一种利用稻壳制备可喷施液体硅肥的方法技术

本发明专利技术公开了一种利用稻壳制备可喷施液体硅肥的方法，包括如下步骤：(1)将稻壳清洗，用水煮沸，烘干备用；(2)将步骤(1)得到的稻壳在300℃下碳化60‑90min，制得碳化稻壳；(3)将步骤(2)得到的碳化稻壳置于管式炉内，通入水蒸汽，在500‑700℃下，加热30‑50min制得稻壳灰；(4)将步骤(3)得到的稻壳灰烘干得到干稻壳灰，粉碎得到细稻壳灰；(5)将步骤(4)得到的细稻壳灰，加入碱溶液，在100℃下反应100‑300min，静置30‑60min，取上清液；(6)将步骤(5)所得的上清液中加入助剂搅拌。本发明专利技术制得的液体硅肥可与农药混合喷施，不会降低药效和肥效，能够减少农事操作。

【技术实现步骤摘要】
一种利用稻壳制备可喷施液体硅肥的方法
本专利技术涉及液体肥料
，具体涉及一种利用稻壳制备可喷施液体硅肥的方法。
技术介绍
水稻作为一种喜硅作物，在生长过程中吸收了大量的硅元素。其中，稻壳在水稻器官中的硅含量最高。我国每年的稻壳产量约4000万吨，虽然针对稻壳的再生利用已有较多的研究，但多数稻壳还是被弃置或简单的还田处理。稻壳通过碳化处理后的稻壳灰主要成分是非晶态的无定型水合二氧化硅和炭，其中二氧化硅含量可达到90％以上。因此，稻壳经过处理可以作为优质硅源。硅作为植物的有益元素，可以有效提高农作物产量、品质、抗病虫能力，但多数形态的硅无法被作物直接吸收，溶于水的单分子硅酸是作物吸收的主要形态。在实际生产中，农户为减少农事操作，经常将叶面肥与农药混配后使用。一方面起到增产提质的营养作用，另一方面可以起到防治病虫害的植保作用。但液体硅肥为碱性溶液，与多数酸性农药混配时常出现中和反应，降低药效、肥效。液体硅肥与农药可以安全混配是用于喷施的重要前提。因此急需一种制备液体硅肥的方法，使制得的液体硅肥能够与农药安全混配。专利申请号为201110062360.0，专利技术名称为一种水稻秸秆生产硅肥的方法公开了将水稻秸秆生产硅肥的方法，但是该专利制备的硅肥由于在液体状态下无法稳定存在，因此该硅肥做成固体，但是固体硅肥使用时，硅容易被土壤固定，作物吸收利用率低。
技术实现思路
针对上述现有技术，本专利技术的目的是提供一种利用稻壳制备可喷施液体硅肥的方法，本专利技术制备的液体硅肥中可溶性硅含量高，可与农药混合喷施，不会降低药效和肥效，能够减少农事操作。为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：本专利技术的第一方面，提供一种利用稻壳制备可喷施液体硅肥的方法，包括如下步骤：(1)将稻壳进行清洗，用水煮沸60-90min，然后烘干备用；煮沸是可以除掉稻壳中的杂质及部分重金属离子；(2)将步骤(1)得到的稻壳在300℃下碳化60-90min，制得碳化稻壳；低温碳化可以防止直接高温碳化，温度过高，碳粒被氧化钾包裹住导致碳化不充分；(3)将步骤(2)得到的碳化稻壳置于管式炉内，通入水蒸汽，在500-700℃下，加热30-50min制得稻壳灰；高温碳化是在步骤(2)的基础上进一步完全碳化；通入水蒸气是因为水蒸气作为管式炉内堆积稻壳间流动传热介质，会提高炭化过程中热量使用效率，使稻壳的炭化更加均匀；同时水作为良好的溶剂，作为流动相会及时带走稻壳炭化过程中产生的木醋液，防止其在降温过程中附着在稻壳灰表面，影响氢氧化钠与SiO2·nH2O的反应；(4)将步骤(3)得到的稻壳灰烘干得到干稻壳灰，将干稻壳灰粉碎得到细稻壳灰；(5)将步骤(4)得到的细稻壳灰置于反应釜中，加入碱溶液，在100℃条件下反应100-300min，然后静置30-60min，取上清液；(6)将步骤(5)所得的上清液中加入助剂搅拌混合，制得能与农药混合喷施的液体硅肥。助剂可以降低硅酸盐表面张力，在表面形成薄膜或双电层，阻止与农药反应，因此加入助剂会降低液体硅肥与农药的反应，提高混配性能。优选的，步骤(1)中，烘干是在105℃烘干60-90min。优选的，步骤(1)中，清洗时采用蒸馏水清洗3-5次，蒸馏水的量是稻壳重量的1-2倍。优选的，步骤(1)中，煮沸时用蒸馏水煮沸。优选的，步骤(2)中，碳化是在碳化机内进行。优选的，步骤(3)中，通入的水蒸气的量是稻壳重量的1-2倍。该水蒸气量，能够使液体硅肥中的有效成分得到最大化，因此本专利技术该水蒸气量最优。优选的，步骤(4)中，烘干是在80-90℃条件下烘干30-60min。优选的，步骤(4)中，粉碎后过1mm筛。优选的，步骤(5)中，碱溶液为氢氧化钾或氢氧化钠。优选的，氢氧化钾或氢氧化钠质量分数为3％-5％。优选的，步骤(5)中，碱溶液用量为稻壳灰重量的25-40倍。优选的，步骤(6)中，所述助剂为脂肪酸甲酯、脂肪酸乙酯、聚丙二醇中的一种或几种组合。优选的，步骤(6)中，助剂用量为上清液重量的1％-5％。优选的，步骤(6)中，上清液和助剂混合是置于搅拌机内，在室温条件下，保持50-100r/分钟转速，搅拌60-90min。本专利技术第二方面，提供利用上述方法制备得到的可喷施液体硅肥。本专利技术的有益效果：1、本专利技术将稻壳碳化处理，通过烘干粉碎，再与氢氧化钾反应，最后加入助剂，制得液体硅肥，其于原材料为农业废弃物稻壳，来源广泛，价格低廉，可以有效利用稻壳又可以获取优质硅肥；过程简单，便于操作，制备的液体硅肥水溶性好，容易被作物吸收，见效快；可用于作物冲施、滴灌、叶面喷施，可以显著提高作物品质。2、本专利技术所制得的液体硅肥可与农药混合喷施，不会降低药效和肥效，能够减少农事操作。具体实施方式应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。正如
