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包裹层、具有包裹层的外包裹型含中微量元素肥料及其制备方法

阅读:54发布:2020-05-08

专利汇可以提供包裹层、具有包裹层的外包裹型含中微量元素肥料及其制备方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了包裹层、具有包裹层的外包裹型含中微量元素 肥料 及其制备方法,包裹层包括中微量元素,中微量元素通过含中微量元素的粉体与酸液反应形成于包裹层中。该包裹层中由于酸液的加入,可以保证中微量元素在包裹层中均匀分散,同时相较于现有的微量元素以螯合态或 纳米级 添加,本 申请 中微量元素添加方式简单且中微量元素的含量易于控制,并且不增加生产能耗,生产条件易于控制,且原料成本低,另外该包裹层可以牢固附着在肥料颗粒表面,不易脱落,使得得到的肥料中的中微量元素的含量实际含量与理论含量更吻合,保证该肥料的肥效,而且由于酸液的加入,使肥料具有一定的酸性,将其用于 碱 性 土壤 时,可起到调节 土壤酸碱度 ,改良土壤的效果。,下面是包裹层、具有包裹层的外包裹型含中微量元素肥料及其制备方法专利的具体信息内容。

1.一种包裹层,其特征在于,所述包裹层包括中微量元素,所述中微量元素通过含中微量元素的粉体与酸液反应形成于所述包裹层中。
2.根据权利要求1所述的包裹层,其特征在于,所述含中微量元素的粉体和所述酸液的质量比为(5~50):(2~20)。
3.根据权利要求1或2所述的包裹层,其特征在于,所述含中微量元素的粉体包括、镁、锌、锰、、钼、中的至少一种。
4.根据权利要求3所述的包裹层,其特征在于,所述含中微量元素的粉体中的中微量元素的形态为80~150目的无机盐和/或化物。
5.根据权利要求1所述的包裹层,其特征在于,所述酸液为选自硫酸磷酸甲酸、乙酸、丙烯酸柠檬酸基酸中的至少之一。
6.一种外包裹型含中微量元素肥料,其特征在于,包括:
肥料颗粒;
包裹层,所述包裹层形成在所述肥料颗粒的外表面上,并且所述包裹层为权利要求1-6中任一项所述的包裹层。
7.根据权利要求6所述的肥料,其特征在于,所述含中微量元素的粉体、所述酸液及所述肥料颗粒的质量比为(5~50):(2~20):1000。
8.根据权利要求6所述的肥料,其特征在于,所述肥料颗粒为单质肥颗粒、复混肥颗粒、有机肥颗粒或有机无机复混肥颗粒。
9.一种制备权利要求6~8中任一项所述肥料的方法,其特征在于,包括:将含中微量元素的粉体、酸液和肥料颗粒混合,使得所述酸液与中微量元素反应,以便在所述肥料颗粒表面形成包裹层。
10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,在包裹滚筒中,将所述含中微量元素的粉体、所述酸液和所述肥料颗粒混合。
11.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,采用喷涂方式加入所述酸液。
12.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,进一步包括:将表面形成包裹层的所述肥料颗粒与防结剂混合。

说明书全文

包裹层、具有包裹层的外包裹型含中微量元素肥料及其制备

方法

技术领域

背景技术

[0002] 肥料在我国的农业生产中起到了至关重要的作用,农民对肥料的使用也越来越重视。但在实际用肥过程中,往往存在重视大量元素的投入,轻中微量元素的现象,常常出现作物品质降低,甚至产量下降等现象发生。生产开发养分高效利用肥料、提供全面充足的营养产品是目前肥料产品开发的重点。
[0003] 在作物生长的过程中,中微量元素起到了至关重要的作用。根据作物需肥的“木桶理论”,在一些情况下,中微量元素的缺乏,会对产量和品质产生决定性的影响。例如,镁元素能影响植物叶片的光合作用,直接影响作物的最终产量和品质;玉米对锌元素敏感,锌元素的丰缺将会影响玉米的产量及品质。因此,复合肥中添加各种中微量元素,将是肥料产品的趋势。
[0004] 传统的含中微量元素的肥料生产中,由于中微量元素在肥料中的添加量相对较少,存在添加不均匀的情况。在一些工艺中,将中微量元素以螯合态形式添加,虽然解决了有效性问题,但显著增加了产品的生产成本。此外,生产中也有采用将纳米级中微量元素直接包裹于肥料颗粒表面的工艺,利用纳米尺寸效应,中微量元素能够很好地黏附于肥料表面。但目前纳米材料往往成本较高,限制了其在大多数肥料产品上的添加。
[0005] 因此,急需一种易操作、低成本的中微量元素在肥料中的添加技术,实现含中微量元素肥料的生产。

