一种环保缓释复合肥料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种环保缓释复合肥料，包括以下原料组分：复合肥、淀粉基膜材料和外包覆膜材料，复合肥由尿素、磷酸二氢钾、山核桃壳粉、肉骨粉、蛋白胨、氨基酸液、茶叶渣粉和银杏叶粉反应制得，淀粉基膜材料由直链淀粉、肉骨粉基胶黏剂、明胶和水反应制得，肉骨粉基胶黏剂由肉骨粉、水、乙酸、聚乙烯醇和糯米汁反应制得，外包覆膜材料由聚乳酸粉、聚乙烯醇粉、Sr‑10乳化剂、184光引发剂、甲氧基聚乙二醇550单甲基丙烯酸酯、聚乙烯醇水溶液、木霉菌和蚯蚓分泌物反应制得。该发明专利技术具有优异的缓释性能。

A kind of environmental protection slow release compound fertilizer and its preparation method

The invention relates to an environmental protection slow-release compound fertilizer, which comprises the following raw material components: compound fertilizer, starch based film material and outer covering film material. The compound fertilizer is prepared by reaction of urea, potassium dihydrogen phosphate, hickory shell powder, meat and bone powder, peptone, amino acid solution, tea residue powder and ginkgo leaf powder. The starch based film material is prepared by reaction of amylose, meat and bone powder based adhesive, gelatin and water The coating material was prepared by the reaction of PLA powder, PVA powder, SR-10 emulsifier, 184 photoinitiator, methoxypolyethylene glycol 550 monomethyl acrylate, PVA water-soluble solution, Trichoderma and earthworm secretion. The invention has excellent slow-release performance.

