[發(fā)明專利]硫包控釋鉀肥及其制造方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310731657.0
• 申請(qǐng)日: 2013-12-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103708963A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-04-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李金凱
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 大連漢楓集團(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): C05G3/00
• 分類號(hào): C05G3/00
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責(zé)任公司 21212
• 代理人: 賈漢生;李馨

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及鉀肥技術(shù)，尤其涉及一種硫包控釋鉀肥及其制造方法。

背景技術(shù)

鉀肥是肥料三要素之一，對(duì)于作物生長(zhǎng)、產(chǎn)量和品質(zhì)具有重要作用。我國(guó)每年需要近1000萬(wàn)噸鉀肥，鉀肥自給量約30%，鉀肥是國(guó)家重要戰(zhàn)略物資。目前，鉀肥形態(tài)單一，主要以顆粒狀、粉末狀為主。顆粒狀、粉末狀鉀肥容易流失，特別是在沙土地和多雨地區(qū)；同時(shí)，由于不合理施肥，目前鉀肥的平均利用率僅為40%，不僅浪費(fèi)資源、還會(huì)造成嚴(yán)重的環(huán)境污染、作物產(chǎn)量和品種下降。

通過(guò)包膜的方式生產(chǎn)控釋肥料能一定程度的提高肥料的利用效率。目前包膜的主要方式是在核心原料(肥料)外包覆高分子樹(shù)脂材料，該包膜方式存在以下缺陷：（1）、對(duì)核心原料要求較高，要求核心原料顆粒圓潤(rùn)、均勻、強(qiáng)度高。但通常鉀肥顆粒是由鉀礦擠壓破碎篩分形晶體顆粒，晶體顆粒表面不規(guī)則（例如存在尖角），導(dǎo)致膜材料與晶體顆粒表面無(wú)法充分結(jié)合；（2）、包膜材料為高分子樹(shù)脂材料生產(chǎn)成本高；控釋效果不理想；材料不易降解，產(chǎn)生環(huán)境問(wèn)題；（3）、采用高分子樹(shù)脂材料生產(chǎn)控釋肥料的步驟復(fù)雜、成本高，不易大規(guī)模推廣。即現(xiàn)有包覆高分子樹(shù)脂材料的薄膜技術(shù)無(wú)法滿足控釋鉀肥的生產(chǎn)需要。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于，針對(duì)上述現(xiàn)有控釋鉀肥存在核心原料要求較高、包膜原料成本高和制備方法復(fù)雜問(wèn)題，提出一種硫包控釋鉀肥，該硫包控釋鉀肥不受包膜原材料外形的限制；選用的包膜材料環(huán)保，控釋性能優(yōu)異；制備方法簡(jiǎn)單，便于工業(yè)化生產(chǎn)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種硫包控釋鉀肥，包括鉀肥顆粒，所述鉀肥顆粒表面由內(nèi)向外依次涂覆有硫磺和蠟組合物。

進(jìn)一步地，所述硫包控釋鉀肥中各組分的重量配比如下：

鉀肥顆粒??80～90份；

硫磺???????8～17份；

蠟組合物????1～3份。

優(yōu)選的所述硫磺為10～15份；蠟組合物為1.5～2.5份。

進(jìn)一步地，所述鉀肥顆粒與硫磺之間還涂覆有尿素。所述硫包控釋鉀肥中尿素重量配比為0.1～1.0份；優(yōu)選的尿素重量配比為0.3～0.7份；

進(jìn)一步地，所述蠟組合物為40-50℃滴熔點(diǎn)蠟組合物，所述蠟組合物包括添加劑和蠟，所述添加劑與蠟的質(zhì)量百分比為0.5～10∶99.5～90。本發(fā)明所述蠟采用天然蠟，所述天然蠟包括但不限于有天然蜂蠟、蟲白蠟、川蠟和植物蠟中的一種或多種。所述添加劑為天然果膠、天然乳膠、大豆油和棕櫚油中的一種或多種。

進(jìn)一步地，所述鉀肥顆粒的粒徑為2-6mm，優(yōu)選為3-4mm。

本發(fā)明的另一個(gè)目的，還提供了硫包控釋鉀肥的制造方法，該方法步驟科學(xué)、合理，能實(shí)現(xiàn)硫包控釋鉀肥的工業(yè)化生產(chǎn)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：當(dāng)所述鉀肥顆粒表面由內(nèi)向外依次涂覆有硫磺和蠟組合物時(shí)，硫包控釋鉀肥的制造方法包括以下步驟:

（1）將鉀肥顆粒預(yù)熱至60～90℃后，優(yōu)選為60-80℃，最優(yōu)選為70℃，用熔融硫磺涂覆，以獲得具有一預(yù)定厚度的硫涂層；

（2）用熔融蠟組合物在步驟（1）得到的顆粒表面涂覆，冷卻后得到硫包控釋鉀肥。蠟?zāi)さ陌材苓M(jìn)一步提高硫包鉀肥的包膜的韌性及控釋性。

進(jìn)一步地，步驟（1）中所述熔融硫磺的溫度為145～165℃；步驟（2）中所述熔融蠟組合物的溫度為90-95℃。

進(jìn)一步地，步驟（1）熔融硫磺涂覆和步驟（2）熔融蠟組合物涂覆在一個(gè)涂覆轉(zhuǎn)鼓中完成，生產(chǎn)連續(xù)穩(wěn)定。

進(jìn)一步地，所述冷卻為逐級(jí)冷卻，第一級(jí)將硫包控釋鉀肥冷卻至30-35℃，第二級(jí)將硫包控釋鉀肥冷卻至23-28℃。本發(fā)明所述冷卻依次采用流化床冷卻器和固體換熱器完成，具體地，所述硫包控釋鉀肥在流化床冷卻器中冷卻至30-35℃，所述硫包控釋鉀肥固體換熱器中冷卻至23-28℃。硫包控釋鉀肥顆粒逐級(jí)冷卻，保證平穩(wěn)降低溫度，確保包膜完整，不會(huì)因?yàn)闇囟润E降產(chǎn)生裂縫，影響控釋效果。

進(jìn)一步地，所述鉀肥顆粒在步驟（1）之前經(jīng)滾動(dòng)磨擦消除鉀肥顆粒尖角。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：當(dāng)所述鉀肥顆粒表面由內(nèi)向外依次涂覆有尿素、硫磺和蠟組合物時(shí)，硫包控釋鉀肥的制造方法包括以下步驟:

（1）用尿素熔融液涂覆鉀肥顆粒，在鉀肥顆粒上涂覆尿素熔融液能在使鉀肥顆粒表面光滑圓潤(rùn)，容易附著硫膜，保證包膜效果；提高鉀肥顆粒的硬度；降低鉀肥在包膜過(guò)程中的粉塵，經(jīng)過(guò)處理后，對(duì)顆粒形狀沒(méi)有要求，圓顆粒和不規(guī)則顆粒均可以實(shí)現(xiàn)包膜；