[發明專利]高鉀有機肥及其生產方法

在審

• 申請號: 201310315378.6
• 申請日: 2013-07-25
• 公開（公告）號: CN104341216A
• 公開（公告）日: 2015-02-11
• 發明（設計）人: 王正銀;孫瑞;尹應武;陳怡;萬鵬;張玲燕
• 申請（專利權）人: 西南大學;北京英力生科新材料技術有限公司
• 主分類號: C05G3/00
• 分類號: C05G3/00;C05G3/04;C05F11/02
• 代理公司: 暫無信息
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技術領域

本發明涉及一種高鉀有機肥及其生產方法，屬于農業肥料技術領域。

背景技術

我國鉀鹽產量低，供需缺口大，鉀鹽的對外依存度高達70％。中國已成為世界上最大的鉀鹽進口國和鉀鹽消費國，年進口量超過700萬噸，年消費已達1100萬噸(以氯化鉀實物計)，約占全球總消費量的20％。鉀資源的缺乏致使我國鉀肥還不能自給。2010年，我國K₂O年產量約330萬噸，僅占消費量的30％左右，鉀資源的對外高依存度對國內經濟產生了極大的影響。

全國每年廢棄的秸稈中至少含有700萬噸以上純鉀，折合K₂O約840萬噸，價值可達數百億元。我國鉀礦資源匱乏的局面將日趨嚴峻，因此，我國必須更加重視礦物、有機廢棄物中鉀資源的循環利用，充分開發利用生物質中儲備量巨大的鉀資源作為植物營養源，才能從根本上緩解我國鉀肥資源緊缺、長期依靠進口的不利局面，真正實現鉀在農業生態體系中的良性循環。

有機肥料是農業生產發展的基礎，目前我國有機肥僅占全國肥料投入總量的30％左右。隨著動物養殖業的快速發展，我國每年產生的有機廢棄物資源數量迅速增加，據中國農業大學測算，近10年我國有機廢棄物資源每年增長3億噸，2009年我國有機廢棄物資源總量約為40億噸。每年產生的有機廢棄物中有大量的養分，其中氮素2500萬噸，磷素(以P₂O₅計)1450萬噸，鉀素(以K₂O計)1900萬噸，有機肥料磷資源量與我國化學磷肥施用量相當，而鉀資源量大大超過我國的化學鉀肥施用量。作物秸稈農田利用率也較低，一半以上的秸稈被焚燒，不僅浪費肥料資源，而且成為環境污染源。因此，充分利用生物有機質，改進有機肥利用方式，提高有機肥利用率，開發新型有機肥以實現生物質資源的循環利用。

綜上，研究開發滿足我國農業需求，同時又適合我國國情的高效、緩釋、無公害的高鉀有機肥意義重大。本發明的目的就是提供一種具有這種特性的肥料及其生產方法，以實現鉀素養分不容易流失，能大大提高其利用率，并能改善土壤的目的。

發明內容

高鉀有機肥生產所用的腐植酸原料為：泥炭，其腐植酸含量≥30％，有機質含量≥55％；或/和輕褐煤、氧化褐煤，其腐植酸含量≥40％，鈣、鎂離子含量≤3％，有機質含量≥40％；或/和風化煤，其腐植酸含量≥55％，鈣、鎂離子含量≤3％，有機質含量≥70％。

木質素鉀鹽原料為專利CN101899794A鉀法制漿新工藝提取液經濃縮后得到的濃縮黑液，其中鉀既包含制漿過程添加的工業鉀素，同時包括了植物體本身富含的鉀素。

木質素鉀鹽原料作為液相劑和粘合劑在肥料成粒過程中添加到腐植酸中，通過中和反應得到多孔微膠囊的腐植酸鉀高分子結構和木質素膜結構，形成的肥料中腐植酸具有的多種活性基團賦予其多種功能，如酸性、親水性、陽離子交換性、絡合能力及較高的吸附能力，控制營養成分釋放。利用木質素膜其比表面積較大、吸附性強的特點，吸附、包囊營養元素，使肥料中的營養物質固定，利用木質素的遲效性，達到肥料緩控釋的目的。由此得到的高鉀有機肥具有很好的緩控釋性能，有效腐植酸成分含量高且不易流失，外形圓潤光滑，水分少、強度高，適用范圍廣、無污染、肥效好、養分釋放期長、能提高農產品品質，還可節水并改良土壤。

高鉀有機肥各成分含量為：K₂O≥6％-20％；有機質20％-45％。

高鉀有機肥不僅可以單獨使用，也可以與氮肥、磷肥復混得到氮鉀二元素、氮磷鉀三元素有機-無機復混肥。其中氮肥為尿素、硝酸銨、氯化銨和硫酸銨中的一種氮肥或一種以上混合氮肥，磷肥為磷酸一銨、磷酸二銨中的一種或二種混合磷肥。

生產流程如下：

風干的腐植酸原料，經斗式提升機轉移至雙錐混合器中均勻混合，再均勻加入到圓盤造粒機中；木質素鉀鹽原料，經過計量泵送至造粒機，霧化噴涂到轉動的腐植酸原料上，調節pH值，隨著轉動顆粒逐漸變大，將肥料顆粒轉移至干燥筒經干燥冷卻形成1-5mm的顆粒，篩分即可制成高鉀有機肥成品。

其中，腐植酸原料為泥炭或/和輕褐煤、氧化褐煤或/和風化煤，其形態為60-200目的粉狀；木質素鉀鹽原料為溫度60-100℃，波美度30-35的濃黑液；木質素鉀鹽原料霧化噴涂到轉動的腐植酸原料上過程中，pH值調節至6-8；高鉀有機肥成品是以腐植酸鉀、木質素為主要成分。

本發明的優點是：