技术介绍
部分介绍的，农户为减少农事操作，经常将叶面肥与农药混配后使用，但液体硅肥为碱性溶液，与多数酸性农药混配时常出现中和反应，降低药效、肥效。基于此，本专利技术的目的是提供一种利用稻壳制备可喷施液体硅肥的方法，将稻壳碳化处理，通过烘干粉碎，再与氢氧化钾反应，最后加入助剂，制得液体硅肥。本专利技术所制得的液体硅肥可与农药混合喷施，不会降低药效和肥效，能够减少农事操作。为了使得本领域技术人员能够更加清楚地了解本申请的技术方案，以下将结合具体的实施例详细说明本申请的技术方案。本专利技术实施例中所用的试验材料均为本领域常规的试验材料，均可通过商业渠道购买得到。实施例1一种采用稻壳制备可喷施的液体硅肥的方法，包括以下步骤：(1)将1000kg稻壳置于1000L蒸馏水中，清洗3次，更换蒸馏水煮沸60分钟，105℃烘干60分钟。(2)烘干后的稻壳置于碳化机内，300℃条件下碳化90min，制得碳化稻壳。(3)将步骤(2)所得的碳化稻壳，置于管式炉内，通入1000kg水蒸气，在600℃条件下，加热30min制得稻壳灰。(4)将步骤(3)所得的稻壳灰在90℃条件下烘干30min制得370kg干稻壳灰；将干稻壳灰粉碎，过1mm筛，得到300kg细稻壳灰。(5)将步骤(4)所得的细稻壳灰，置于反应釜中，加入7500kg的5％氢氧化钾溶液，在100℃条件下反应100分钟，然后静置60min，取上清液。(6)向步骤(5)所得的上清液中加入200kg脂肪酸乙酯，保持80r/分钟转速，搅拌60分钟，制得能与农药混合喷施的液体硅肥。实施例2一种采用稻壳制备可喷施的液体硅肥的方法，包括以下步骤：(1)将1000kg稻壳置于1000L蒸馏水中，清洗3次，更换蒸馏水煮沸60分钟，105℃烘干60分钟。(2)烘干后的稻壳本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用稻壳制备可喷施液体硅肥的方法，其特征在于，包括如下步骤：/n(1)将稻壳进行清洗，用水煮沸60-90min，然后烘干备用；/n(2)将步骤(1)得到的稻壳在300℃下碳化60-90min，制得碳化稻壳；/n(3)将步骤(2)得到的碳化稻壳置于管式炉内，通入水蒸汽，在500-700℃下，加热30-50min制得稻壳灰；/n(4)将步骤(3)得到的稻壳灰烘干得到干稻壳灰，将干稻壳灰粉碎得到细稻壳灰；/n(5)将步骤(4)得到的细稻壳灰置于反应釜中，加入碱溶液，在100℃条件下反应100-300min，然后静置30-60min，取上清液；/n(6)将步骤(5)所得的上清液中加入助剂搅拌混合，制得能与农药混合喷施的液体硅肥。/n

【技术特征摘要】
1.一种利用稻壳制备可喷施液体硅肥的方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)将稻壳进行清洗，用水煮沸60-90min，然后烘干备用；
(2)将步骤(1)得到的稻壳在300℃下碳化60-90min，制得碳化稻壳；
(3)将步骤(2)得到的碳化稻壳置于管式炉内，通入水蒸汽，在500-700℃下，加热30-50min制得稻壳灰；
(4)将步骤(3)得到的稻壳灰烘干得到干稻壳灰，将干稻壳灰粉碎得到细稻壳灰；
(5)将步骤(4)得到的细稻壳灰置于反应釜中，加入碱溶液，在100℃条件下反应100-300min，然后静置30-60min，取上清液；
(6)将步骤(5)所得的上清液中加入助剂搅拌混合，制得能与农药混合喷施的液体硅肥。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(1)中，烘干是在105℃烘干60-90min。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(3)中，通入的水蒸气的量是稻壳重量的...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁方军，宋挚，郭新送，陈波，马学文，王志祥，范仲卿，于晓东，陈士更，吴钦泉，李巧玉，
申请(专利权)人：山东农大肥业科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37