一種塔式熔融造粒油菜專用配方肥及其生產方法
【專利摘要】本發明公開了一種塔式熔融造粒油菜專用配方肥，屬于作物專用肥生產【技術領域】。其由如下原料制得：尿素、工業磷酸一銨、硫酸鉀、硼砂、EDTA螯合鐵、EDTA螯合錳、DTA螯合鋅、七鉬酸銨、聚谷氨酸、黃腐酸鉀。本發明油菜專用肥營養全面，可實現增加油菜籽產量、提升油菜籽品質等效果。
【專利說明】一種塔式熔融造粒油菜專用配方肥及其生產方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于作物專用肥生產【技術領域】，特別涉及一種抗寒保水塔式熔融造粒油菜專用配方肥及其生產方法。
【背景技術】
[0002]我國是油菜種植大國，油菜不僅可以提供生活必需的優質食用油、提供多種用途的工業用油，還可以提供優質飼料和植物粗蛋白，所以油菜生產在國民經濟中占有十分重要的地位。
[0003]我國分為冬油菜(9月底種植，5月底收獲)和春油菜(4月底種植，9月底收獲)兩大產區，其中冬油菜面積和產量均占90%以上，主要集中于長江流域。據農業部農情調查顯示，2012年我國冬季油菜籽種植面積已達700萬公頃。目前油菜種植面積已十分巨大，油菜栽培的重點是如何提高栽培水平，增加產量、改善品質，而合理施肥是實現這些目標的重要措施之一。
[0004]油菜是一種需肥量較大、耐肥性較強的作物。每生產100公斤油菜籽需要吸收氮8.8-11.3公斤、五氧化二磷3.0-3.9公斤、氧化鉀8.5-10.1公斤，氮、磷、鉀的比例為1:
0.3:1。油菜在整個生育過程中，吸收養分的比例，氮多于鉀，鉀多于磷。油菜苗期對氮、磷非常敏感，氮、磷有利于基部葉片和根系的生長。中期以氮、磷、鉀并重，促進生殖器官的發育。后期磷肥有利于籽粒充實和油分積累，鉀能提高油菜抗逆能力，對增進成熟具有明顯作用。
[0005]同時，油菜作為十字花科作物，對微量元素硼十分敏感。硼對油菜的根系發育以及開花、授粉、結實等影響極大，苗期、薹期、花期是油菜需硼的關鍵時期。而微量元素鐵、錳、鋅、鑰在油菜營養生長和生殖生長中亦具有重要作用。
[0006]聚谷氨酸是由農業益生菌枯草芽孢桿菌經現代生物發酵技術制備得到得谷氨酸聚合物，分子量可達300萬以上。聚谷氨酸側鏈上大量的羧基使得它結構類似把大梳子，擁有吸水保濕、螯合元素等功效，可以結合氮素等，提高肥料利用率。聚谷氨酸作為肥料增效劑可使肥料利用率由30%-35%提高到40%-50%，氮肥利用率平均提高7%-12%，作物平均增產10%-25%。另外，應用聚谷氨酸還可以達到長效緩釋、改善土壤理化性質、環境友好的效果。施用聚谷氨酸后的作物葉片肥厚，顏色變深；根系發達；抗寒、抗旱、抗倒伏等抗逆性大幅增加；作物廣量和品質大幅提聞。
[0007]黃腐酸鉀同聚谷氨酸一樣，可以起到天然肥料增效劑的作用。施用黃腐酸鉀后可改良土壤；提高氮、磷、鉀等養分利用率；刺激作物生長；增強作物抗寒、抗旱、抗病等抗逆性能；改善作物品質。
[0008]應用聚谷氨酸和黃腐酸鉀后能提高作物的抗寒、抗旱、抗病等抗逆性能，對越冬的油菜栽培具有重要意義。
【發明內容】
[0009]本發明的目的是提供一種油菜專用全營養配方肥，以實現增加油菜籽產量、提升油菜籽品質的效果。
