利用生物质废弃物生产有机无机复合肥的方法及复合肥技术

本发明专利技术涉及利用生物质废弃物生产有机无机复合肥的方法及复合肥，属于复合肥料技术领域。本发明专利技术解决的技术问题是提供一种工艺简单的利用生物质废弃物生产有机无机复合肥的方法。该方法包括：采用方法A或者方法B进行处理，然后固液分离，得到混合液；方法A为将生物质废弃物与浓度为10～100wt％的磷酸混合处理4～16h；方法B为将生物质废弃物与磷矿混合粉碎，再加入混酸，混合处理4～16h；将混合液进行氨化反应，干燥，得到有机无机复合肥。本发明专利技术方法，省去了微生物发酵提取有机物的过程，简化了生产工艺，反应条件易控制，生产周期短，且原料来源广泛，大量利用了生物质废弃物，成本低廉，制备的肥料可显著提高养分的利用率，具有广阔的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
利用生物质废弃物生产有机无机复合肥的方法及复合肥
本专利技术涉及利用生物质废弃物生产有机无机复合肥的方法及复合肥，属于复合肥料

技术介绍
随着农业的兴盛，每年都会产生大量的农作物废弃物，如玉米芯、稻壳、豆粕、花盘等，这些东西通常被当作废弃物进行处理，使得大量资源浪费，农业生态平衡遭到破坏，并且对环境也会产生污染。同时，我国每年会生产大量的中成药，其中会产生大量的药渣，这些药渣也通常被当作废弃物进行处理，不仅造成了浪费，而且也对环境产生了一定的影响。随着社会的发展，国家对于环境问题也越来越重视。通过利用农作物中的废弃物、树木加工产生的无用的废弃物、中药生产产生的药渣等制作有机无机复合肥料，既可以有效地利用这些废弃的有机物，改善环境；同时，生产的肥料中既含有氮磷钾等养分，也含有糖类、氨基酸、有机酸等对农作物有利的有机物，可以促进作物对养分的吸收，也能起到调理土壤的作用。目前，生产的有机无机复合肥料的工艺首先都是对生物质进行发酵处理，提取其中的有机物，之后再将有机物混入无机肥之中。这种工艺不仅流程繁琐，而且生物发酵所需的时间过长，使得生产成本过高，操作复杂，不利于进行连续的工业化生产。公布号为CN111454093A的中国专利公开了一种利用沼渣制得的稳定态有机无机水稻专用肥及其制备方法，将沼渣与无机肥混合，直接得到有机无机复合肥料。沼渣未经过发酵处理，其含有大量的寄生菌，会对农作物产生一定的危害，并且这种方法所生产的肥料，其中的有机物分子可能过大，不利于植物的吸收，作用效果不太显著。>公布号为CN108976086A的中国专利公开了一种有机无机复合肥料的制备方法，将农作物秸秆、平菇菌渣、酒糟、药渣等废弃资源与牲畜粪便混合，进行微生物发酵处理，之后与碳酸氢铵、尿素、过磷酸钙、磷酸氢铵、氯化钾、硝酸钾组成的无机盐混合，进行二次微生物发酵制得有机无机复合肥料。微生物发酵对环境的要求较为严格，且发酵周期过长，直接使用无机盐提供其中的养分，生产成本相对较高，不利于有机无机复合肥料的连续性生产。公布号为CN108164361A的中国专利公开了一种有机无机复合肥料的制备方法，发酵原料中包含天然矿物粉，直接对所有发酵原料进行发酵处理，得到有机无机复合肥料。其使用天然矿粉提供养分，在一定程度上降低了生产升本，但其需要大量的发酵菌种，且微生物发酵生产周期较长，对环境要求严格，不利于连续的工业化生产。可见，目前制备有机无机复合肥料，存在着设备投资高昂、生产成本高、微生物发酵过程复杂以及环境污染等一系列问题。因此，开发制备工艺简单、环境友好、营养搭配合理的有机无机复合肥料，对实现资源的合理利用，提高农作物对养分的利用率以及改善土壤方面有着至关重要的作用。
技术实现思路
本专利技术解决的技术问题是提供一种工艺简单的利用生物质废弃物生产有机无机复合肥的方法。本专利技术利用生物质废弃物生产有机无机复合肥的方法，包括以下步骤：a、采用方法A或者方法B进行处理，然后固液分离，得到混合液；其中，方法A为将生物质废弃物与浓度为10～100wt％的磷酸混合，20～120℃混合处理4～16h；方法B为将生物质废弃物与磷矿混合粉碎，再加入混酸，20～120℃混合处理4～16h，所述混酸为磷酸和硫酸；且混酸中磷酸的浓度为10～100wt％；b、将混合液进行氨化反应，然后干燥，得到有机无机复合肥。在本专利技术的一些实施方式中，所述生物质废弃物为稻壳、米糠、麸皮、玉米芯、杨木粉、豆粕、饼粕、果渣、薯渣、药渣、秸秆、花盘、腐殖酸粉、酒糟、醋糟中的至少一种。在本专利技术的一些实施方式中，方法A中，生物质废弃物与磷酸的重量比为1:5～50。在一些具体的实施例中，生物质废弃物与磷酸的重量比为1:10～20。在本专利技术的一些实施方式中，方法B中，生物质废弃物、磷矿和混酸的重量比为1:1～10:5～50。在一些具体的实施例中，生物质废弃物、磷矿和混酸的重量比为1:5:50。在本专利技术的一个实施例中，方法A中，90℃混合处理8h。在本专利技术的另一个实施例中，方法B中，85℃混合处理8h。在本专利技术的一个实施方式中，氨化反应的终点pH值为3.5～4.5。在本专利技术的一个具体实施例中，所述氨化反应为通入氨气中和至pH值为3.5～4.5。在本专利技术的一些实施方式中，步骤b中，将混合液先进行螯合反应，再进行氨化反应。在本专利技术的一个具体实施例中，采用的螯合剂为柠檬酸。本专利技术还提供本专利技术方法制备得到的有机无机复合肥料。本专利技术有机无机复合肥料，既含有机质又含适量无机肥，既可以促进植物对养分的吸收，又能起到调理土壤的作用。可以显著提高肥料中养分的利用率，减少了化肥的施用，具有广阔的应用前景。与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：1、本专利技术以生物质废弃物以及磷矿为主要原料，利用磷矿加工得到的湿法磷酸对生物质进行处理，水解得到其中的有机物，进而生产有机无机复合肥料。原料来源广泛，成本低廉。2、本专利技术与传统生产方法相比，省去了其中微生物发酵提取有机物的过程，大大简化了生产工艺。同时，整个生产过程的反应条件容易控制，可以得到较为理想的有机无机复合肥料，生产周期缩短，并且大大降低了生产成本。3、本专利技术大量的利用了生物质废弃物，对资源进行了有效地利用，在一定程度上减轻了废弃物所带来的环境问题。并且，生产得到的废渣可以用于生产土壤调理剂，或对其进行发酵处理，对生物质废弃物进行了充分的利用。4、本专利技术制备的有机无机复合肥可以显著提高肥料中养分的利用率，减少化肥的施用，具有广阔的应用前景。具体实施方式本专利技术利用生物质废弃物生产有机无机复合肥的方法，包括以下步骤：a、采用方法A或者方法B进行处理，然后固液分离，得到混合液；其中，方法A为将生物质废弃物与浓度为10～100wt％的磷酸混合，20～120℃混合处理4～16h；方法B为将生物质废弃物与磷矿混合粉碎，再加入混酸，20～120℃混合处理4～16h，所述混酸为磷酸和硫酸；且混酸中磷酸的浓度为10～100wt％；b、将混合液进行氨化反应，然后干燥，得到有机无机复合肥料。本专利技术方法，采用磷酸对生物质废弃物进行处理，得到有机无机复合肥料。可以直接利用磷矿与生物质为原料，使用处理磷矿得到的湿法磷酸水解生物质，只需要在通过磷矿生产得到湿法磷酸后加入一道工序，使磷酸与生物质在一定的温度下反应一段时间后，就可以得到含有机物的磷酸，进而直接生产有机无机复合肥料，降低了生产成本，同时简化了生产工艺，对废弃的有机物进资源行了合理的利用，具有良好的经济及环保意义。且生产的有机无机复合肥料可以显著提高肥料中养分的利用率，减少了化肥的施用，具有广阔的应用前景。本专利技术所述的生物质废弃物是指农林业生产过程中除粮食、果实以外的秸秆、树木等木质纤维素(简称木质素)、农产品加工业下脚料、农林废弃物及畜牧业生产过程中的禽畜粪便和废弃物等物质。步骤a为前处理本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.利用生物质废弃物生产有机无机复合肥的方法及复合肥，其特征在于，包括以下步骤：/na、采用方法A或者方法B进行处理，然后固液分离，得到混合液；其中，/n方法A为将生物质废弃物与浓度为10～100wt％的磷酸混合，20～120℃混合处理4～16h；/n方法B为将生物质废弃物与磷矿混合粉碎，再加入混酸，20～120℃混合处理4～16h，所述混酸为磷酸和硫酸；且混酸中磷酸的浓度为10～100wt％；/nb、将混合液进行氨化反应，然后干燥，得到有机无机复合肥。/n

