一種利用小麥秸稈生產(chǎn)有機(jī)肥的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種有機(jī)肥的生產(chǎn)方法，具體地說(shuō)是一種利用小麥秸桿生產(chǎn)有機(jī)肥的方法，屬于農(nóng)業(yè)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]秸桿是寶貴的生物資源。小麥秸桿是一種數(shù)量多、來(lái)源廣、可就地利用的優(yōu)質(zhì)肥源，它含有植物所需的多種營(yíng)養(yǎng)成分，小麥秸桿內(nèi)含有粗有機(jī)物47.571%、全氮1.113%、全磷 0.264%、全鉀 0.779%、鈣 2.618%、鎂 0.643%、銅 20.834mg/kg、鋅 58.299mg/kg、鐵6247.413mg/kg、猛 100.737mg/kg、硼 8.586mg/kg、鉬 0.37mg/kg、硫 0.105mg/kg 等有機(jī)質(zhì)和多種營(yíng)養(yǎng)元素。小麥秸桿還田能改善土壤理化性狀，培肥地力，從而提高作物產(chǎn)量，因此是小麥秸桿利用的主要方式。
[0003]目前小麥秸桿還田的主要方式為直接秸桿還田，此方式比較簡(jiǎn)單，方便、快捷、省工，還田數(shù)量較多，應(yīng)用比較普遍。但是直接秸桿還田存在影響播種出苗、秸桿易帶菌、轉(zhuǎn)化周期長(zhǎng)、利用效率低、難以形成產(chǎn)業(yè)等問(wèn)題。目前還有將秸桿腐熟后還田的，該技術(shù)農(nóng)民不易把握，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，目前應(yīng)用較少。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對(duì)現(xiàn)有的小麥秸桿還田方式的不足，本發(fā)明提供了一種利用小麥秸桿生產(chǎn)有機(jī)肥的方法。該方法是一種新的小麥秸桿利用方式，它是將小麥秸桿先進(jìn)行粉碎后，再經(jīng)過(guò)硫酸碳化以及加入腐殖酸和堿性肥料AF中和造粒等步驟生產(chǎn)有機(jī)肥。該方法生產(chǎn)的有機(jī)肥能夠達(dá)到國(guó)家要求的有機(jī)肥行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(NY5225-2012)。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種利用小麥秸桿生產(chǎn)有機(jī)肥的方法，其特征是，
[0006](1)原料準(zhǔn)備
[0007]制備泡沫酸:在水中加入硫酸和滲透劑(1 %聚氧乙烯醚水溶液)攪拌均勻，配制成硫酸濃度為9.5?10wt%、聚氧乙稀醚濃度為0.022?0.028wt%的泡沫酸備用；
[0008]粉碎小麥稻桿:將小麥稻桿粉碎至小于0.5cm ；
[0009](2)硫酸酸化
[0010]利用高壓風(fēng)機(jī)負(fù)壓輸送方式將粉碎的小麥秸桿吸入給料斗中，并定量的喂入注施機(jī)中，將小麥秸桿和泡沫酸按照重量比98?102:1的比例在注施機(jī)中攪拌均勻后，由絞籠輸送機(jī)送進(jìn)烘干機(jī)烘干，烘干至小麥稻桿完全碳化，且含水率為12?14% ；
[0011](3)中和
[0012]碳化后的小麥秸桿按重量比1:1:1的比例加入堿性肥料AF(氮磷鉀總含量37%、PH9.2)和腐殖酸，攪拌混合均勻；
[0013]⑷造粒
[0014]混勻后的物料由圓盤給料機(jī)均勻的喂入擠壓造粒中制成柱狀顆粒，再拋光整形成球狀顆粒，最后經(jīng)低溫烘干(《100°c )、風(fēng)冷和篩分后得到粒狀有機(jī)肥。
[0015]優(yōu)選的，烘干機(jī)為滾筒式烘干機(jī)，進(jìn)口熱風(fēng)溫度為170?190°C，出口溫度為50?70°C。小麥秸桿在烘干機(jī)中的停留時(shí)間控制在15±3分鐘。
[0016]利用本方法可生產(chǎn)出的有機(jī)肥:有機(jī)質(zhì)含量> 45%，氮磷鉀有效養(yǎng)分含量^ 13%, 5.5 < pH < 8，水分低于10%，各項(xiàng)指標(biāo)均符合有機(jī)肥行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(NY525-2012)。
[0017]各原料及作用:
[0018]腐殖酸:是動(dòng)植物遺骸，主要是植物的遺骸，經(jīng)過(guò)微生物的分解和轉(zhuǎn)化，以及地球化學(xué)的一系列過(guò)程造成和積累起來(lái)的一類有機(jī)物質(zhì)。腐殖酸是具有良好的生物活性，多種官能團(tuán)構(gòu)成的有機(jī)載體，它可以減少化肥農(nóng)藥用量，增加化肥肥效，改良修復(fù)土壤，刺激作物生理代謝，增強(qiáng)作物抗逆性，增加作物產(chǎn)量和品質(zhì)。本發(fā)明腐殖酸中要求有機(jī)質(zhì)含量彡90%，總腐殖酸含量彡45%。