[0010]本發明一種塔式熔融造粒油菜專用配方肥，其原料組分重量份如下:尿素350-550份、工業磷酸一銨50-200份、硫酸鉀50-400份、硼砂1_25份、EDTA螯合鐵1_10份、EDTA螯合錳1-10份、EDTA螯合鋅1_10份、七鑰酸銨1_10份、聚谷氨酸1_60份、黃腐酸鉀1-60 份；
上述原料均為市售產品，其中:
尿素為顆粒狀(配比46.4-0-0)；
磷酸一銨為白色粉末(配比11-49-0)；
硫酸鉀為白色粉末(工業級，配比0-0-52)；
工業硼砂(十水):單質硼> 10% ；
EDTA螯合鐵為淡黃色粉末(螯合鐵含量> 13%)；
EDTA螯合錳為微紅色粉末(螯合錳含量> 13%)；
EDTA螯合鋅為白色粉末(螯合鋅含量> 15%)；
七鑰酸銨(鑰含量> 54 %)；
聚谷氨酸為淡黃色粉劑(聚谷氨酸含量> 30%)；
黃腐酸鉀為黑色粉末(氧化鉀含量> 11.7%，有機質含量> 50%)；
上述原料中的含量均為質量百分比。
[0011]本發明一種塔式熔融造粒油菜專用配方肥，進一步優選原料組分重量份如下:尿素400-480份、工業磷酸一銨140-180份、硫酸鉀300-400份、硼砂10-20份、EDTA螯合鐵1-5份、EDTA螯合錳1-5份、EDTA螯合鋅1_5份、七鑰酸銨1_5份、聚谷氨酸15-30份、黃腐酸鉀15-30份。
[0012]本發明一種塔式熔融造粒油菜專用配方肥，最優選原料組分重量份如下:尿素440份、磷酸一銨140份、硫酸鉀332份、硼砂15份、EDTA螯合鐵5份、EDTA螯合錳5份、EDTA螯合鋅5份、七鑰酸銨2份、聚谷氨酸28份、黃腐酸鉀28份。
[0013]上述油菜專用配方肥采用塔式熔融造粒工藝，其具體生產步驟如下:
1、將尿素投入熔融槽，經過110°C-130°C高溫熔融后，進入緩沖槽內，再經輸送泵加壓，計量后打至塔頂混合槽內；
2、將其他的原料磷酸一銨、硫酸鉀、硼砂、EDTA螯合鐵、EDTA螯合錳、EDTA螯合鋅、七鑰酸銨、黃腐酸鉀，分別計量后，按照配比送入攪拌器中充分混合，混合后的混料由斗式提升機提升到塔頂料倉，然后送入混料加熱器中，加熱到80°C -90°C ；
3、將步驟2中加熱后的混料經螺旋計量秤均勻計量后送入上述步驟I中所述混合槽中，經高速剪切攪拌機混合制成料漿，溫度控制在110°C _120°C，經震動過濾器過濾掉顆粒雜質后溢流至造粒噴頭，在噴頭旋轉剪切離心力作用下，將混合物均勻噴灑成小球狀的小液滴，從噴頭噴淋落下的小液滴在直徑10m-20m、高105m_120m的塔內自然下落，經與塔內的上升氣流換熱后冷卻至40°C _65°C，即成為復合肥小顆粒；
4、復合肥顆粒落至塔底后，經皮帶傳送至冷卻滾筒，然后斗提至篩分，先篩除大粒，再篩除小粒，保證肥料顆粒在2.0mm-4.0mm之間,肥料顆粒冷卻至30 °C -40 °C ；
5、對篩分好的復合肥顆粒進行包油、撲粉等防結塊處理，在撲粉的同時加入一定量的聚谷氨酸，計量、包裝即可。
[0014]進一步優選的具體生產工藝步驟如下:
1、將尿素投入熔融槽，經過120°C高溫熔融后，進入緩沖槽內，再經輸送泵加壓，計量后打至塔頂混合槽內；
2、將其他的原料磷酸一銨、硫酸鉀、硼砂、EDTA螯合鐵、EDTA螯合錳、EDTA螯合鋅、七鑰酸銨、黃腐酸鉀，分別計量后，按照配比送入攪拌器中充分混合，混合后的混料由斗式提升機提升到塔頂料倉，然后送入混料加熱器中，加熱到88°C ；
