[发明专利]一种生态氮肥及其制备方法

说明书

技术领域：

本发明属于氮肥生产领域，尤其涉及一种生态氮肥及其制备方法。

背景技术：

尿素是国内外最主要的氮肥品种，也是当今世界生产量和使用量最多的一种氮肥，占氮肥总量的60％以上。尿素是酰胺态氮肥，含氮量高达46％，尿素是非酸根类氮肥，不板结不酸化土壤，适用于多作物和土壤。但是施入土壤以后，在脲酶的作用下，分解成铵态氮极易流失，尿素的当季利用率30％，如果施用技术不当，利用率更低，也最易造成生态环境污染。因此延长尿素肥效期，提高氮素利用率是肥料科研的重要课题。

为了延长尿素的肥效，提高氮肥的利用率，国内外肥料企业采用以下方法：

1、硫包衣尿素以硫磺包裹尿素，该工艺术的优点是所用硫磺既是包衣剂，又是中量营养元素，但随着世界硫磺价格的提高，硫磺包衣尿素的成本不断攀升。

2、塑料包衣尿素能达到缓控释的目的，但生产成本高，包衣的塑料膜不易分解，污染土壤，国内极少采用。

3、枸溶性肥包尿素使用钙镁磷肥等枸溶性肥料包裹尿素，有效降低了生产成本，但包膜层厚使尿素含量降低很多。

4、用尿酶抑制剂和硝化抑制剂尿素是酰胺态氮肥，其氮肥不能被植物吸收，必需经过土壤酶的酶解作用，使其分解为氨基甲酸胺，以铵态氮的形态被植物吸收利用，因此，土壤酶的活性决定尿素氮转化为铵态氮的数量和速度，因为我国平均耕种气候较暖，铵态氮的转化较快，作物来不及全部吸收，一部分转化为挥发性铵态氮损失，一部分淋溶随水流失。因此提高尿素氮的利用率首先是控制土壤脲酶的活性，以满足作物吸收氮的需要，随后控制铵态氮的硝化作用。采用脲酶抑制剂和硝化抑制剂的协同作用，前者抑制脲酶细菌，后者抑制硝化细菌，形成混配型尿素添加剂的长效尿素。

5、腐植酸包裹尿素专利申请号(99117649)，采用Na2SiO3作粘合剂，包裹含腐植酸的有机质。该方法虽然增加了腐植酸，起到减少尿素流失的作用，但不能提供中微量元素，对尿素利用率的提高有限。

发明内容：

本发明为了解决尿素利用率较低的问题，采用多元素集成技术，利用甲壳素成膜性和优良的粘性作为包裹剂。利用含腐植酸有机质作为尿素的吸附剂，以中微量元素作植物营养元素的平衡剂，同时添加促进作物根系生长的促根剂，生成以尿素为主要原料的多元素、多功能的生态氮肥。该产品采用了物理包裹和化学吸附相结合的方法，防止了尿素的流失。用添加中微肥的方法来平衡植物营养，提高了尿素的利用率，用促根剂促进根系的生长，提高农作物吸收营养的功能，采用多种方法使生态氮肥具有多种功能，这些添加剂本身即为植物营养，价格低廉，生产加工成本低，综合效果优于单纯包膜缓释尿素。

本发明解决问题的技术方案是：

生态氮肥是以水溶性甲壳素为包裹剂，混合风化煤、草炭等富含腐植酸物质和中微肥包裹小颗粒尿素，经混料、包裹、抛圆、烘干、筛分后即为生态氮肥。

1、原料配方比是：(单位：kg)

尿素550-750，草炭(含水30％)200-400，添加剂80-200，中微肥30-90，甲壳素1-5，促根剂0.5-0.20。

2、工艺流程：

3、工艺方法

(1)、草炭，风化煤的活化处理

在草炭、风化煤中加入10-15％的活化剂，放置3-5天。

(2)、中微量元素螯合反应

将中微量元素的无机盐与腐植酸反应使之生成中微量元素的螯合物。

(3)、混料、造粒

在搅拌器中加入尿素并加入甲壳素溶液和腐植酸中微量元素螯合物，包裹小颗粒尿素后送造粒盘造粒、抛圆处理。

(4)、烘干、冷却

将已成球的生态氮肥由皮带输送机送入烘干机，调整进风温度100-115度，出风温度35-45度，进行烘干、冷却。

(5)、过筛、包装。

从烘干机出来的物料不经冷却机直接过筛，去除少量粉尘，其粉尘返返回混料造粒工艺，成品包装。

产品及工艺特征：

(1)、壳聚糖溶液作为包裹造粒粘合剂，使腐植酸物料与尿素紧密包裹，延长了尿素的肥效，并使生态氮肥增加杀菌杀虫的功能。

经活化的风化煤和草炭疏松，难以致密包裹尿素颗粒，如果加入过多的棒土则有效成分下降，并增加烘干的难度。本工艺采用壳聚糖溶液作为粘合包膜剂，用量少，粘度大，效果好，由于腐植酸活性基团对尿素的吸附作用，使尿素具有缓速相济的特点，可有效提高氮肥的利用率。壳聚糖本身既是植物生长激素又是杀菌杀虫剂，使生态氮肥具备多种功能。