一种海藻酸双控包膜控释尿素及其制备方法技术

本发明专利技术属于尿素肥料技术领域，特别涉及一种海藻酸双控包膜控释尿素，采用尿素900‑940份、树脂20‑40份、磷肥10‑40份、钾肥10‑40份、发酵海藻酸增效液4‑8份、海藻发酵渣8‑10份、中量元素化合物4‑8份、微量元素化合物2‑4份制备得到。本发明专利技术还涉及一种海藻酸双控包膜控释尿素的制备方法，将原料料浆通过高塔造粒得到尿素肥料颗粒。本发明专利技术通过树脂包膜与海藻酸一起对尿素肥料起到双重控释作用，效果更好，应用前景更广。

【技术实现步骤摘要】
一种海藻酸双控包膜控释尿素及其制备方法
本专利技术属于尿素肥料
，具体地说涉及一种海藻酸双控包膜控释尿素及其制备方法。
技术介绍
以尿素为主的氮肥，其硝解和氨化的速度很快，在目前的农作物种植当中，往往造成前期氮肥过剩，造成徒长，而后期脱肥，目前我国氮肥利用率只有30％。控释肥料的发展是迫在眉睫。
技术实现思路
针对现有技术的种种不足，专利技术人在长期实践中研究设计出一种海藻酸双控包膜控释尿素及其制备方法。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种海藻酸双控包膜控释尿素，采用以下组分及重量份的原料制备得到：尿素900-940份、树脂20-40份、磷肥10-40份、钾肥10-40份、发酵海藻酸增效液4-8份、海藻发酵渣8-10份、中量元素化合物4-8份、微量元素化合物2-4份。进一步地，所述发酵海藻酸增效液的制备过程具体为，首先，选择野生海藻晾晒至含水量为35％～45％，通过粉碎机粉碎至30-50目，添加0.8～0.9％的混合菌种；然后，将海藻粉和水按照重量比1.5：1混合，搅拌均匀，控制温度为70-75℃，发酵8-10天；发酵结束后，向发酵物料中添加3.5-4倍体积的水，搅拌均匀，用35％的氢氧化钠溶液调节pH为7.5-8.5之间；接着，溶液通过蒸汽控制温度为60-65℃搅拌提取10-12小时，最后通过压滤机进行压滤，得到的滤液用柠檬酸调节pH为7，蒸发浓缩至溶液体积的10％，得到固形物含量以重量计5％-10％的发酵海藻酸提取液，它是海藻酸含量以重量计1.3％-5％的发酵海藻酸增效液。进一步地，所述海藻发酵渣是提取完发酵海藻酸增效液后，通过压滤机压滤所得的残渣，其有机质含量为75-85％，含水量为5-15％，粉碎至细度为45目。进一步地，所述海藻发酵渣中添加有重量百分比为3％的铁锌制剂，所述铁锌制剂由65％的硫酸亚铁和35％的纯度为90％的氧化锌组成；所述铁锌制剂的制备过程具体为，按比例取硫酸亚铁和氧化锌混合，加入50倍体积含5％氨基酸的水溶液，再加体积比为0.9％摩尔浓度为50％的磷酸，在1.7个大气压下加热至150℃，保温6小时。进一步地，所述混合菌种为55％的枯草芽孢杆菌菌粉、27％的酵母菌菌粉、18％的黑曲霉菌粉组成的混合物，混合菌种中含有效芽孢数不少于2.5×1011cfu。进一步地，所述海藻是生长在海中的天然藻类，是植物界的隐花植物。它们一般被认为是简单的植物，主要特征是无维管束组织，没有真正根、茎、叶的分化现象；不开花、无果实和种子；生殖器官无特化的保护组织，常直接由单一细胞产生孢子或配子，无胚胎的形成。海藻含有以海藻重量计0.1-0.8％脂质、40-60％糖类物质(如海藻生物多糖)、20％以下蛋白质、20-40％灰分等物质。进一步地，所述海藻是一种或多种选自海带、羊栖菜、马尾藻、裙带菜或龙须菜的海藻。进一步地，所述发酵海藻酸增效液内的植物源天然调节增效成分包括0.002％-0.004％的细胞分裂素、0.003％-0.005％的生长素、0.001％-0.003％的细胞激动素、0.005％-0.007％的甘露醇、0.02％-0.05％的海藻多糖、0.004％-0.006％的氨基酸、0.003％-0.005％的天然脲酶抑制剂。