3、將步驟2中加熱后的混料經螺旋計量秤均勻計量后送入上述步驟I中所述混合槽中，經高速剪切攪拌機混合制成料漿，溫度控制在118°C，經震動過濾器過濾掉顆粒雜質后溢流至造粒噴頭，在噴頭旋轉剪切離心力作用下，將混合物均勻噴灑成小球狀的小液滴，從噴頭噴淋落下的小液滴在直徑16m、高114m的塔內自然下落，經與塔內的上升氣流換熱后冷卻至63°C，即成為復合肥小顆粒；
4、復合肥顆粒落至塔底后，經皮帶傳送至冷卻滾筒，然后斗提至篩分，先篩除大粒，再篩除小粒，保證肥料顆粒在2.0mm-4.0mm之間,肥料顆粒冷卻至36°C ；
5、對篩分好的復合肥顆粒進行包油、撲粉等防結塊處理，在撲粉的同時加入一定量的聚谷氨酸，計量、包裝即可。
[0015]本發明使用方法是基施每畝30 kg -40 kg,追施每畝15 kg -20 kg,主要于油菜播種、蕾苔期施用，可使植株健壯，促進油菜開花結實，并能增強抗寒、抗旱、抗病蟲等抗逆能力。本發明至少可以實現以下一種有益效果:
1、熔融料漿易于混合均勻，養分均衡
本發明采用高塔工藝，先將尿素加熱熔融，然后再將混合、預熱好的磷酸一銨、硫酸鉀、硼砂、EDTA螯合鐵、EDTA螯合錳、EDTA螯合鋅、鑰酸銨、聚谷氨酸、黃腐酸鉀等物料加入熔融的尿素中，通過充分剪切、攪拌使物料混合更均勻，進而形成均衡的穩定養分單元，保證了肥料營養成分的均衡與穩定；
2、營養元素全面
本發明制備的油菜全營養專用配方肥除了含有油菜生長必需的大量元素氮、磷、鉀外，還含有油菜生長必需的中量元素硫，微量元素硼、鐵、錳、鋅、鑰等(鐵、錳、鋅均是螯合態的，易于吸收)，可有效促進油菜開花結實，提高酶的活性，增強油菜營養生長和生殖生長能力，進而提聞油菜廣量；
3、刺激油菜生長
本發明制備的油菜專用配方肥，添加的聚谷氨酸和黃腐酸鉀含有多種官能團，作為生理活性物質，對油菜的生長發育及體內生理代謝有刺激作用，可促進油菜種子發芽，提高出苗率和成苗率，且對油菜根系發育有特殊的促進作用，促進根量增加，根系伸長，使油菜吸收水分和養分的能力增加，進而促進油菜生長；
4、增強油菜抗逆性
本發明制備的油菜專用配方肥，添加了適量的聚谷氨酸和黃腐酸鉀，其中聚谷氨酸經生物降解后形成的小分子多肽可以誘導油菜抗逆性基因的表達，提高油菜抗寒、抗旱、抗倒伏、抗病蟲害等抗逆性能，黃腐酸鉀可以緩沖土壤水、肥、氣、熱的變化，降低油菜生長的不良影響，進而增強油菜的抗逆性；5、促進油菜對營養元素的吸收
本發明制備的油菜專用配方肥，添加的聚谷氨酸獨特的分子結構可以阻止硫酸根、磷酸根、草酸根等陰離子基團與金屬元素產生沉淀，使油菜能更有效的吸收土壤中的鈣、鎂、鐵、猛、鋅等中微量元素。
[0016]6、改良土壤
本發明制備的油菜專用配方肥，添加了聚谷氨酸和黃腐酸鉀，可促進土壤團粒結構的形成，協調土壤水、肥、氣、熱狀況，對改良過砂過黏等貧瘠土壤效果良好，從而改善油菜生長的生態環境；
7、節能降耗、環境友好
首先，生產過程中采用高塔工藝，生產過程中無需添加水分和蒸汽及粘合物料來造粒，防止因水分超標而結塊，不用烘干，節省能源，同時因幾乎無返料粉塵污染，使工作環境更為清潔，無“三廢”排放；
其次，本發明中添加的聚谷氨酸對鉛、砷、鉻、鎘、汞等有毒重金屬有極佳的螯合作用，能形成巨大的分子，不能被根毛吸收，可有效降低油菜對有害重金屬的吸收，故是一種環境友好的肥料。
【具體實施方式】
[0017]實施例一:塔式熔融造粒油菜專用配方肥的制備 1、原料組分重量份如下:
尿素450份、磷酸一銨150份、硫酸鉀360份、填充料40份。
[0018]2、具體生產工藝如下:
(1)將450份尿素投入熔融槽，經過110°C-130°C高溫熔融后，進入緩沖槽內，再經輸送泵加壓，計量后打至塔頂混合槽內；
(2)將150份磷酸一銨、360份硫酸鉀、40份填充料分別計量后，送入攪拌器中充分混合，混合后的混料由斗式提升機提升到塔頂料倉，然后送入混料加熱器中，加熱到80 0C -90 0C ；
(3)將步驟2中加熱后的混料經螺旋計量秤均勻計量后送入上述步驟I中所述混合槽中，經高速剪切攪拌機混合制成料漿，溫度控制在110°C _120°C，經震動過濾器過濾掉顆粒雜質后溢流至造粒噴頭，在噴頭旋轉剪切離心力作用下，將混合物均勻噴灑成小球狀的小液滴，從噴頭噴淋落下的小液滴在直徑10m-20m、高105m_120m的塔內自然下落，經與塔內的上升氣流換熱后冷卻至40°C _65°C，即成為復合肥小顆粒；
(4)復合肥顆粒落至塔底后，經皮帶傳送至冷卻滾筒，然后斗提至篩分，先篩除大粒，再篩除小粒，保證肥料顆粒在2.0mm-4.0mm之間,肥料顆粒冷卻至30 °C -40 °C ；
(5)對篩分好的復合肥顆粒進行包油、撲粉等防結塊處理，計量、包裝即可。
[0019]得到的產品規格為22-7-19，不含微量元素、聚谷氨酸和黃腐酸鉀。
[0020]實施例二:塔式熔融造粒油菜專用配方肥的制備
1、原料組分重量份如下:
尿素50份、磷酸一銨150份、硫酸鉀360份、硼砂15份、EDTA螯合鐵5份、EDTA螯合錳5份、EDTA螯合鋅5份、七鑰酸銨2份、填充料8份。
[0021]2、具體生產工藝同實施例1。
[0022]得到的產品規格為22-7-19，含微量元素，不含聚谷氨酸、黃腐酸鉀。
[0023]實施例三:塔式熔融造粒油菜專用配方肥的制備 1、原料組分重量份如下:
尿素450份、磷酸一銨150份、硫酸鉀340份、硼砂15份、EDTA螯合鐵5份、EDTA螯合錳5份、EDTA螯合鋅5份、七鑰酸銨2份、黃腐酸鉀28份。
[0024]具體生產工藝同實施例1。
[0025]得到的產品規格為22-7-18，含微量元素、黃腐酸鉀，不含聚谷氨酸。
[0026]實施例四:塔式熔融造粒油菜專用配方肥的制備 1、原料組分重量份如下:
尿素450份、磷酸一銨150份、硫酸鉀340份、硼砂15份、EDTA螯合鐵5份、EDTA螯合錳5份、EDTA螯合鋅5份、七鑰酸銨2份、聚谷氨酸28份。
[0027]2、具體生產工藝步驟(1) - (4)同實施例1。
[0028]步驟(5)為:對篩分好的復合肥顆粒進行包油、撲粉等防結塊處理，在撲粉的同時加入28份聚谷氨酸，計量、包裝即可。
[0029]得到的產品規格為22-7-18，含微量元素、聚谷氨酸，不含黃腐酸鉀。
[0030]實施例五:塔式熔融造粒油菜專用配方肥的制備 1、原料組分重量份如下:
尿素440份、磷酸一銨140份、硫酸鉀332份、硼砂15份、EDTA螯合鐵5份、EDTA螯合錳5份、EDTA螯合鋅5份、七鑰酸銨2份、聚谷氨酸28份、黃腐酸鉀28份。
[0031]2、具體生產工藝步驟如下:
1、將尿素投入熔融槽，經過120°C高溫熔融后，進入緩沖槽內，再經輸送泵加壓，計量后打至塔頂混合槽內；
2、將其他的原料磷酸一銨、硫酸鉀、硼砂、EDTA螯合鐵、EDTA螯合錳、EDTA螯合鋅、七鑰酸銨、黃腐酸鉀，分別計量后，按照一定的配比送入攪拌器中充分混合，混合后的混料由斗式提升機提升到塔頂料倉，然后送入混料加熱器中，加熱到88°C ；