发明内容

[0006] 本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此,本发明的一个目的在于提出一种包裹层、具有包裹层的外包裹型含中微量元素肥料及其制备方法,该包裹层中含有的中微量元素通过含中微量元素的粉体与酸液反应形成于包裹层中,由于酸液的加入,混合过程中可以保证中微量元素的均匀分散,从而使得中微量元素在包裹层中均匀分散,同时相较于现有的微量元素以螯合态添加或纳米级添加,本申请中微量元素添加方式简单且中微量元素的含量易于控制,并且不增加生产能耗,生产条件易于控制,且原料成本低,另外该包裹层可以牢固附着在肥料颗粒表面,不易脱落,使得得到的肥料中的中微量元素的含量实际含量与理论含量更吻合,保证该肥料的肥效,而且由于酸液的加入,使肥料具有一定的酸性,将其用于土壤时,可起到调节土壤酸碱度,改良土壤的效果,同时该肥料可以为作物提供充足的中微量元素,能够减肥增效、提升作物产量和品质。
[0007] 在本发明的一个方面,本发明提出了一种包裹层。根据本发明的实施例,所述包裹层包括中微量元素,所述中微量元素通过含中微量元素的粉体与酸液反应形成于所述包裹层中。由此,该包裹层中含有的中微量元素通过含中微量元素的粉体与酸液反应形成于包裹层中,由于酸液的加入,混合过程中可以保证中微量元素的均匀分散,从而使得中微量元素在包裹层中均匀分散,同时相较于现有的微量元素以螯合态形式添加或纳米级添加,本申请中微量元素添加方式简单且中微量元素的含量易于控制,并且不增加生产能耗,生产条件易于控制,且原料成本低,另外该包裹层可以牢固附着在肥料颗粒表面,不易脱落,使得得到的肥料中的中微量元素的含量实际含量与理论含量更吻合,保证该肥料的肥效,而且由于酸液的加入,使肥料具有一定的酸性,将其用于碱性土壤时,可起到调节土壤酸碱度,改良土壤的效果,同时该肥料可以为作物提供充足的中微量元素,能够减肥增效、提升作物产量和品质。
[0008] 另外,根据本发明上述实施例的包裹层还可以具有如下附加的技术特征:
[0009] 在本发明的一些实施例中,所述含中微量元素的粉体和所述酸液的质量比为(5~50):(2~20)。由此,可以使得中微量元素均匀分散。
[0010] 在本发明的一些实施例中,所述含中微量元素的粉体包括、镁、锌、锰、、钼、中的至少一种。由此,可以增加肥料肥效。
[0011] 在本发明的一些实施例中,所述含中微量元素的粉体中的中微量元素的形态为80~150目的无机盐和/或化物。由此,可以增加肥料肥效。
[0012] 在本发明的一些实施例中,所述酸液为选自硫酸磷酸甲酸、乙酸、丙烯酸柠檬酸基酸中的至少之一。由此,可以使得中微量元素均匀分散。
[0013] 在本发明的再一个方面,本发明提出了一种外包裹型含中微量元素肥料。根据本发明的实施例,所述肥料包括:肥料颗粒以及包裹层,所述包裹层形成在所述肥料颗粒的外表面上,并且所述包裹层上述所述的包裹层。由此,通过将上述中微量元素分布均匀的包裹层形成在肥料颗粒表面,该包裹层可以牢固附着在肥料颗粒表面,不易脱落,使得得到的肥料中的中微量元素的含量实际含量与理论含量更吻合,保证该肥料的肥效,而且由于酸液的加入,使肥料具有一定的酸性,将其用于碱性土壤时,可起到调节土壤酸碱度,改良土壤的效果,同时该肥料可以为作物提供充足的中微量元素,能够减肥增效、提升作物产量和品质。
[0014] 另外,根据本发明上述实施例的外包裹型含中微量元素肥料还可以具有如下附加的技术特征:
[0015] 在本发明的一些实施例中,所述含中微量元素的粉体、所述酸液及所述肥料颗粒的质量比为(5~50):(2~20):1000。
[0016] 在本发明的一些实施例中,所述肥料颗粒为单质肥颗粒、复混肥颗粒、有机肥颗粒或有机无机复混肥颗粒。
[0017] 在本发明的又一个方面,本发明提出了一种制备外包裹型含中微量元素肥料的方法。根据本发明的实施例,所述方法包括:将含中微量元素的粉体、酸液和肥料颗粒混合,使得所述酸液与中微量元素反应,以便在所述肥料颗粒表面形成包裹层。由此,通过将含中微量元素的粉体、酸液和肥料颗粒混合,由于酸液的加入,使得混合过程中可以保证中微量元素的均匀分散,从而使得中微量元素在肥料颗粒表面均匀分散,使得酸液与中微量元素反应后粘附在肥料颗粒表面并固化形成包裹层,从而使得形成的包裹层牢固附着在肥料颗粒表面,不易脱落,使得得到的肥料中的中微量元素的含量实际含量与理论含量更吻合,保证该肥料的肥效,同时相较于现有的微量元素以螯合态形式添加或纳米级添加,本申请中微量元素添加方式简单且中微量元素的含量易于控制,并且不增加生产能耗,生产条件易于控制,且原料成本低,另外由于酸液的加入,使肥料具有一定的酸性,将其用于碱性土壤时,可起到调节土壤酸碱度,改良土壤的效果,同时该肥料可以为作物提供充足的中微量元素,能够减肥增效、提升作物产量和品质。
[0018] 另外,根据本发明上述实施例的制备外包裹型含中微量元素肥料的方法还可以具有如下附加的技术特征:
[0019] 在本发明的一些实施例中,在包裹滚筒中,将所述含中微量元素的粉体、所述酸液和所述肥料颗粒混合。由此,可以保证酸液和含中微量的粉体反应后均匀附着在肥料颗粒表面。
[0020] 在本发明的一些实施例中,采用喷涂方式加入所述酸液。由此,可以保证酸液和含中微量的粉体反应后均匀附着在肥料颗粒表面。
[0021] 在本发明的一些实施例中,上述方法进一步包括:将表面形成包裹层的所述肥料颗粒与防结剂混合。由此,可以避免肥料结块,保证肥料的肥效。
[0022] 本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。