【技术实现步骤摘要】
一种环保缓释复合肥料及其制备方法
本专利技术涉及一种环保缓释复合肥料及其制备方法，属于肥料

技术介绍
随着国民经济的迅速发展和，人们对农产品品质和化肥施用量等农业生产过程及土壤污染等逐渐关注。由于我国长期使用化肥，虽然可以快速提高作物产量，但是，过度使用化肥导致土壤污染严重、作物品质下降、作物产量下降、作物化肥农业残余量大等缺陷。近年来，随着国家政策力度的加大，人们对于复合肥认识和要求不断提升，人们对于有机肥提出多种技术要求，如：总养分、含水率、粒度、养分释放期、初期养分释放率和28天累积养分释放率等性能方面需进一步优化。授权号公告号为CN107298834B的中国专利公开了一种可降解缓释多功能农用薄膜，由聚乳酸，秸秆粉，银杏叶粉，茶叶粉，蟹壳粉，苘麻纤维，聚丙烯酸钠，聚丙烯酰胺，纳米纤维素，二辛酯季戊四醇二亚磷酸酯，邻羟基苯甲酸苯酯组成。该专利存在价格高，释放周期长，营养价值低等缺陷。目前，缓释肥料在总养分、含水率、粒度、养分释放期、初期养分释放率和28天累积养分释放率性能方面需要进一步提升。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种环保缓释复合肥料及其制备方法，通过改变反应物原料和工艺方式，制备的复合肥具有优异的缓释性能。为了实现上述目的，该专利技术的技术方案如下。一种环保缓释复合肥料，由质量比为75：8～21：7～23的复合肥、淀粉基膜材料和外包覆膜材料组成，其中，复合肥、淀粉基膜材料经造粒后表面涂覆外包覆膜材料，即得所述复合肥料，所述的复合肥由质量比为35：10～23：5～12：16～30：8～21：6～20：3～9：2～5的尿素、磷酸二氢钾、山核桃壳粉、肉骨粉、蛋白胨、氨基酸液、茶叶渣粉和银杏叶粉经反应制得；所述的淀粉基膜材料由质量比为15：13～25：6～13：26～41的直链淀粉、肉骨粉基胶黏剂、明胶和水经反应制得；所述的外包覆膜材料由质量比为8：3～6：2～5：0.01～0.05：3～8：15～29：1～7：2～6的聚乳酸粉、聚乙烯醇粉、Sr-10乳化剂(反应型乳化剂Sr-10)、184光引发剂(1-羟基环己基苯基甲酮)、甲氧基聚乙二醇550单甲基丙烯酸酯、聚乙烯醇水溶液、木霉菌和蚯蚓分泌物经反应制得。进一步的，所述的肉骨粉基胶黏剂由质量比为31：62～80：5～11：2～5：5～8的肉骨粉、水、乙酸、聚乙烯醇和糯米汁经反应制得。进一步的，氨基酸液为氨基酸水溶液，氨基酸质量含量为8wt％～12wt％。进一步的，聚乙醇水溶液中的聚乙烯醇质量含量为0.9％。一种环保缓释复合肥料的制备方法，包括以下步骤：(1)、外包覆膜材料制备将聚乳酸粉、聚乙烯醇粉、Sr-10乳化剂、184光引发剂和甲氧基聚乙二醇550单甲基丙烯酸酯按照配比加入到反应釜中，搅拌速度为60r/min，维持体系温度30℃条件下反应20min，产物经20～400WLED灯光照2～15s，将聚乙烯醇水溶液添加至反应釜，搅拌速度为70r/min，混合温度为50℃混合15min，物料于-50℃冷冻干燥2h，经粉碎后，将物料和木霉菌和蚯蚓分泌物添加至混合机，混合转速为60r/min，混合温度为30℃混合20min，得到外包覆膜材料；(2)、肉骨粉基胶黏剂制备将肉骨粉、水和乙酸按照配比加入到水热反应釜中，维持120～160℃水热反应0.5～3h，物料经静置，上清液转移至反应釜中，搅拌速度为80r/min，反应温度为90℃、-0.07MPa减压蒸馏至固含量为25％～28％，将聚乙烯醇和糯米汁添加至反应釜中，维持反应温度为90～100℃混合成均一溶液，得到肉骨粉基胶黏剂；(3)、淀粉基膜材料制备将直链淀粉、肉骨粉基胶黏剂、明胶和水按照配比加入到反应釜中，反应温度为40℃，搅拌速度为50r/min反应25min，将反应釜温度提升至80℃、-0.07MPa减压蒸馏至固含量为30％，得到淀粉基膜材料；(4)、复合肥制备将尿素、磷酸二氢钾、山核桃壳粉、肉骨粉、蛋白胨、茶叶渣粉和银杏叶粉按照配比加入到混合机中，混合温度为30℃，搅拌速度为50r/min混合25min，将氨基酸液喷洒至物料表面，维持上述混合条件下继续混合15min，得到复合肥；(5)、环保缓释复合肥料制备将复合肥和淀粉基膜材料按照配比加入到混合机中，于30℃下混合15min，用造粒机造粒，干燥，将外包覆膜材料喷洒至造粒物料表面，物料经混合、干燥、振荡后，即得到环保缓释复合肥料。与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：(1)Sr-10乳化剂、甲氧基聚乙二醇550单甲基丙烯酸酯和聚乙烯醇水溶液具有较优异的粘结性能，能将聚乳酸粉、聚乙烯醇粉、木霉菌和蚯蚓分泌物粉体在造粒过程中粘结在其表面，调控缓释复合肥料的表面吸水速率、避免霉变等性能的同时，木霉菌和蚯蚓分泌物能调节土壤板结，改善土壤肥力和微生物群落，从而改善作物品质。(2)肉骨粉中蛋白质含量大于65％，通过酸性条件下加压处理，能将肉骨粉中蛋白质浸渍至水溶液中，通过将水溶液浓缩，配合聚乙烯醇和糯米汁的粘性，能改善肉骨粉基胶黏剂的粘结性能，从而改善缓释复合肥料的造粒性能，且肉骨粉基胶黏剂属于可降解材料，不会对土壤和作物造成污染。(3)直链淀粉和明胶能改善肉骨粉基胶黏剂的初粘性，能有效改善缓释复合肥料的成球造粒性和缓释复合肥料粒度；本申请中使用的水中含有大量矿物质元素、多肽、氨基酸等营养物质，这些物质有利于作物的生长，经干燥后，这些营养物质残留在淀粉基膜材料内部，能促进作物的生长。(4)山核桃壳中含有多种抑制微生物繁殖和生长的微量物质，能有效协同茶叶渣和银杏叶改善缓释复合肥料的生物降解和防霉变性能；蛋白胨和氨基酸液属于小分子物质，易于被作物和微生物直接吸收，不仅能促进植物生长，还能快速促使木霉菌快速繁殖，改善土壤板结和土壤肥力；肉骨粉中含有丰富的有机质，能改善土壤肥力的同时，能调控复合肥料的缓释性能。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术的具体实施方式进行描述，以便更好的理解本专利技术。这些实施例仅用于说明本专利技术而不用于限制本专利技术的范围。下面实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照本领域常规条件或按照制造厂商建议的条件；所使用的原料、试剂等，如无特殊说明，均为可从常规市场等商业途径得到的原料和试剂，本申请中使用的肉骨粉、氨基酸液、蛋白胨和肥水为涟水北斗畜禽无害化处理有限公司提供。如无特殊说明，下面实施例中的份数为重量份数。本领域的技术人员在本专利技术的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本专利技术所要求保护的范围。本申请在缓释复合肥料中引入茶叶渣和银杏叶，用于改善有机肥在储存和运输过程中的腐烂霉变，防止微生物导致缓释复合肥的降解释放。实施例1一种环保缓释复合肥料，由以下步骤制备：(1)、称取8份聚乳酸粉、4.3份聚乙烯醇粉、2.2份Sr-10乳化剂、0.02份184光引发剂和3.6份甲氧基聚乙二醇550单甲基丙本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种环保缓释复合肥料，其特征在于，由质量比为75：8～21：7～23的复合肥、淀粉基膜材料和外包覆膜材料组成，其中，复合肥、淀粉基膜材料经造粒后所得颗粒表面涂覆外包覆膜材料，即得所述复合肥料，/n所述的复合肥由质量比为35：10～23：5～12：16～30：8～21：6～20：3～9：2～5的尿素、磷酸二氢钾、山核桃壳粉、肉骨粉、蛋白胨、氨基酸液、茶叶渣粉和银杏叶粉经反应制得；/n所述的淀粉基膜材料由质量比为15：13～25：6～13：26～41的直链淀粉、肉骨粉基胶黏剂、明胶和水经反应制得；/n所述的外包覆膜材料由质量比为8：3～6：2～5：0.01～0.05：3～8：15～29：1～7：2～6的聚乳酸粉、聚乙烯醇粉、Sr-10乳化剂、184光引发剂、甲氧基聚乙二醇550单甲基丙烯酸酯、聚乙烯醇水溶液、木霉菌和蚯蚓分泌物经反应制得。/n

