[發(fā)明專利]一種含氨基酸水溶肥的制備方法

有效

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• 申請日: 2014-08-12
• 公開（公告）號: CN104163719A
• 公開（公告）日: 2014-11-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 馮思慧
• 申請（專利權(quán)）人: 馮思慧
• 主分類號: C05G3/00
• 分類號: C05G3/00
• 代理公司: 昆明正原專利商標代理有限公司 53100
• 代理人: 陳左

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于肥料生產(chǎn)工藝技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種利用生物質(zhì)熱解有機酸溶液與尿素混合發(fā)酵生產(chǎn)含氨基酸水溶肥的方法。

背景技術(shù)

近年來，氨基酸型葉面肥料得到廣泛應(yīng)用，肥效較為肯定，不僅能增產(chǎn)，還能改善農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量。我國市場銷售的含氨基酸葉面肥，主要有含蛋白質(zhì)物質(zhì)經(jīng)鹽酸或硫酸水解所得到的水溶性復(fù)合氨基酸，也有采用生物發(fā)酵法生產(chǎn)的氨基酸。一般有較好的營養(yǎng)作用，但是生物活性較差。

生物質(zhì)熱解有機酸是生物質(zhì)熱解時產(chǎn)生的液體，其含有水、乙酸、酮類、酚類、脂類、醛類、醇類等多種化合物，生物活性較強，能夠促進蔬菜、果樹、花卉、水稻、草坪等植物的生長。一些木醋液、竹醋液已做為單方在農(nóng)業(yè)上有少量應(yīng)用，但由于產(chǎn)品的營養(yǎng)元素無法控制，導(dǎo)致農(nóng)業(yè)實用效果不穩(wěn)定，無法規(guī)模化應(yīng)用。

生物質(zhì)主要指秸稈、谷殼、果殼果核、速生林和林業(yè)、農(nóng)業(yè)加工廢棄物等，據(jù)估計我國資源總量不低于10億噸/年，其中各類秸稈和谷殼的年產(chǎn)量不低于7億噸，約合2～3億噸石油當量。生物質(zhì)經(jīng)高溫熱解，可產(chǎn)出碳、木焦油、木煤氣及有機酸溶液。

肥料是發(fā)展高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)農(nóng)業(yè)的重要物質(zhì)保證，尤其在我國地少人多的情況下，肥料更是提高農(nóng)業(yè)單產(chǎn)的決定因素。所以，很多農(nóng)業(yè)都要施用化肥或有機肥來增加地力，化肥雖有增產(chǎn)作用，但卻含有多種不利于人體和環(huán)境的化學成份，導(dǎo)致農(nóng)作物的品質(zhì)下降，使土地板結(jié)，地力下降，使人類生存和健康受到了極大的威脅。要是能夠采用資源豐富的已填埋陳垃圾來作為原料生產(chǎn)農(nóng)業(yè)用的有機肥料，將會在經(jīng)濟效益和環(huán)境效益上具有無可比擬的優(yōu)越性。

氨基酸作為構(gòu)成蛋白質(zhì)的最小分子，補充植物必需的氨基酸，刺激和調(diào)節(jié)植物快速生長，促使植物生長健壯，促進對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收。增強植物的代謝功能，提高光合作用，促進植物根系發(fā)達，加快植物生長繁殖，目前現(xiàn)有的氨基酸肥料中不能對高等真菌性病害和根腐病進行良好的抑制，因此如何克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，是目前肥料生產(chǎn)工藝技術(shù)領(lǐng)域亟需解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了充分利用生物質(zhì)熱解有機酸溶液的生物活性，保證產(chǎn)品施用效果的穩(wěn)定，提供一種利用生物質(zhì)熱解有機酸溶液配伍尿素發(fā)酵生產(chǎn)氨基酸水溶肥方法。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種含氨基酸水溶肥的制備方法是，首先，由生物質(zhì)熱解有機酸與尿素混合發(fā)酵制得含氨基酸溶液，接著由另一份生物質(zhì)熱解有機酸溶液分別加入氧化鈣、鐵粉、銅粉、鋅粉、錳粉發(fā)生化學與反應(yīng)制得醋酸鈣溶液、醋酸鐵溶液、醋酸銅溶液、醋酸鋅溶液和醋酸錳溶液；第二步，將含氨基酸溶液與醋酸鈣溶液、醋酸鐵溶液、醋酸銅溶液、醋酸鋅溶液和醋酸錳溶液，攪拌混合均勻后，即得到本發(fā)明的含氨基酸水溶肥。

上述的含氨基酸水溶肥的制備方法，包括如下步驟：

步驟(1)，取秸稈、果樹枝、果殼、木屑、蔗渣和中草藥渣中的任意一種或幾種的原材料進行低溫熱解處理，產(chǎn)生的煙霧經(jīng)回收冷凝后，在儲罐中靜置并純化120-180天，制得有機酸溶液，然后將有機酸溶液經(jīng)分離提純，得到初級精制生物質(zhì)熱解有機酸溶液，所述初級溶液中含有以下重量百分比含量的物質(zhì)：乙酸10％-50％，氨基酸3-6％，砷元素≤0.0011％，鎘元素≤0.001％，鉛元素≤0.008％；pH值2.3-4；

步驟(2)，在上述初級精制生物質(zhì)熱解有機酸溶液中加入尿素，取初級精制生物質(zhì)熱解有機酸溶液中的乙酸的重量為基準，所述尿素的加入量為乙酸的重量的40-60％，加熱到30-70℃，然后保溫12-48小時，制得含氨基酸溶液；

步驟(3)，按重量份數(shù)計，取步驟(1)得到的生物質(zhì)熱解有機酸溶液以乙酸計各100份，分別加入氧化鈣、鐵粉、銅粉、鋅粉和錳粉各20份，分別制得醋酸鈣溶液、醋酸鐵溶液、醋酸銅溶液、醋酸鋅溶液和醋酸錳溶液；

步驟(4)，按重量份數(shù)計，分別取步驟(2)得到的含氨基酸溶液90份依次加入步驟(3)得到的醋酸鈣溶液、醋酸鐵溶液、醋酸銅溶液、醋酸鋅溶液和醋酸錳溶液各10份，攪拌混合均勻后，即得到本發(fā)明的含氨基酸水溶肥。

本發(fā)明技術(shù)方案中所述步驟(1)中的低溫熱解處理時溫度為300-600℃。

本發(fā)明技術(shù)方案中步驟(1)中分離提純的方法是：將有機酸溶液進行蒸餾，得到蒸餾液，然后將蒸餾液過濾，并調(diào)節(jié)蒸餾液的pH值至4.0～4.5。

本發(fā)明技術(shù)方案中，進一步優(yōu)選的是所述的尿素為農(nóng)用尿素。

所述使用生物質(zhì)熱解有機酸、尿素發(fā)酵生產(chǎn)氨基酸水溶肥的原理如下：

氨基酸是由含有氨基的羧基組成：R-H-C-COOH-NH₂