[发明专利]一种肥料用涂色剂及颗粒肥料缓释涂色的方法与装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种肥料用涂色剂及颗粒肥料缓释涂色的方法及装置，属于肥料生产技术领域。

背景技术

农业是我国的基础产业，要实现农业持续稳定的发展，化肥不可或缺，因此，化肥行业被列为第一类“对国民经济发展有重大影响，为国家基础产业、支柱产业和国防建设提供保障的行业”，是影响粮食产量增长的重要因素。我国以占世界9%的耕地养活了占世界23%的人口，对全球消除饥饿与贫困做出了重大贡献，化肥的贡献无庸质疑，据中国石油和化学工业协会统计的数据显示，化肥对我国单种作物的增产率高达40-64%。在稳定粮食产量的前提下逐步改变落后的传统农业施肥模式，逐步减少化肥投入，提高肥料利用率，改善土壤结构，开发新型高效环保肥料，是保障国家粮食安全，推动现代农业健康发展的根本所在。

化肥在农业生产中的重要性吸引了大批企业从事肥料生产，为了提高产品市场竞争力，各种新型肥料产品不断问世，其中彩色颗粒肥料以其亮丽的外观，丰富的颜色，吸引了大批用户。肥料染/涂色可达到掩蔽颗粒肥外观瑕疵及统一产品颜色的目的。一般是在生产肥料的过程中添加一些染色剂改善肥料的色泽，例如CN101234926A提供一种磷复肥染色的方法及一种化肥的加工方法，包括染色剂的配备、加入、染色和造粒，其步骤为：A.将称量好的染色剂添加到生产磷复肥的磷酸贮槽中、酸泵出口处或预中和槽中；B.水溶液同磷复肥混合进行染色；C.染色后，喷浆造粒。本发明主要用于各种氮、磷肥料及产品的颜色外观着色上，能有效均匀的对产品进行咖啡色着色，着色后产品不褪色，不变色，色质、外观感好，达到统一产品颜色的目的，对比磷酸二铵外观等同于或超过美国进口二铵颜色。由于市场对咖啡色产品已有一定的认知度，可降低销售成本。CN101747664A公开了一种用于化肥染色的黄色染色剂，各组分按重量百分比计，柠檬黄5-100％，调色剂0～75％，防腐剂0～5％，溶剂0-95％，柠檬黄的化学名称为1-(4-磺酸苯基)-4-(4-磺酸苯基偶氮)-5-吡唑啉酮-3-羧酸三钠盐，将柠檬黄、调色剂、防腐剂、溶剂加入反应釜中，通过蒸汽加热搅拌25～35分钟使之充分混合溶解即得到。上述两个专利文件中染色剂的使用也是在生产肥料的过程中添加进去的。

目前使用的染色剂一般不易降解，还有一定的毒性，有些颜料含有重金属，进入土壤后会污染作物生长环境，经过作物吸收富集，最终危害人体健康。因此需要研发推广无毒并具有减缓速效养分释放的颗粒肥料涂色工艺，提高肥料养分利用率，改善农产品品质，减少农业面源污染。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种肥料用涂色剂及颗粒肥料缓释涂色的方法与装置。既能减缓肥料养分释放速度，又能改善肥料表面光泽，防止颗粒肥料板结。

本发明技术方案如下：

一种肥料用涂色剂，重量份组成如下：

染料3-5份，成膜剂12-20份，分散剂1-3份，水130-160份，乳化剂0-2份。

所述染料是市售的黄色、咖啡色、红色或绿色的食品级染料；

所述成膜剂是浓度为0.5~1wt%的聚乙烯醇溶液，所述分散剂是水玻璃，所述乳化剂为含量65~70wt%的脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠（AES）溶液。

优选的，所述0.5~1wt%的聚乙烯醇溶液是由聚乙烯醇胶粉加水溶解配制，

优选的，所述分散剂是波美度为12-39%的钠水玻璃或钾水玻璃；进一步优选所述分散剂为波美度为20-35%的钠水玻璃。

本发明所述的成膜剂聚乙烯醇有利于减缓养分释放速度，分散剂水玻璃还能够添加硅营养。

本发明所述肥料用涂色剂的配制方法为：将所述成膜剂、分散剂、乳化剂和水混合，再加入染料搅拌均匀即可。

根据本发明所述肥料用涂色剂，进一步优选的，所述黄色染料为食品级柠檬黄，所述咖啡色染料为食品级巧克力棕，所述红色染料为食品级胭脂红，所述绿色染料为食品级果绿。

一种颗粒肥料缓释涂色的方法，包括将本发明的涂色剂喷涂到颗粒肥料表面，所述颗粒肥料粒度1.0-5.5mm，颗粒肥料选自氮肥、磷肥、钾肥或复合肥/复混肥;步骤如下：

A、按配比，将成膜剂、分散剂、乳化剂和水混合，再加入染料搅拌均匀，得涂色剂。

B、将待涂色的颗粒肥料定量给料输送至转鼓中；

C、通过液体流量计控制涂色剂的加量，将步骤A配置好的涂色剂喷涂到步骤B的颗粒肥料表面，涂色剂用量为颗粒肥料重量的0.02-0.3wt%；涂色剂均匀的被分布扩散到肥料颗粒表面，得涂色缓释肥。

从转鼓出来的涂色缓释肥进入成品料仓，包装入库。