具体实施方式

[0023] 下面详细描述本发明的实施例,需要说明的是下面描述的实施例是示例性的,仅用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。另外,如果没有明确说明,在下面的实施例中所采用的所有试剂均为市场上可以购得的,或者可以按照本文或已知的方法合成的,对于没有列出的反应条件,也均为本领域技术人员容易获得的。
[0024] 在本发明的一个方面,本发明提出了一种包裹层。根据本发明的实施例,该包裹层包括中微量元素,并且中微量元素通过含中微量元素的粉体与酸液反应形成于包裹层中。发明人发现,中微量元素通过含中微量元素的粉体与酸液反应形成于包裹层中,由于酸液的加入,混合过程中可以保证中微量元素的均匀分散,从而使得中微量元素在包裹层中均匀分散,同时相较于现有的微量元素以螯合态添加或纳米级添加,本申请中微量元素添加方式简单且中微量元素的含量易于控制,并且不增加生产能耗,生产条件易于控制,且原料成本低,另外该包裹层可以牢固附着在肥料颗粒表面,不易脱落,使得得到的肥料中的中微量元素的含量实际含量与理论含量更吻合,保证该肥料的肥效,而且由于酸液的加入,使肥料具有一定的酸性,将其用于碱性土壤时,可起到调节土壤酸碱度,改良土壤的效果,同时该肥料可以为作物提供充足的中微量元素,能够减肥增效、提升作物产量和品质。
[0025] 进一步的,含中微量元素的粉体和酸液的质量比为(5~50):(2~20),例如(5、6……49、50):(2、3……19、20)。发明人发现,若酸液用量过低,使其与中微量元素反应不完全,易造成原料的损失,而若酸液用量过高会造成液相量偏高,影响包裹层的外观质量。优选的,上述含中微量元素的粉体包括钙、镁、锌、锰、硼、钼、铁和铜中的至少一种,并且该含中微量元素的粉体中的中微量元素的形态为80~150目的无机盐和/或氧化物、例如为80目、90目……140目、150目的无机盐和/或氧化物;酸液为选自硫酸、磷酸、甲酸、乙酸、丙烯酸、柠檬酸和氨基酸中的至少之一。
[0026] 在本发明的第二个方面,本发明提出了一种外包裹型含中微量元素肥料。根据本发明的实施例,该肥料包括肥料颗粒和包裹层,其中包裹层形成在肥料颗粒的外表面上,并且该包裹层为上述描述的包裹层。发明人发现,通过将上述中微量元素分布均匀的包裹层形成在肥料颗粒表面,该包裹层可以牢固附着在肥料颗粒表面,不易脱落,使得得到的肥料中的中微量元素的含量实际含量与理论含量更吻合,保证该肥料的肥效,而且由于包裹层中酸液的加入,使肥料具有一定的酸性,将其用于碱性土壤时,可起到调节土壤酸碱度,改良土壤的效果,同时该肥料可以为作物提供充足的中微量元素,能够减肥增效、提升作物产量和品质。
[0027] 进一步的,上述肥料中,包裹层与肥料颗粒的混合比例以含中微量元素的粉体、酸液和肥料颗粒的质量比为(5~50):(2~20):1000为准进行混合,例如三者的质量比可以为(5、6……49、50):(2、3……19、20):1000。发明人发现,若含中微量元素粉体加入过低,则难以满足作物需求,而若含中微量元素粉体加入量过高,造成营养的浪费和成本的提升;同时在中微量元素用量相对确定的情况下,若酸液用量过低使其与含中微量元素粉体反应不完全,易造成原料的损失,而酸液用量过高会造成液相量偏高,影响肥料成品外观质量。优选的,上述肥料颗粒为单质肥颗粒、复混肥颗粒、有机肥颗粒或有机无机复混肥颗粒,更优选为选自尿素、硫酸铵、氯化铵、磷酸一铵、磷酸二铵、硫酸氯化钾和复合肥中的至少之一。需要说明的是,上述针对包裹层所描述的特征和优点同样适用于该外包裹型含中微量元素肥料,此处不再赘述。
