專利名稱：一種堿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)明提供了一種堿法草漿黑液為原料的黃腐酸肥料及其制備方法，屬于草漿 黑液治理領(lǐng)域。

發(fā)明內(nèi)容
我國造紙工業(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，亞硫酸鹽法中又以堿法為主。堿法制漿是利用堿性化學(xué)藥劑 的水溶液處理植物纖維原料，而將原料中的木素溶出，使纖維從其中分離成為紙槳 的方法。
堿法制漿后，約有50%的纖維原料和絕大部分堿性物質(zhì)溶解于蒸煮液中，成為 黑液，黑液廢水中'含有聚戊糖、木素、硫酸鹽皂和堿類物質(zhì),所以廢水呈黑色。CODcr 一般在100000 180000mg/L左右，pH值10 13， CODcr超過排放標(biāo)準(zhǔn)的50倍以上， 由于脫色困難、排入水體嚴(yán)重消耗溶解氧，用一般方法難以處理。
國外多采用堿回收法處理木漿黑液，但此法投資大，工藝設(shè)備復(fù)雜，只適用于大 型木材制漿造紙企業(yè)。而在堿法草漿黑液治理方面，采用堿回收技術(shù)，要求制漿規(guī)模 最小為年產(chǎn)1.7萬噸，建設(shè)投資大，運(yùn)行費(fèi)用高。而且草漿黑液存在著不利于燃燒的 特性:黏度大，黑液的活化能很高，黑液燃點(diǎn)高，很難燃燒，發(fā)熱量低，含硅量高， 半纖維和雜細(xì)胞多以及易于變質(zhì)和產(chǎn)生沉淀，難以在中型草漿廠推廣應(yīng)用。近年來 國內(nèi)對中小型企業(yè)造紙黑液的處理多采用酸化法和超濾法，主要是提取黑液中的木 素并降低COD和BOD。但這些方法都不能完全消除黑液中的有機(jī)物，處理后的水難 以達(dá)到國家排放標(biāo)準(zhǔn)。
由于堿法草漿黑液中含有豐富的有機(jī)質(zhì)，因此可以用來制作肥料。
申請?zhí)枮?00510086268的中國專利，是一種利用堿法含亞鈉法造紙黑液制備有 機(jī)、有機(jī)復(fù)混肥的方法，其歩驟為首先將重量百分比濃度為9 一IO %的造紙黑 液；蒸發(fā)濃縮至濃度為30_40%;熱風(fēng)干燥成含水5 %的木質(zhì)素粉；將上述木質(zhì)素 粉用造粒機(jī)制成柱形或球形，冷卻干燥，得到有機(jī)肥。
如申請?zhí)枮镃N97107378的中國專利，將粗纖維和黑液及產(chǎn)酸微生物按一定比 例充分混合，進(jìn)行24 150小時的長期發(fā)酵，得到中性黑液粗纖維粉發(fā)酵料，可用來作肥料或飼料；申請?zhí)枮镃N02104838的中國專利，用H3P04和HN03對黑液中 的堿進(jìn)行中和，制成液體肥料；液體肥料經(jīng)養(yǎng)分調(diào)配及pH調(diào)整后進(jìn)行酒精發(fā)酵或飼 料菌蛋白發(fā)酵，提取酒精或飼料菌蛋白后剩下的殘渣經(jīng)添加氮肥和/或磷肥和/或 微量元素和/或有機(jī)質(zhì)和/或鉀堿制漿黑液和/或菌劑后發(fā)酵，制成復(fù)合肥；申請 號為CN200410070132的中國專利，以制漿造紙黑液和麥糠為原料，通過菌種接種、 厭氧酸化、兩次堆放腐化制得有機(jī)肥。
但上述專利不同程度上存在配方簡單，肥效不高等缺點(diǎn)，同時黑液濃縮時蒸發(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，由植物殘體在空氣和水份存在的 條件下，經(jīng)歷了漫長的自然過程，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?zhí)枮?1106561的中 國專利，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。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種以堿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)明提供的一種以堿法草漿黑液為原料的黃腐酸肥料，為將堿法草漿黑液和 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
堿法草漿黑液 30—80%木質(zhì)素 1一45%
腐殖酸 1—25%; 優(yōu)選各組分的重量百分比為
堿法草漿黑液 50 — 60%
木質(zhì)素 15_35%
腐殖酸 10—15%。
所述的堿法草漿黑液為未濃縮的草漿黑液，固含量為4一15%，波美度為2-9。 所述的堿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，混合時還加入污泥和/或磷石膏，其重量百分比為污泥0
一45%;磷石膏0 — 30%;優(yōu)選重量百分比為污泥10 — 20。X;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，所述的堿法草槳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，所述噴漿造粒時噴 漿造粒機(jī)頭溫度550 60(TC，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。
下面對本發(fā)明展開詳述
本發(fā)明提供的一種以堿法草漿黑液為原料的黃腐酸肥料，為將堿法草漿黑液和 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
堿法草漿黑液 30_80% 木質(zhì)素 1一45%腐殖酸 1_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
堿法草漿黑液 50_60%
木質(zhì)素 15_35% 腐殖酸 10—15%。
其中，堿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_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9一40，但是考慮到固含量過高時黑 液的流動性較差，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，同時還能增加肥料的肥效。 上述黃腐酸肥料，混合時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，K以K20計，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 _15%。磷石膏是指在磷酸生產(chǎn)中用硫酸處理磷礦時產(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，生產(chǎn)過程中，溶液中的HP042—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P20s、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，防止對環(huán)境的污染。同時，磷石膏中的主要成分為硫酸鈣，對鹽堿土 有良好的化學(xué)改良作用。
堿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 —30%。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，料衆(zhòng)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，主要來自于堿法草槳黑液，經(jīng) 過測定，堿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)和對植 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，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)施例方式
實(shí)施例1
堿法草槳黑液波美度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 堿法草漿黑液 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
堿法草漿黑液波美度2，固含量=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。堿法草漿黑液 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
堿法草漿黑液波美度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
堿法草漿濃縮黑液 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&0總含量4%。
實(shí)施例4
堿法草漿黑液波美度6，固含量二10%，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 漿造粒時噴漿造粒機(jī)頭溫度550°C，機(jī)尾溫度47'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