3、將步驟2中加熱后的混料經螺旋計量秤均勻計量后送入上述步驟I中所述混合槽中，經高速剪切攪拌機混合制成料漿，溫度控制在118°C，經震動過濾器過濾掉顆粒雜質后溢流至造粒噴頭，在噴頭旋轉剪切離心力作用下，將混合物均勻噴灑成小球狀的小液滴，從噴頭噴淋落下的小液滴在直徑16m、高114m的塔內自然下落，經與塔內的上升氣流換熱后冷卻至63°C，即成為復合肥小顆粒；
4、復合肥顆粒落至塔底后，經皮帶傳送至冷卻滾筒，然后斗提至篩分，先篩除大粒，再篩除小粒，保證肥料顆粒在2.0mm-4.0mm之間,肥料顆粒冷卻至36°C ；
5、對篩分好的復合肥顆粒進行包油、撲粉等防結塊處理，在撲粉的同時加入一定量的聚谷氨酸，計量、包裝即可。
[0032]得到的產品規格為21-7-18，含微量元素、聚谷氨酸和黃腐酸鉀。
[0033]肥效試驗
試驗地點:安徽省巢湖市銀屏鎮三勝村
供試土壤養分含量為:有機質0.88%，堿解氮102mg/kg，速效磷(P2O5) 15mg/kg，速效鉀(K2O) 134mg/kg, 土壤 pH 值為 6。
[0034]供試油菜品種為:秦優11號。
[0035]本實驗共設6個處理，具體處理見表1，每處理重復3次，隨機區組排列，試驗小區面積為66.7m2, 1mX 6.7m長方形，四周設保護行。
[0036]油菜于2012年10月18日播種，種植密度3400株/畝，2013年2月2日追施蕾苔肥，2013年5月10日收獲，各小區單割單收，分別計產。生長期共計205天。
[0037]所有處理施肥量均為50公斤/畝，每小區施肥量為5kg，均70%肥料用于基施，30%用于蕾苔期追施，各時期施肥量及施肥方式具體見表1，其余除草、打藥、灌溉等田間管理措施相同。
[0038]表1油菜施肥處理
【權利要求】
1.一種塔式熔融造粒油菜專用配方肥，其特征在于原料組分重量份如下:尿素350-550份、工業磷酸一銨50-200份、硫酸鉀50-400份、硼砂1_25份、EDTA螯合鐵1_10份、EDTA螯合錳1-10份、EDTA螯合鋅1_10份、七鑰酸銨1_10份、聚谷氨酸1_60份、黃腐酸鉀1-60 份； 上述原料均為市售產品，其中: 所述尿素為顆粒狀，配比46.4-0-0 ； 所述磷酸一銨為白色粉末，配比11-49-0 ； 所述硫酸鉀為白色粉末，工業級，配比0-0-52 ； 所述工業硼砂:單質硼≥10% ； 所述EDTA螯合鐵為淡黃色粉末，螯合鐵含量≥ 13% ； 所述EDTA螯合錳為微紅色粉末，螯合錳含量≥ 13% ； 所述EDTA螯合鋅為白色粉末，螯合鋅含量≥ 15% ； 所述七鑰酸銨，鑰含量≥54% ； 所述聚谷氨酸為淡黃色粉劑，聚谷氨酸含量≥ 30% ； 所述黃腐酸鉀為黑色粉末，氧化鉀含量≥ 11.7%，有機質含量≥ 50% ； 上述原料中的含量均為質量百分比。
2.如權利要求1所述的一種塔式熔融造粒油菜專用配方肥，其特征在于原料組分重量份如下:尿素400-480份、工業磷酸一銨140-180份、硫酸鉀300-400份、硼砂10-20份、EDTA螯合鐵1-5份、EDTA螯合錳1-5份、EDTA螯合鋅1_5份、七鑰酸銨1_5份、聚谷氨酸15-30份、黃腐酸鉀15-30份。