[0028] 在本发明的第三个方面,本发明提出了一种制备上述外包裹型含中微量元素肥料的方法。根据本发明的实施例,所述方法包括:将含中微量元素的粉体、酸液和肥料颗粒混合,使得所述酸液与中微量元素反应,以便在所述肥料颗粒表面形成包裹层。由此,通过将含中微量元素的粉体、酸液和肥料颗粒混合,由于酸液的加入,使得混合过程中可以保证中微量元素的均匀分散,从而使得中微量元素在肥料颗粒表面均匀分散,使得酸液与中微量元素反应后粘附在肥料颗粒表面并固化形成包裹层,从而使得形成的包裹层牢固附着在肥料颗粒表面,不易脱落,使得得到的肥料中的中微量元素的含量实际含量与理论含量更吻合,保证该肥料的肥效,同时相较于现有的微量元素以螯合态形式添加或纳米级添加,本申请中微量元素添加方式简单且中微量元素的含量易于控制,并且不增加生产能耗,生产条件易于控制,且原料成本低,另外由于酸液的加入,使肥料具有一定的酸性,将其用于碱性土壤时,可起到调节土壤酸碱度,改良土壤的效果,同时该肥料可以为作物提供充足的中微量元素,能够减肥增效、提升作物产量和品质。
[0029] 进一步的,为了保证中微量元素在肥料颗粒表面更加均匀分布,优选将含中微量元素的粉体、酸液和肥料颗粒在包裹滚筒中混合,使得含中微量元素的粉体、酸液和肥料颗粒均匀混合,更优选的,酸液采用喷涂的方式加入与含中微量元素的粉体和肥料颗粒混合。如此,和传统的在造粒过程中采用内置添加方式相比,本申请采用喷涂酸液的方式提高了了与中微量元素与肥料接触比表面积,从而避免了物料造粒过程中混拌不均等问题,提高了中微量元素在肥料颗粒表面分布的均匀性。
[0030] 进一步的,为了避免上述形成包裹层的肥料结块,保证肥料的肥效,优选将上述表面形成包裹层的肥料颗粒与防结块剂混合。需要说明的是,该防结块剂可以为现有技术中的可以起到上述效果的任何物料,本领域技术人员可以根据实际需要进行选择,此处不再赘述。
[0031] 如上所述,与现有的技术相比,本发明的制备外包裹型含中微量元素肥料的方法具有如下优点:
[0032] 1、本申请工艺简单,可操作性强,不需进行复杂改造即可在多种生产工艺上制备得到本发明所述的外包裹型含中微量元素肥料。
[0033] 2、本申请的中微量元素添加量易于控制,添加方式简单,可根据需求进行调节,并且中微量元素在肥料颗粒上的分布更加均匀,进一步降低了肥料原料对中微量元素形态的影响。
[0034] 3、本申请肥料的包裹效果好,包裹层与肥料颗粒表面粘附牢固,肥料颗粒不易脱粉。
[0035] 需要说明的是,上述针对外包裹型含中微量元素肥料所描述的特征和优点同样适用于该制备外包裹型含中微量元素肥料的方法,此处不再赘述。
[0036] 下面参考具体实施例,对本发明进行描述,需要说明的是,这些实施例仅仅是描述性的,而不以任何方式限制本发明。
[0037] 对比例1
[0038] 传统内置型含中微量元素肥料的制备方法如下:
[0039] 将3千克氧化镁和2千克一硫酸锌加入到1000千克复合肥造粒粉状物料中,在造粒机内一起造粒,得到内置型含中微量元素肥料。
[0040] 实施例1
[0041] 本实施例的外包裹型含中微量元素肥料制备方法如下:
[0042] (1)将过80~150目筛的3千克氧化镁和2千克一水硫酸锌粉体充分混合;
