一种缓释肥及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种缓释肥，包括核心层和包覆在核心层表面的包膜层，所述核心层为尿素，所述核心层的重量为缓释肥总重量的５０％～７０％；所述包膜层为矿渣和粘结剂的混合物，所述包膜层的重量为缓释肥总重量的３０％～５０％。本发明专利技术还提供了一种缓释肥的制备方法，包括：向匀速转动的尿素表面喷淋粘结剂，形成粘结液后包覆矿渣，得到第一缓释肥；向匀速转动的第一缓释肥表面喷淋粘结剂后包覆矿渣，固化后得到缓释肥。本发明专利技术提供的缓释肥不仅具有良好的缓释性能，还能够抑制肥料中氮素挥发，提高尿素的利用率。实验表明，本发明专利技术提供的缓释肥具有与目前市场上较为成熟的Ｏｌｉ缓释肥相当的缓释性能和抑制氮素挥发的性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及肥料
，尤其涉及。
技术介绍
缓释肥也称控释肥，是指能够根据作物需求调整肥料养分的释放，使肥料养分 的释放速度与作物的吸收速度相吻合的一类肥料。由于缓释肥根据作物的需求进行养分 的释放，因此能够提高肥料利用率，减少肥料损失，减少施肥引起的环境污染，提高经 济效益。包膜型缓释肥是缓释肥的一种，是在肥料颗粒表面包覆包膜而形成的。根据 包膜材料的不同，包膜型缓释肥可以分为有机包膜缓释肥和无机包膜缓释肥，其中，无 机包膜缓释肥因具有原料来源广泛、成本低廉、无污染等优点而成为研究热点。现有技 术已经公开了硅、硫、石膏、磷酸盐、沸石粉、硅藻土、膨润土等多种作为包膜的无机 物，如美国研制的硫磺包膜尿素，其包膜层由包硫层、密封层和扑粉层组成；郑州大学 公开了一种以枸溶性钙镁磷肥为包膜层的包膜型缓释肥等，但是并未出现以矿渣作为包 膜层的缓释肥的报道。我国矿产资源丰富，在矿产资源的开发利用中不可避免要产生大量矿渣。矿渣 中含有许多有益元素，将矿渣堆放或丢弃不仅占用土地、污染环境，还浪费资源。本发 明人考虑，以矿渣作为包膜层制备缓释肥，不仅能够实现矿渣的有效利用，还能降低缓 释肥的成本。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术所要解决的技术问题在于提供，本 专利技术提供的缓释肥不仅能有效利用矿渣，而且具有良好的缓释性能。本专利技术提供了一种缓释肥，包括核心层和包覆在核心层表面的包膜层，所述核 心层为尿素，所述核心层的重量为缓释肥总重量的50% 70% ；所述包膜层为矿渣和粘 结剂的混合物，所述包膜层的重量为缓释肥总重量的30% 50%。优选的，所述矿渣的重量为所述包膜层总重量的80% 85%，所述粘结剂的重 量为所述包膜层总重量的15% 20%。优选的，所述矿渣为钢渣、高炉干渣和高炉水渣中的一种或几种。优选的，所述矿渣的粒径为80目 140目。优选的，所述粘结剂为甲醛或尿素改性的聚乙烯醇。优选的，所述甲醛或尿素改性的聚乙烯醇按照以下方法制备向聚乙烯醇中加入甲醛或尿素，搅拌反应30min 90min，得到混合物，所述甲 醛或所述尿素的重量为所述聚乙烯醇重量的0.1% 2% ；向所述混合物中加入糊化淀粉，搅拌20min 40min后，得到甲醛或尿素改性的聚乙烯醇。本专利技术还提供了一种上述技术方案所述的缓释肥的制备方法，包括向勻速转动的尿素表面喷淋粘结剂，形成粘结液后包覆矿渣，得到第一缓释 肥；向勻速转动的第一缓释肥表面喷淋粘结剂后包覆矿渣，固化后得到缓释肥。优选的，所述矿渣为钢渣、高炉干渣和高炉水渣中的一种或几种。优选的，所述矿渣的粒径为80目 140目。优选的，所述粘结剂为甲醛或尿素改性的聚乙烯醇。与现有技术相比，本专利技术提供的缓释肥为由核心层和包覆在核心层表面的包膜 层形成的包膜型缓释肥，其中，所述核心层为尿素，核心层的重量为缓释肥总重量的 50% 70%;所述包膜层为矿渣和粘结剂的混合物，包膜层的重量为缓释肥总重量的 30% 50%。在粘结剂的作用下，矿渣在尿素表面形成致密的、具有孔隙的包膜层，尿 素通过所述包膜层表面的孔隙逐渐释放到土壤中，供给作物生长，达到缓释的效果。肥 料释放完毕后，矿渣和粘结剂均可在进行土地耕作时破碎，从而不会对土地造成不良影 响。本专利技术提供的缓释肥不仅具有良好的缓释性能，还能够抑制肥料中氮素挥发，提高 尿素的利用率。实验表明，本专利技术提供的缓释肥具有与目前市场上较为成熟的Oli缓释肥 相当的缓释性能和抑制氮素挥发的性能。