3.如權利要求2所述的一種塔式熔融造粒油菜專用配方肥，其特征在于原料組分重量份如下:尿素440份、工業磷酸一銨140份、硫酸鉀332份、硼砂15份、EDTA螯合鐵5份、EDTA螯合錳5份、EDTA螯合鋅5份、七鑰酸銨2份、聚谷氨酸28份、黃腐酸鉀28份。
4.如權利要求1-3任一所述的塔式熔融造粒油菜專用配方肥的生產方法，其特征在于包括如下工藝步驟: (1)將尿素投入熔融槽，經過110°C-130°C高溫熔融后，進入緩沖槽內，再經輸送泵加壓，計量后打至塔頂混合槽內； (2)將磷酸一銨、硫酸鉀、硼砂、EDTA螯合鐵、EDTA螯合錳、EDTA螯合鋅、七鑰酸銨、黃腐酸鉀，分別計量后，按照配比送入攪拌器中充分混合，混合后的混料由斗式提升機提升到塔頂料倉，然后送入混料加熱器中，加熱到80°C -90°C ； (3)將步驟2中加熱后的混料經螺旋計量秤均勻計量后送入上述步驟I中所述混合槽中，經高速剪切攪拌機混合制成料漿，溫度控制在110°C _120°C，經震動過濾器過濾掉顆粒雜質后溢流至造粒噴頭，在噴頭旋轉剪切離心力作用下，將混合物均勻噴灑成小球狀的小液滴，從噴頭噴淋落下的小液滴在直徑10m-20m、高105m_120m的塔內自然下落，經與塔內的上升氣流換熱后冷卻至40°C _65°C，即成為復合肥小顆粒； (4)復合肥顆粒落至塔底后，經皮帶傳送至冷卻滾筒，然后斗提至篩分，先篩除大粒，再篩除小粒，保證肥料顆粒在2.0mm-4.0mm之間,肥料顆粒冷卻至30°C -40°C ； (5)對篩分好的復合肥顆粒進行包油、撲粉等防結塊處理，在撲粉的同時加入一定量的聚谷氨酸，計量、包裝即可。
5.如權利要求4所述的塔式熔融造粒油菜專用配方肥的生產方法，其特征在于包括如下工藝步驟: (1)將尿素投入熔融槽，經過120°C高溫熔融后，進入緩沖槽內，再經輸送泵加壓，計量后打至塔頂混合槽內； (2)將磷酸一銨、硫酸鉀、硼砂、EDTA螯合鐵、EDTA螯合錳、EDTA螯合鋅、七鑰酸銨、黃腐酸鉀，分別計量后，按照配比送入攪拌器中充分混合，混合后的混料由斗式提升機提升到塔頂料倉，然后送入混料加熱器中，加熱到88°C ； (3)將步驟2中加熱后的混料經螺旋計量秤均勻計量后送入上述步驟I中所述混合槽中，經高速剪切攪拌機混合制 成料漿，溫度控制在118°C，經震動過濾器過濾掉顆粒雜質后溢流至造粒噴頭，在噴頭旋轉剪切離心力作用下，將混合物均勻噴灑成小球狀的小液滴，從噴頭噴淋落下的小液滴在直徑16m、高114m的塔內自然下落，經與塔內的上升氣流換熱后冷卻至63°C，即成為復合肥小顆粒； (4)復合肥顆粒落至塔底后，經皮帶傳送至冷卻滾筒，然后斗提至篩分，先篩除大粒，再篩除小粒，保證肥料顆粒在2.0mm-4.0mm之間,肥料顆粒冷卻至36°C ； (5)對篩分好的復合肥顆粒進行包油、撲粉等防結塊處理，在撲粉的同時加入一定量的聚谷氨酸，計量、包裝即可。
6.如權利要求1-3任一所述的塔式熔融造粒油菜專用配方肥的使用方法，其特征在于:基施每畝30 kg -40 kg,追施每畝15 kg -20 kg。
【文檔編號】C05G3/04GK104130079SQ201410426864
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年8月27日 優先權日:2014年8月27日
【發明者】王婷婷, 彭玉凈, 何守學, 崔然 申請人:史丹利化肥股份有限公司