4 土壤表層的離子含量(單位g/kg)
co32-HC03-ci-S042-Ca2+Mg2+K+Na+g ±卜 W rm.pH值
處理前0.1010.47515.517235.6136.2360.082115.877373.9110.16
處理后0.0510.40222.96041.2822.8700.01631.51899.1049.22
可見,本發(fā)明制備的土壤修復(fù)劑在鹽堿地上有明顯的脫鹽效果,脫鹽率達(dá)73.50 %,同時(shí)還土壤中鈉離子吸附比也明顯減少,處理后土壤鈉離子吸附比減少了 60.72%,鈉離子吸附比是表明土壤堿化程度的指標(biāo)之一。再加上土壤的pH值顯著降 低,所以根據(jù)本發(fā)明配方制備的黃腐酸肥料對(duì)鹽堿地也有明顯的改良作用。
15綜上所述,根據(jù)本發(fā)明配方生產(chǎn)的黃腐酸肥料黃腐酸含量高,肥效持久,利用 率高,適應(yīng)范圍廣,不易流失,無任何污染,環(huán)保、高效,顆粒均一,光澤度強(qiáng); 該肥料施入土壤后,能平衡作物對(duì)氮、磷、鉀的吸收,改良土壤,改善作物品質(zhì), 提高作物抗逆性,促進(jìn)作物早熟,提高作物的產(chǎn)量。
1權(quán)利要求
1、一種以亞銨法草漿黑液為原料的黃腐酸肥料,其特征在于,為將亞銨法草漿黑液和有機(jī)輔料混合后干燥而成,所述有機(jī)輔料為木質(zhì)素和腐殖酸,其中各組分的重量百分比為亞銨法草漿黑液 30—80%木質(zhì)素 1—45%腐殖酸 1—25%;優(yōu)選各組分的重量百分比為亞銨法草漿黑液 50—60%木質(zhì)素 15—35%腐殖酸 10—15%。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的黃腐酸肥料,其特征在于,所述的亞銨法草漿黑液為未濃 縮的草漿黑液,固含量為4_15%,波美度為2-9。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的黃腐酸肥料,其特征在于,所述的亞銨法草漿黑液為濃縮 后的草漿黑液,固含量為15.1—65%,波美度為9一40。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的黃腐酸肥料,其特征在于,所述的亞銨法草漿黑液固含量 為30—50%,波美度為17_31。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l一4任意一項(xiàng)所述的黃腐酸肥料,其特征在于,混合時(shí)還加入污泥和/或憐石膏,其重量百分比為污泥0—45%;磷石膏0_30%;優(yōu)選重量百分 比為污泥10 — 20%;磷石膏5—15%;所述污泥為造紙污水處理過程產(chǎn)生的生化污泥,有機(jī)質(zhì)含量大于等于50%。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l一5任意一項(xiàng)所述的黃腐酸肥料,其特征在于,混合時(shí)還加入無 機(jī)輔料,所述無機(jī)輔料為含N、 P或K的無機(jī)鹽,或者其中2種以上的混合物,優(yōu) 選KC1,無機(jī)輔料加入量為使得N、 P20s和K20的總量占所述配方干重的質(zhì)量百分 比4-30%,優(yōu)選5%。
7、 根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的黃腐酸肥料,其特征在于,所述的亞銨法草漿黑液的 濃縮為多效蒸發(fā),優(yōu)選五效蒸發(fā)。
8、 根據(jù)權(quán)利要求l一7任意一項(xiàng)所述的黃腐酸肥料,其特征在于,所述黃腐酸肥料 中黃腐酸重量百分比含量為5-40%,有機(jī)質(zhì)含量為20-85%,所述黃腐酸肥料還可包括N、 PA和K20總含量4一30% 。
9、 權(quán)利要求l一8之一所述黃腐酸肥料的制備方法,其特征在于,將所述各組分混 合干燥,即得黃腐酸肥料。
10、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的制備方法,其特征在于,所述的干燥為噴霧干燥或噴漿 造粒,優(yōu)選噴漿造粒,所述噴漿造粒時(shí)噴漿造粒機(jī)頭溫度550 60(TC,機(jī)尾溫度47 一55。C,返料量》50%,得到的黃腐酸肥料粒度3 — 5mm,即實(shí)際產(chǎn)品中為3 — 5mm的 質(zhì)量分?jǐn)?shù)》80%,硬度為6-30N。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種以亞銨法草漿黑液為原料的黃腐酸肥料及其制備方法,該黃腐酸肥料施入土壤后,能平衡作物對(duì)氮、磷、鉀的吸收,改良土壤,改善作物品質(zhì),提高作物抗逆性,促進(jìn)作物早熟,提高作物的產(chǎn)量;是適用于大田作物、經(jīng)濟(jì)作物的高效有機(jī)肥料。
文檔編號(hào)C05F15/00GK101486598SQ200810013840
公開日2009年7月22日 申請(qǐng)日期2008年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月16日
發(fā)明者周長(zhǎng)青, 宋明信, 李洪法, 楊茂峰, 王安保, 郭良進(jìn), 陳學(xué)濤 申請(qǐng)人:山東泉林紙業(yè)有限責(zé)任公司