进一步的，本专利技术以甲醛或尿素改性的聚乙烯 醇为粘结剂，得到的包膜层的表面不会出现孔洞或裂缝等缺陷，从而提高了缓释肥的缓 释性能。此外，本专利技术以矿渣和粘结剂为包膜层原料制备缓释肥，能够有效利用矿渣中 的有益元素，为植物生长提供所需的微量元素，同时避免了矿渣堆放或丢弃带来的环境 污染和资源浪费。附图说明图1为本专利技术实施例提供的肥料的天数与N素累积淋溶率的曲线图；图2为本专利技术实施例提供的肥料的天数与N素累积挥发量的曲线图。具体实施例方式本专利技术提供了一种缓释肥，包括核心层和包覆在核心层表面的包膜层，所述核 心层为尿素，所述核心层的重量为缓释肥总重量的50% 70% ；所述包膜层为矿渣和粘 结剂的混合物，所述包膜层的重量为缓释肥总重量的30% 50%。本专利技术提供的缓释肥为包膜型缓释肥，由核心层和包覆在核心层外面的包膜层 构成。按照本专利技术，所述核心层为尿素，所述核心层的重量为缓释肥总重量的50% 70%。按照本专利技术，所述包膜层为矿渣和粘结剂的混合物，所述包膜层的重量为缓释 肥总重量的30% 50%。在所述包膜层中，所述矿渣的重量优选为所述包膜层总重量的80% 85%。所 述矿渣优选为钢渣、高炉干渣和高炉水渣中的一种或几种，优选为钢渣。为了提高得到 的缓释肥的缓释性能，所述矿渣的粒径优选为50目 180目，更优选为80目 140目， 最优选为90目 120目。以矿渣为包膜层能够有效利用矿渣，避免矿渣堆放或丢弃带来的环境污染或资源浪费。同时，矿渣中的有益元素也可以为作物提供养分，从而增加肥 料的肥效。在所述包膜层中，所述粘结剂的重量优选为所述包膜层总重量的15% 20%。 所述粘结剂优选为改性聚乙烯醇，更优选为甲醛或尿素改性的聚乙烯醇。本专利技术对所述 甲醛或尿素改性的聚乙烯醇的来源没有特殊限制，优选按照以下步骤制备向聚乙烯醇中加入甲醛或尿素，搅拌反应30min 90min，得到混合物，所述甲 醛或所述尿素的重量为所述聚乙烯醇重量的0.1% 2% ；向所述混合物中加入糊化淀粉，搅拌20min 40min后，得到甲醛或尿素改性的聚乙烯醇。该改性过程具体包括以下步骤向反应器中加入聚乙烯醇、去离子水和甲醛或尿素，80°C 100°C恒温搅拌反应 30min 90min后，加入糊化淀粉，80°C 100°C恒温搅拌20min 40min即可得到甲醛 或尿素改性的聚乙烯醇。以甲醛或尿素改性的聚乙烯醇作为粘结剂能够避免包膜层的表面出现孔洞或裂 缝的缺陷，防止尿素过快释放，从而提高缓释肥的缓释性能。当加入不同质量的甲醛或尿素时，得到的改性聚乙烯醇具有不同的耐水性能， 从而得到的缓释肥的缓释性能也会有差异本专利技术中，甲醛或尿素的用量优选为聚乙烯 醇重量的0.1% 2%，当甲醛或尿素的用量少时，粘结剂的耐水性能较差，得到的缓释 肥的缓释期相对较短；当甲醛或尿素的用量增加时，粘结剂的耐水性能较好，得到的缓 释肥的缓释期相对较长。本专利技术还提供了一种缓释肥的制备方法，包括向勻速转动的尿素表面喷淋粘结剂，形成粘结液后包覆矿渣，得到第一缓释 肥；向勻速转动的第一缓释肥表面喷淋粘结剂后包覆矿渣，固化后得到缓释肥。按照本专利技术，首先向勻速转动的尿素颗粒表面喷淋粘结剂，在尿素表面形成粘 结液后包覆矿渣，在表面形成一层致密的矿渣和粘结剂的包裹层后，得到第一缓释肥； 然后向勻速转动的第一缓释肥表面喷淋粘结剂，使第二次喷淋的粘结剂浸润入包裹层中 并附着于所述包裹层表面，然后继续包裹矿渣，直至出现油亮光泽，即得到矿渣和粘结 剂混合物形成的包膜层，将具有包膜层的尿素固化后，得到可以直接施用的缓释肥。在本专利技术提供的制备方法中，为了使矿物和粘结剂均勻地在尿素表面形成包膜 层，同时为了防止尿素或第一缓释肥发生颗粒间粘结，整个工艺过程均保持物料本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种缓释肥，其特征在于，包括核心层和包覆在核心层表面的包膜层，所述核心层为尿素，所述核心层的重量为缓释肥总重量的５０％～７０％；所述包膜层为矿渣和粘结剂的混合物，所述包膜层的重量为缓释肥总重量的３０％～５０％。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：汤锋，岳永德，范少辉，张自立，王进，唐俊，范世锁，
申请(专利权)人：国际竹藤网络中心，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]