專利名稱:一種顆粒菌劑及其生產方法
技術領域:
本發明涉及一種微生物肥料,特別是一種顆粒菌劑及其生產方法。
背景技術:
微生物肥料在世界已有一百多年的歷史了,在我國已有50年的歷史。特別是從80年代中期至今的十幾年的時間里是第4次發展高潮。但是我國各微生物肥料基本為粉狀,其工藝技術基本為液體菌液用粉狀的物質含有大量有機質的草炭進行吸附。吸附后的產品叫菌劑,也叫微生物肥料。所謂的微生物肥料有兩種。一種為純菌劑肥料,叫AA級微生物肥料,目前我國市場上銷售的AA級微生物肥料大部分為粉狀,極少有顆粒狀產品。另一種為微生物配方肥。是用一定量的菌劑和各種含有氮磷鉀的無機化肥、添加劑按一定工藝配方混合后造粒、干燥、冷卻、篩分、包裝檢斤后入庫出售。此產品為AB級微生物肥料。AA級微生物肥料產品質量為有效活菌數為≥2億個/g、pH為6.5~7.5。AB級微生物肥料產品質量為有效活菌數≥2千萬個/g;速效總養份(N、P2O5、K2O)≥6%;有機質≥25%,二者均可直接投放市場銷售使用。
目前顆粒狀菌劑和顆粒配方肥還存在如下幾個問題(1)AA級微生物顆粒菌劑強度不夠,易粉碎,不利于機插,產品損耗大。
(2)AB級顆粒微生物肥是粉狀菌劑與無機化肥(普鈣、一銨、尿素、硫銨、氯化鉀)和添加劑混拌后造粒干燥等,容易改變菌劑原pH(6.5~7.5)和炭氮比。使菌劑中菌種在新陳代謝繁殖過程中易變異、降低肥效。
(3)菌劑和無機化肥及添加劑混拌后,除易改變原菌劑pH值和炭氮比外,同時使菌劑培養基組成發生變化,不易菌種繁殖,使菌種成活率降低。
此外,由于菌劑粘合性差,使得造粒過程中用水量大、成粒也比較慢、而且產品顆粒強度低。另外,由于造粒過程中用水量大,在干燥時間一定的情況下(一般物料干燥時間為15-20分鐘),要保證產品質量水份含量≤18%和產量。唯一的做法就是提高干燥氣的進氣溫度、否則在相同的產量下,就不能保證產品質量。因此提高了干燥氣的溫度,也相應的提高了菌種和物料在干燥過程中的溫度。此過程增加了菌種活菌數的死亡率。
發明內容
本發明的目的在于提供一種顆粒菌劑,在保證菌種原pH值及成活率的情況下,增加顆粒強度。本發明的另一目的在于提供一種顆粒菌劑的生產方法,提供一種高強度的顆粒菌劑,以便與普通顆粒狀復混肥直接按一定的配方混配制成AB級微生物肥進行施用。
本發明的顆粒菌劑,其組成按重量比(干基)為菌劑65~89.95%;輔料10~30%;粘合劑0.05~5%。
所說的輔料為膨潤土、硅澡土、滑石粉、磷礦粉等,優選為膨潤土或滑石粉。粘合劑為塑甲基纖維素、淀粉等。優選為塑甲基纖維素。所述粘合劑最好預先配成1%-10%的水溶液。
本發明的成品顆粒菌劑pH值為6.5~7.5,成品強度為5~7牛頓。
本發明同時提供了上述顆粒菌劑的生產方法,包括將菌劑和輔料混配、攪拌,加入粘合劑水溶液進行造粒、再進行干燥、冷卻和篩分,得成品顆粒菌劑。所得的產成品可做AA級微生物肥直接施用,也可與各種顆粒單質無機化肥或復混肥按一定的配方配比參混施用。
所說的輔料為膨潤土、硅澡土、滑石粉、磷礦粉等,優選為膨潤土或滑石粉。粘合劑為塑甲基纖維素、淀粉等。優選為塑甲基纖維素。所述粘合劑最好預先配成重量含量為1%-10%的粘合劑水溶液。
所說的攪拌可采用任何常規的方法、優選在機械攪拌器中進行攪拌。攪拌后的物料可用機械輸送到造粒機上,用粘合劑水溶液進行噴霧造粒。當物料在造粒機上粒徑達到φ2-φ5mm時下料。從造粒機上下來的顆粒物料再用機械輸送到干燥機中進行干燥。干燥機入口干燥氣溫度≤120℃,出口溫度為30℃。從干燥機出來的物料在冷卻機中進行冷卻,冷卻溫度為室溫。經篩分機篩分后,成品檢斤、包裝、入庫。篩余物返回混料崗位。
本發明的顆粒菌劑成品,經包裝可做產成品投放市場進行銷售,農民用戶在使用過程中與傳統的生產工藝生產出來的產成品相比,有如下幾方面的優點(1)測土后,根據當地地力情況,和農業權成部門提供的配方進行混配后施用,可提高肥效和菌劑、各種養份的利用率;(2)具有使用靈活、隨意、方便性。易于保管;(3)有利于機插、易于菌種繁殖、代謝、長期保管,提高肥效。
本發明顆粒菌劑制備方法與傳統造粒技術相比,具有如下幾方面的優點和效果。