[0019]堿性肥料AF:是由廣東省高校環(huán)境友好型肥料工程技術(shù)中心研究開(kāi)發(fā)，氮磷鉀總含量37%，pH9.2，其中堿性氮磷鉀是由含氮28.0%的堿性肥料(以羥基脲為原料合成的無(wú)鈉堿性氮肥)、含P205 18%的鈣鎂磷肥，含K20 65.1%的1(20)3按質(zhì)量比1:1:1的熔融復(fù)混肥料。
[0020]本發(fā)明的有益效果是:
[0021]1、小麥秸桿中主要含有纖維素、半纖維素等碳水化合物，作物無(wú)法直接吸收利用，使用泡沫酸在高溫下變成濃硫酸，將這些物質(zhì)氧化脫水而成炭(即碳化作用)，同時(shí)使碳化物中含有一定量的元素硫；硫酸碳化小麥秸桿為小麥秸桿轉(zhuǎn)化為有機(jī)質(zhì)提供了新途徑，實(shí)現(xiàn)了變廢為寶；
[0022]2、本發(fā)明配制的泡沫酸黏度高、濾失量小、緩速和分流效果好，可以增加酸液處理范圍和改善高低滲透層之間的吸酸量矛盾，提高酸化效果，而且使用安全；
[0023]3、小麥秸桿碳化物pH< 2，不能直接利用。堿性肥料(AF) —方面中和碳化物的酸性，另一方面提高有機(jī)肥氮磷鉀的含量；腐殖酸具有良好的生物活性，增加化肥肥效，改良修復(fù)土壤，增強(qiáng)作物抗逆性；配合加入到碳化物中提高了肥料的品質(zhì)，增產(chǎn)效果明顯。
【具體實(shí)施方式】
[0024]實(shí)施例1
[0025](1)原料準(zhǔn)備
[0026]制備泡沫酸:其供給系統(tǒng)由配酸罐、供酸罐和酸栗組成。在配酸罐內(nèi)將濃硫酸(96%的工業(yè)硫酸)、滲透劑(1%聚氧乙烯醚)和水按重量比水:濃硫酸:滲透劑=100:11.3:2.8的比例混合配制好，進(jìn)行機(jī)械攪拌后得到泡沫酸，然后由酸栗栗送入供酸罐供碳化小麥秸桿之用；供酸量的多少由球閥控制，可根據(jù)秸桿量隨時(shí)調(diào)整供酸量；
[0027]粉碎小麥秸桿:將小麥秸桿粉碎，粉碎機(jī)型號(hào)SFSP112X35，篩網(wǎng)Φ0.35 ;
[0028](2)利用高壓風(fēng)機(jī)負(fù)壓輸送方式將粉碎的小麥秸桿吸入給料斗中，并定量的喂入注施機(jī)中，根據(jù)小麥秸桿量調(diào)整泡沫酸用量，二者之間的重量比為100:1 ;注施機(jī)能將小麥秸桿與泡沫酸進(jìn)行充分的攪拌；其中給料斗型號(hào)為Y1000(Y型1000立方米容積);注施機(jī)的結(jié)構(gòu)見(jiàn)實(shí)用新型專利88207368.0(申請(qǐng)人:中國(guó)農(nóng)業(yè)工程研究設(shè)計(jì)院，發(fā)明名稱:棉籽脫絨、精選設(shè)備)，采用無(wú)級(jí)變速器；
[0029](3)絞籠輸送機(jī)(L = 6米)將注施機(jī)輸送來(lái)的含酸秸桿送進(jìn)烘干機(jī)；
[0030](4)烘干碳化:烘干機(jī)可根據(jù)生產(chǎn)量和碳化效果來(lái)調(diào)節(jié)角度，調(diào)節(jié)風(fēng)門大小，改變小麥秸桿在烘干機(jī)內(nèi)的停留時(shí)間，使其控制在15分鐘。烘干機(jī)能快速的干燥泡沫酸潤(rùn)濕的小麥秸桿，能使小麥秸桿的含水率由20-25%下降到12-14%，同時(shí)能完全碳化小麥秸桿，烘干機(jī)的進(jìn)口熱風(fēng)溫度為170?190°C，出口溫度為50?70°C;烘干機(jī)的技術(shù)指標(biāo)為:碳鋼L1300、Φ150 ;可轉(zhuǎn)動(dòng)滾筒，L = 20米，直徑1.5米；
[0031](5)中和增氮磷鉀:碳化后的小麥秸桿通過(guò)輸送帶送入攪拌機(jī)，加入堿性肥料AF(氮磷鉀總含量37%、pH9.2)和腐殖酸，按重量比碳化后的小麥秸桿:堿性肥料AF:腐殖酸=1:1:1混合均勻；攪拌機(jī)為JB-1500氣動(dòng)攪拌機(jī)；
[0032](6)造粒:混勻后的物料由圓盤給料機(jī)均勻的喂入擠壓造粒中(有機(jī)肥造粒機(jī))制成柱狀顆粒；柱狀顆粒整形機(jī)將柱狀顆粒(直徑和長(zhǎng)度相等)拋光整形成球狀顆粒，由皮帶機(jī)送入烘干、冷卻、篩分機(jī)(三合體機(jī))，顆粒在烘干冷卻篩分機(jī)的前段進(jìn)行低溫烘干((100°C )，然后進(jìn)入冷卻段進(jìn)行風(fēng)冷，充分冷卻后的物料進(jìn)入安裝在筒體尾端的篩網(wǎng)將粉料及大顆粒篩出，重新返回混合造粒系統(tǒng)；成品顆粒由提升機(jī)輸送到成品料倉(cāng)，經(jīng)包裝系統(tǒng)計(jì)量、包裝入庫(kù)。
[0033]利用本方法可生產(chǎn)出的有機(jī)肥:有機(jī)質(zhì)