[發明專利]炭基高效有機無機復合肥制備方法

在審

• 申請號: 201710379801.7
• 申請日: 2017-05-25
• 公開（公告）號: CN107162728A
• 公開（公告）日: 2017-09-15
• 發明（設計）人: 雷建國;雷豐源
• 申請（專利權）人: 四川雷鳴環保裝備有限公司
• 主分類號: C05G3/00
• 分類號: C05G3/00;C05G3/02;C05G3/04
• 代理公司: 成都泰合道知識產權代理有限公司51231
• 代理人: 王榮,伍姝茜

技術領域

本發明涉及一種復合肥制備方法，特別是采用生物質原料為主要原料制備有機無機復合肥的方法。

背景技術

隨著全民環保意識的提高，大量的秸稈等生物質資源正在走向綜合利用之路，生物質熱解氣化生產燃氣發電，已經成為再生能源發展的必然方向。但熱解氣化后產生大量灰渣、木焦油和木醋液無法利用處理，容易造成環境的二次污染；而化學單質肥料，如氮肥、磷肥、鉀肥雖然養分含量高，效果快，但是其釋放速度快，作物來不及吸收，損失嚴重，導致了前期營養過剩，后期養分不足，難以控制養分平衡，不利于農植物的生長。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術的上述不足，提供一種炭基高效有機無機復合肥制備方法，它能高效利用無機肥和生物質能源化處理后的殘余物，獲得的復合肥可增加土壤團粒，改善土壤通氣性能，加上營養均衡，提高了農作物對肥料的利用率，同時具有滅菌殺蟲功效，也避免了對環境的二次污染，且資源消耗小，提高了綜合經濟效益。

為了達到上述目的，本發明的炭基高效有機無機復合肥制備方法，其特征在于包括以下步驟：1）混料：在生物質原料中加入固碳添加劑，固碳添加劑與生物質原料的質量比為5—8%，固碳添加劑包含50—60%的硅藻土、20—30%的氧化鈣及15—30%的鎂礦粉，均為質量百分比；2）熱解氣化：生物質原料與固碳添加劑被送入氣化爐內，在600℃-800℃、空氣當量比為0.18-0.25之間的微氧條件下熱解、氣化，得到含有部分雜質的生物質混合燃氣，將爐內的炭渣排出；3）氣體分離：生物質混合燃氣在引風機的作用下通過凈化、脫出木焦油和木醋液，得到二者的混合液；4）配料：按質量百分比將40-60%的炭渣、12-20%的木焦油和木醋液的混合液、20-35%的無機氮磷鉀肥、2 -5%的硅藻土混合；

上述生物質原料為生物質原料為各種秸稈、各種喬木或灌木中的一種或三者之間的組合；

上述無機氮磷鉀肥可以為硫酸一銨、五氧化二磷和氧化鉀，也可以為尿素、過磷酸鈣和氯化鉀，且三者的質量比均為15 ：5 ：15；

本發明只需使用少量的固碳添加劑加入生物質原料中，資源消耗小，添加劑中的硅藻土其吸附性能強、容重輕，細度均勻，pH值中性無毒，混合均勻性好，可成為高效肥料，促使農作物生長、改良土壤等方面作用，在熱解氣化時還可吸附燃氣中的二氧化碳，加上氧化鈣和鎂礦粉在氣化時均與燃氣中的二氧化碳反應，能將生物質燃氣中的二氧化碳成分固化在炭渣中，大大增加炭渣中碳成分比例，含炭量大于30%，為炭渣的有效利用保證充足的炭元素成分，成為生產炭基肥料的原料，增加土壤中炭基-有機質的含量，可快速改造土壤團粒橋架結構，調節土壤的水、肥、氣、熱功效，創造有利于植物健康生長的土壤環境，從而增加土壤肥力，促進作物生長，可改善土壤的團粒結構，提高土壤保水保肥的能力，提高肥料利用率，獲得高價值的產出物，同時減少生物質燃氣燃燒時二氧化碳排放量；熱解氣化時嚴格控制溫度及空氣當量比在0.18-0.25之間，在實現生產生物質燃氣的同時使氣化后余渣的含炭量保證大于30%；氣體分離時脫出木焦油和木醋液，在配料時加入，不僅避免污染排放，又可做植物營養調節生長素,對植物有生長功效, 同時具有滅菌殺蟲功效，還可對土壤進行改良，與炭渣、無機氮磷鉀肥及硅藻土混合，絡合了銨、活化了磷、吸附了鉀，可控制無機肥的釋放速度，具有營養均衡的特點，提高了農作物對肥料的利用率，實現炭渣與木焦油和木醋液的資源化利用，提高了綜合經濟效益；

作為本發明的一種優選，上述固碳添加劑三種組分的粒徑均為60-80目；較小的粒徑其孔隙度大，吸附性能強，在熱解氣化時具有更好的固碳效果；

作為本發明的一種優選，在配料時還加入0.5-1.5%的松土促根劑；上述松土促根劑包括硫酸銨0.007—0.09 份、氨基酸粉0.003—0.03 份、硫酸鋅0.05—0.20 份、硫酸亞鐵0.06—0.2 份、聚氧乙烯失水山梨醇硬脂酸酯 0.003— 0.15 份、十二烷基聚氧乙烯醚硫酸鈉 0.0 1— 0.20份、脂肪酸甲酯磺酸鈉 0.06— 0.20 份、硫酸錳 0.03— 0.15 份、磷酸氫銨 0.02— 0.3 份；可增加了土壤團粒，改善土壤通氣性能，改善作物根系生長壞境，進一步提高了農作物對肥料的利用率；

作為本發明的一種優選，還包括以下步驟：造粒：在物料中加入適量的水，使得物料含水率25-35%，進行造粒；干燥：經干燥獲得水分小于12%的炭基高效有機無機復合肥顆粒；通過調節含水量，適合造粒，獲得不規則球狀顆粒肥料，方便使用；