(1)傳統的菌劑造粒技術為菌劑在造粒機上加水噴霧造粒,由于菌種載體一般為草炭、粘合性較差,必須大量加水達到一定濕度時方能成粒。成粒時間長,成粒后強度也不夠。如菌劑加輔料混拌后在造粒機上用粘合劑水溶液噴霧造粒,輔料和粘合劑增加了物料間粒子團聚的結合力,使物料粒子在短時間內易聚合成粒,節省了造粒的用水量;(2)加輔料和粘合劑菌劑造粒過程中,成粒快,均勻,縮短了造粒時間,提高物料的成粒率,提高了產量和質量;(3)由于加輔料和粘合劑,增加了物料粒子間的粘結力,提高了產品的顆粒強度;(4)由于加輔料和粘合劑造粒,相同成粒率的情況下,用水量少,濕顆粒物料帶入干燥機的水份少,在固定的干燥時間內(15-20分鐘)。達到顆粒菌劑的干燥效果,需要熱干燥氣的溫度相應就低;(5)由于加輔料和粘合劑在造粒過程中,物料成粒時粒子之間結合在一起結構緊綢。粒子在造粒機上滾動摩擦,使表面形成了一層密的薄膜,起到保水長效作用。
圖1為實施例1中菌劑制備過程中加粘合劑與不加粘合劑的成品成粒率曲線圖;圖2為實施例1中對菌劑進行干燥時加粘合劑與不加粘合劑的熱干燥氣溫度變化曲線圖。
具體實施例方式
下面結合具體實例,對本發明的內容進行詳細的描述。但應當理解,本發明的保護范圍并不受實例所述內容的限制。
實施例1取850kg北京世紀阿姆斯生物技術有限公司生產的菌劑,蠟狀芽孢桿菌菌劑為粉狀、細度100%通過60目篩,水份≤25%。取150kg的輔料滑石粉,輔料為粉狀、細度100%通過120目篩,先進行人工混合,并放至機械攪拌器中進行攪拌至混合均勻,再輸送到造粒機上,再分別用添加粘合劑塑甲基纖維素的水溶液進行噴霧造粒(粘合劑的溶液為8%水溶液),水溶液用量為228kg。將造粒后的物料送入滾筒干燥機內進行用熱干燥氣與物料并流干燥,物料干燥時間都固定在18分鐘。產品水份含量都控制在12-16%范圍內,干燥后的物料送入冷卻機進行冷卻到室溫,經篩分后,取φ2--φ5mm的菌劑顆粒為成品經檢斤、包裝后入庫,篩余物返回混料崗位。二者各種數據如下表表1
圖1為菌劑制備中加粘合劑與不加粘合劑的物料成粒率曲線圖;由圖1可見在成粒率相同的情況下,采用本發明的添加粘合劑的方法可大大縮短造粒時間。
圖2為對菌劑進行干燥時加粘合劑與不加粘合劑的熱干燥氣溫度變化曲線圖。由圖中和表1可見在等物料量造粒和干燥時間、產品成品水份含量都相同的情況下,加粘合劑造粒物料需干燥熱空氣的入口溫度比不加粘合劑造粒的物料需干燥熱空氣的溫度低。產品質量要好。
實施例2同實施例1,其中菌劑850kg,輔料為膨潤土,用量為175kg;粘合劑水溶液濃度為5%,水溶液用量為230kg。
實施例3同實施例1,其中菌劑為900kg,輔料為硅澡土,用量為86kg,粘合劑為淀粉水溶液,濃度為2%,用量為184kg。
各例中顆粒菌劑的組成如表2(干基)表2 本發明所提供的菌劑,強度高、使用方便靈活。其生產方法更為經濟、快速,縮短了造粒時間、節省了造粒用水、降低了干燥負荷。
權利要求
1.一種顆粒菌劑,其特征在于其組成按干基重量比為菌劑65~89.95%;輔料10~30%;粘合劑0.05~5%。
2.按照權利要求1所述的顆粒菌劑,其特征在于所說的輔料為膨潤土、硅澡土、滑石粉、磷礦粉。
3.按照權利要求1所述的顆粒菌劑,其特征在于所說的輔料為膨潤土或滑石粉。
4.按照權利要求1所述的顆粒菌劑,其特征在于所說的粘合劑為塑甲基纖維素、淀粉。
5.按照權利要求1所述的顆粒菌劑,其特征在于所說的粘合劑為塑甲基纖維素。
6.按照權利要求1所述的顆粒菌劑,其特征在于顆粒菌劑pH值為6.5~7.5,成品強度為5~7牛頓。
7.一種權利要求1所述菌劑的生產方法,其制備過程包括將菌劑和輔料混配、攪拌,加入粘合劑進行造粒、再進行干燥、冷卻和篩分,得成品顆粒菌劑。
8.按照權利要求7所述的生產方法,其特征在于所說粘合劑為重量含量為1%-10%的粘合劑水溶液。
9.按照權利要求7所述的生產方法,其特征在于所說的造粒為用粘合劑水溶液進行噴霧造粒。
10.按照權利要求7所述的生產方法,其特征在于所說的干燥在干燥機中進行,干燥機入口干燥氣溫度≤120℃,出口溫度為30℃。
全文摘要
本發明提供了一種顆粒菌劑及其生產方法,該顆粒菌劑組成按重量比計為菌劑65~89.95%;輔料10~30%;粘合劑0.05~5%。其中所用的粘合劑最好為塑甲基纖維素、淀粉。同時本發明還給出了該菌劑的生產方法,即向菌劑與輔料的混合中加入粘合劑水溶液進行造粒,所述粘合劑水溶液最好預先配成重量含量為1%-10%的粘合劑水溶液。本發明的菌劑強度高、使用方便靈活。其生產方法更為經濟、快速,縮短了造粒時間、節省了造粒用水、降低了干燥負荷。
文檔編號C05G5/00GK1522990SQ03104660
公開日2004年8月25日 申請日期2003年2月20日 優先權日2003年2月20日
發明者鄧祖科, 羅永江 申請人:北京世紀阿姆斯生物技術有限公司