堿法草漿濃縮黑液 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、 P20s和K20總含量30%。實(shí)施例5
堿法草漿黑液波美度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 漿造粒時噴漿造粒機(jī)頭溫度60(TC，機(jī)尾溫度55匸，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
堿法草漿濃縮黑液 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、P205 和K20總含量10%。
實(shí)施例6
堿法草漿黑液波美度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 漿造粒時噴漿造粒機(jī)頭溫度60(TC，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
堿法草漿濃縮黑液 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、 P20s和K20總含量20%。 實(shí)施例7
堿法草漿黑液波美度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
11漿造粒時噴漿造粒機(jī)頭溫度570°C，機(jī)尾溫度50'C，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。
其中，各組分重量百分比含量分別為
堿法草漿濃縮黑液 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、 P20^tlK20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
堿法草漿濃縮黑液 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、 P20s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
堿法草槳濃縮黑液 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和K20總含量5%。 實(shí)施例10
12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
堿法草漿濃縮黑液 65%
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、 P205S K20總含量5%。
實(shí)驗(yàn)例1
2006年在花生、玉米各100畝的實(shí)驗(yàn)對比中，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)增加卯千克，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)省田間勞動成本。
實(shí)驗(yàn)例2
本實(shí)驗(yàn)例連續(xù)4季對小麥進(jìn)行長效實(shí)驗(yàn)，
小麥品種揚(yáng)麥7號，實(shí)驗(yàn)設(shè)2個組， 一組施用本發(fā)明實(shí)施例2制備的黃腐酸肥， 對照組為市售艷陽天復(fù)合肥，用量均為50kg/畝， 實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表l:
表l小麥長效實(shí)驗(yàn)
本發(fā)明產(chǎn)量(kg/畝) 對照組產(chǎn)量(kg/畝) 增產(chǎn)百分比 第一季 427.38 414.82 15
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)明肥料肥效時間長、后勁足、增產(chǎn)作用明顯。 實(shí)驗(yàn)例32006年對本發(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，土壤為砂壤土，肥力中等。試驗(yàn)設(shè)3個組，于小麥拔節(jié) 期分別施用
(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
處理株咼最高分有效分穗數(shù)穗粒數(shù)千粒理論產(chǎn)量增產(chǎn)率
蘗數(shù)蘗數(shù)重
cm萬/畝萬/畝萬/畝粒/穗gkg/畝%
本發(fā)明肥料92.747.6220.9539.5829.0238.0436.4722.28
復(fù)合肥91.040.0117.1437.0828.5537.7399.111.30
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)合肥對照增產(chǎn)均達(dá)極顯著水平，增長率分別為 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照CK，然 后分別測各組的土壤比表面積、土壤電荷量、土壤陽離子交換量、和土壤pH。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表3所示
表3本發(fā)明黃腐酸肥料對土壤性質(zhì)的影響
土壤比表面積土壤電荷量 土壤陽離子交換 (m2/g) cmol/kg 量cmol/kg
CK 21.83 17.52 2.61
十壤pH 4.89實(shí)施例341.3627.724.516.43
實(shí)施例438.1231.144.586,02
實(shí)施例537.7644.144.865.97
實(shí)施例636.8949.234.936.22
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)。
土壤陽離子交換量也是土壤一個很重要的化學(xué)性質(zhì)，它直接反映了土壤的保 肥、供肥性能和緩沖能力。由于土壤對陽離子的吸附是由土壤表面負(fù)電荷與陽離子 間的庫侖靜電力引起的，土壤所帶的電荷量越大，吸附的陽離子越多，土壤的陽離 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。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4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-HCCVcrso42-Ca2+Mg2+K+Na+3 ±卜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
15低，所以根據(jù)本發(fā)明配方制備的黃腐酸肥料對鹽堿地也有明顯的改良作用。
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。
權(quán)利要求
1、一種以堿法草漿黑液為原料的黃腐酸肥料，其特征在于，為將堿法草漿黑液和有機(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堿法草漿黑液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堿法草漿黑液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，所述的堿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，所述的堿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，所述的堿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%。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1_5任意一項(xiàng)所述的黃腐酸肥料，其特征在于，混合時還加入無 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，所述的堿法草漿黑液的濃 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K二'0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，所述噴漿造粒時噴漿造粒機(jī)頭溫度550 600"C，機(jī)尾溫度47 一55。C，返料量》50%，得到的黃腐酸肥料粒度3 — 5誦，即實(shí)際產(chǎn)品中為3 — 5咖的 質(zhì)量分?jǐn)?shù)》80%，硬度為6-30N。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種以堿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C05F15/00GK101486599SQ20081001384
公開日2009年7月22日 申請日期2008年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月16日
發(fā)明者周長青, 宋明信, 李洪法, 楊茂峰, 王安保, 郭良進(jìn), 陳學(xué)濤 申請人:山東泉林紙業(yè)有限責(zé)任公司