【技术特征摘要】
1.一种环保缓释复合肥料，其特征在于，由质量比为75：8～21：7～23的复合肥、淀粉基膜材料和外包覆膜材料组成，其中，复合肥、淀粉基膜材料经造粒后所得颗粒表面涂覆外包覆膜材料，即得所述复合肥料，
所述的复合肥由质量比为35：10～23：5～12：16～30：8～21：6～20：3～9：2～5的尿素、磷酸二氢钾、山核桃壳粉、肉骨粉、蛋白胨、氨基酸液、茶叶渣粉和银杏叶粉经反应制得；
所述的淀粉基膜材料由质量比为15：13～25：6～13：26～41的直链淀粉、肉骨粉基胶黏剂、明胶和水经反应制得；
所述的外包覆膜材料由质量比为8：3～6：2～5：0.01～0.05：3～8：15～29：1～7：2～6的聚乳酸粉、聚乙烯醇粉、Sr-10乳化剂、184光引发剂、甲氧基聚乙二醇550单甲基丙烯酸酯、聚乙烯醇水溶液、木霉菌和蚯蚓分泌物经反应制得。


2.如权利要求1所述的环保缓释复合肥料，其特征在于，所述的肉骨粉基胶黏剂由质量比为31：62～80：5～11：2～5：5～8的肉骨粉、水、乙酸、聚乙烯醇和糯米汁经反应制得。


3.如权利要求1所述的环保缓释复合肥料，其特征在于，氨基酸液为氨基酸水溶液，其中，氨基酸质量含量为8wt％～12wt％。


4.如权利要求1所述的环保缓释复合肥料，其特征在于，聚乙醇水溶液中的聚乙烯醇质量含量为0.9wt％。


5.如权利要求1-4任一所述的环保缓释复合肥料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)、外包覆膜材料制备
将聚乳酸粉、聚乙烯醇粉、Sr-10乳化剂、184光引发剂和甲氧基聚乙二醇550单甲基丙烯酸酯按照配比加入到反应釜中，搅拌...

【专利技术属性】
技术研发人员：于林惠，王勇，余旺旺，栗娟，
申请(专利权)人：南京工业职业技术学院，如东喜丰农业科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32