【技术特征摘要】
1.利用生物质废弃物生产有机无机复合肥的方法及复合肥，其特征在于，包括以下步骤：
a、采用方法A或者方法B进行处理，然后固液分离，得到混合液；其中，
方法A为将生物质废弃物与浓度为10～100wt％的磷酸混合，20～120℃混合处理4～16h；
方法B为将生物质废弃物与磷矿混合粉碎，再加入混酸，20～120℃混合处理4～16h，所述混酸为磷酸和硫酸；且混酸中磷酸的浓度为10～100wt％；
b、将混合液进行氨化反应，然后干燥，得到有机无机复合肥。


2.根据权利要求1所述的利用生物质废弃物生产有机无机复合肥的方法，其特征在于：所述生物质废弃物为稻壳、米糠、麸皮、玉米芯、杨木粉、豆粕、饼粕、果渣、薯渣、药渣、秸秆、花盘、腐殖酸粉、酒糟、醋糟中的至少一种。


3.根据权利要求1所述的利用生物质废弃物生产有机无机复合肥的方法，其特征在于：方法A中，生物质废弃物与磷酸的重量比为1:5～50；优选方法A中，生物质废弃物与磷酸的重量比为1:10～20。


4.根据权利要求1所述的利用生物质废弃物生产有机无机复合肥的方法，其特征在于：方...

【专利技术属性】
技术研发人员：王辛龙，原一帆，周小厚，严正娟，汤岳琴，许德华，李雪，杨林，张志业，钟本和，
申请(专利权)人：四川大学，
类型：发明
国别省市：四川;51