发酵海藻酸增效液中含有吲哚乙酸、植物生长激动素、海藻酸等有机物质，可促进作物根系生长，提高根系活力，促进作物根系对养分的吸收；增强光合作用；发酵海藻酸增效液中的有机物质还能够在一定程度上吸附、固定铵离子，降低氨挥发损失，而且对土壤脲酶活性有一定的抑制作用。发酵海藻酸增效液中的物质与尿素发生反应，通过氢键等作用力，形成α-螺旋或高分子网络结构的载肥体系，从而延缓尿素在土壤中的释放和转化过程，起到控释尿素的作用。此外，发酵海藻酸增效液还能提供营养物质，改良土壤、培肥地力，提高产品品质，其中的活性物质还可以起到抗旱、抗盐碱渗透、耐寒、杀菌和促进作物生长。进一步地，所述磷肥为磷酸二铵、偏磷酸、焦磷酸中的一种或几种；所述钾肥为硝酸钾、腐殖酸钾、甲酸钾中的一种或几种。进一步地，所述树脂为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、聚氯乙烯、聚酰胺、聚氨酯中的一种。进一步地，所述中量元素化合物按重量份数包括四水硝酸钙3-4份、六水硝酸镁1.5-2.5份、甜菜糖蜜3-4份、腐殖酸钙0.4-1份、六水硝酸锌0.4-1份、维生素B20.1-0.3份、硫酸镁1-2份、酵母浸出物2-3份、顺丁烯二酸二异辛酯磺酸钠1-2份。进一步地，所述中量元素的制备过程具体为，首先，按质量份数准备四水硝酸钙、六水硝酸镁、甜菜糖蜜、腐殖酸钙、六水硝酸锌、维生素B2、硫酸镁、酵母浸出物和顺丁烯二酸二异辛酯磺酸钠；然后在反应釜中加入以上原料及水，搅拌，加热至60℃，反应30min，中量元素水溶液；最后将中量元素水溶液放入烘干干燥机中，在温度为70℃的条件下进行干燥，制得中量元素化合物。进一步地，所述微量元素化合物按重量份数包括EDTA-铜4-6份、EDTA-铁5-8份、硼酸0.5-0.8份、聚合硼0.2-0.4份、EDTA-锰0.5-0.8份、EDTA-锌1.2-2份，按比例将原料混合均匀得到微量元素化合物。本专利技术还提供一种海藻酸双控包膜控释尿素的制备方法，包括以下步骤：S1、按重量比取尿素、磷肥、钾肥、海藻发酵渣混合得到混料，放入粉碎机中粉碎至颗粒细度为100-110目的混料，按照7kg/吨的添加量向混料中加水，搅拌均匀；S2、在蒸汽温度为100℃的造粒塔中，将上述步骤中制得的料浆按照重量比添加上述制得的发酵海藻酸增效液、中量元素化合物和微量元素化合物，得到的共熔物通过造粒塔顶端的旋转喷头喷出，在共熔物下落过程中，高塔内的喷树脂装置向共熔物表面喷洒树脂包膜液，树脂包膜后共熔物继续下降过程中，控制热风温度为220℃瞬间干燥，在上升的气流阻力作用下缓慢的降落到塔底并完成造粒，得到海藻酸双控包膜控释尿素。进一步地，所述步骤S2中，在造粒塔底筛分得到尺寸2mm-4mm的海藻酸双控包膜控释尿素颗粒。进一步地，还包括步骤S3，在海藻酸双控包膜控释尿素颗粒中，按照2kg/吨的添加量添加防结块剂，搅拌均匀，冷却成粒。本专利技术的有益效果是：1)由于尿素肥中含有发酵海藻酸增效液，发酵后的海藻酸为小分子海藻酸，具有天然的氨挥发抑制作用，即脲酶抑制作用，能够抑制尿素分解，起到控释作用。2)由于尿素肥料颗粒采用树脂包膜，树脂能够防水，在一定时间内树脂膜不破裂，膜中的肥料不能释放，在树脂老化破裂后，包裹在树脂中的肥料才能释放出来，并发挥作用，起到控释作用，因此与海藻酸一起对尿素肥料起到双控作用。具体实施方式为了使本领域的人员更好地理解本专利技术的技术方案，下面结合较佳的实施例对本专利技术作进一步说明。除非另外定义，本说明书中有关技术的和科学的术语与本领域内的技术人员所通常理解的意思相同。虽然在实验或实际应用中可以应用与此间所述相似或相同的方法和材料，本文还是在下文中对材料本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种海藻酸双控包膜控释尿素，其特征在于，采用以下组分及重量份的原料制备得到：尿素900-940份、树脂20-40份、磷肥10-40份、钾肥10-40份、发酵海藻酸增效液4-8份、海藻发酵渣8-10份、中量元素化合物4-8份、微量元素化合物2-4份。/n