[0043] (2)将1千克质量浓度为70%硫酸和1千克质量浓度为85%的磷酸混合均匀;
[0044] (3)在包裹滚筒中,将步骤(1)中得到的5千克含中微量元素的粉体加入到1000千克肥料颗粒上,同时将步骤(2)中得到的2千克酸液喷涂至肥料颗粒上,进行反应,在肥料颗粒表面形成包裹层;
[0045] (4)将肥料与防结块剂混合再经表面处理后进行包装,制备得到外包裹型含中微量元素肥料。
[0046] 对比例2
[0047] 传统内置型含中微量元素肥料制备方法如下:
[0048] 将10千克氧化镁、5千克一水硫酸锌和5千克七水硫酸亚铁粉体加入到1000千克复合肥造粒粉状物料中,在造粒机内一起造粒,得到内置型含中微量元素肥料。
[0049] 实施例2
[0050] 本实施例的外包裹型含中微量元素肥料制备方法如下:
[0051] (1)将过80~150目筛的10千克氧化镁、5千克一水硫酸锌和5千克七水硫酸亚铁粉体充分混合;
[0052] (2)将5千克质量浓度为50%硫酸和5千克质量浓度为60%的磷酸混合均匀;
[0053] (3)在包裹滚筒中,将步骤(1)中得到的20千克含中微量元素的粉体加入到1000千克肥料颗粒上,同时将步骤(2)得到的10千克酸液喷涂至肥料颗粒上,进行反应,在肥料颗粒表面形成包裹层;
[0054] (4)将肥料与防结块剂混合再经表面处理后进行包装,制备得到外包裹型含中微量元素肥料。
[0055] 对比例3
[0056] 传统内置型含中微量元素肥料制备方法如下:
[0057] 将15千克氧化钙、15千克氧化镁、10千克一水硫酸锌和10千克七水硫酸亚铁粉体加入到1000千克复合肥造粒粉状物料中,在造粒机内一起造粒,得到内置型含中微量元素肥料。
[0058] 实施例3
[0059] 本实施例的外包裹型含中微量元素肥料制备方法如下:
[0060] (1)将过80~150目筛的15千克氧化钙、15千克氧化镁、10千克一水硫酸锌和10千克七水硫酸亚铁粉体充分混合;
[0061] (2)将10千克质量浓度为60%硫酸、5千克质量浓度为85%的磷酸和5千克质量浓度为40%的甲酸混合均匀;
[0062] (3)在包裹滚筒中,将步骤(1)中得到的50千克含中微量元素的粉体加入到1000千克肥料颗粒上,同时将步骤(2)中得到的20千克酸液喷涂至肥料颗粒上,在肥料颗粒表面形成包裹层;
[0063] (4)将肥料与防结块剂混合再经表面处理后进行包装,制备得到外包裹型含中微量元素肥料。
[0064] 对实施例1-3和对比例1-3制备的肥料中中微量元素含量进行测试,结果如表1所示。
[0065] 表1实施例1-3和对比例1-3制备的肥料中中微量元素含量
[0066]
[0067]
[0068] 结论:表1可知,实施例1-3均分别较对比例1-3肥料的中微量元素与理论含量更吻合,表明本申请的制备外包裹型含中微量元素肥料的方法中微量元素包裹性能良好,相比于传统添加工艺,各类元素提供量更充分,是一种制备含中微量元素肥料的简单高效的方法。
[0069] 在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
[0070] 尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
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