【技术特征摘要】
1.一种海藻酸双控包膜控释尿素，其特征在于，采用以下组分及重量份的原料制备得到：尿素900-940份、树脂20-40份、磷肥10-40份、钾肥10-40份、发酵海藻酸增效液4-8份、海藻发酵渣8-10份、中量元素化合物4-8份、微量元素化合物2-4份。


2.根据权利要求1所述的一种海藻酸双控包膜控释尿素，其特征在于，所述磷肥为磷酸二铵、偏磷酸、焦磷酸中的一种或几种；所述钾肥为硝酸钾、腐殖酸钾、甲酸钾中的一种或几种；所述树脂为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、聚氯乙烯、聚酰胺、聚氨酯中的一种。


3.根据权利要求1所述的一种海藻酸双控包膜控释尿素，其特征在于，所述发酵海藻酸增效液的制备过程具体为，选择野生海藻晾晒至含水量为35％～45％，通过粉碎机粉碎至30-50目，添加0.8～0.9％的混合菌种；将海藻粉和水按照重量比1.5：1混合，搅拌均匀，控制温度为70-75℃，发酵8-10天；发酵结束后，向发酵物料中添加3.5-4倍体积的水，搅拌均匀，用35％的氢氧化钠溶液调节pH为7.5-8.5之间；溶液通过蒸汽控制温度为60-65℃搅拌提取10-12小时，通过压滤机进行压滤，得到的滤液用柠檬酸调节pH为7，蒸发浓缩至溶液体积的10％。


4.根据权利要求3所述的一种海藻酸双控包膜控释尿素，其特征在于，所述混合菌种为55％的枯草芽孢杆菌菌粉、27％的酵母菌菌粉、18％的黑曲霉菌粉组成的混合物，混合菌种中含有效芽孢数不少于2.5×1011cfu。


5.根据权利要求3所述的一种海藻酸双控包膜控释尿素，其特征在于，所述海藻发酵渣是提取完发酵海藻酸增效液后，通过压滤机压滤所得的残渣；所述海藻发酵渣中添加有重量百分比为3％的铁锌制剂，所述铁锌制剂由65％的硫酸亚铁和35％的纯度为90％的氧化锌组成。


6.根据权利要求5所述的一种海藻酸双控包膜控释尿素，其特征在于，所述铁锌制剂的制备过程具体为，按比例取硫酸亚铁和氧化锌混合，加入50倍体积含5％氨基酸的水溶液，再加体积比为0.9％摩尔浓度为50％的磷酸，在1.7个大气压下...

【专利技术属性】
技术研发人员：张守福，袁亮，赵秉强，李燕婷，李伟，王倩，陈培杰，王英平，薛远赛，石双强，孙樱菁，管培彬，魏传名，高仁升，周明欣，宋军，
申请(专利权)人：山东恩宝生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37