熱解生物油制取腐植酸肥料粘合包膜劑制造技術

熱解生物油制取腐植酸肥料粘合包膜劑，原料配比為：清水5?10，熱解生物油60?80，尿素5?15，成膜膠粉5?20、微量金屬肥1?5；生產工藝為按照原料配比，將生物油加入反應釜后加熱到50?95℃，加入尿素，在轉速20?200轉/分攪拌反應15?80分鐘，然后加入成膜膠粉、微量元素肥攪拌均勻，再加入水強力攪拌乳化，形成均勻的混合液；反應過程完畢，再由離心過濾機分離出不溶物，濾出的反應液即為腐植酸肥料粘合包膜劑。

Preparation of humic acid fertilizer by pyrolysis bio oil and adhesive coating agent

Bio oil to produce humic acid fertilizer adhesive coating agent, the ratio of raw materials was 5 water: 10, 60 bio oil 80, urea 5 15, film 20, trace metal powder 5 fertilizer 1 5; production process in accordance with the ratio of raw materials, bio oil is added into the reaction kettle is heated to 50 95 C, addition of urea, at the speed of 20 200 rpm 15 stirred for 80 minutes, then add the film powder, trace element fertilizer, mixing evenly, then add water stirring emulsion to form a mixture of uniform; the reaction process is completed, and then by the centrifugal filter separating insoluble, reaction liquid filtered the humic acid fertilizer adhesive coating agent.

【技術實現步驟摘要】
熱解生物油制取腐植酸肥料粘合包膜劑1.
本專利技術提供熱解生物油制取腐植酸肥料粘合包膜劑，涉及化肥提質增效，尤其涉及氮磷鉀緩釋肥料的粘合包膜制劑和粘合包膜制劑的生產方法。2.
技術介紹
據相關統計，化肥投入約占農民進行種植業生產總投入的50％左右，發展中國家糧食增產中50％來自于化肥的作用。但目前我國當季氮肥利用率僅為20％～35％，磷肥的利用率為10％～20％，鉀肥的利用率為30％～60％，遠低于世界發達國家利用水平。肥料利用率低不僅造成資源的巨大浪費,還給人類賴以生存的環境造成了嚴重污染。為了解決肥料養分釋放速率與植物養分吸收速率不吻合，提高肥料利用率的問題，20世紀初提出了緩釋肥料的概念。緩控釋肥料是指肥料養分釋放速率緩慢，釋放期較長，在作物的整個生長期都可以滿足作物生長需求的肥料，是提高氮磷鉀肥料利用率的有效手段，已經成為了肥料界研究領域中新的熱點。緩控釋肥料目前主要是包膜肥料，主要是用蠟、聚合物和硫磺進行包膜，也可以用瀝青、硅酸鹽水泥.磷酸鎂銨等包膜，就是在粒狀水溶性(速效)肥料表面涂覆半透水性或不透水性物質，使養分通過包膜的微孔、縫隙慢慢釋放出來，或在作物某一生長階段大量釋放，為作物所吸收利用，從而減少養分損失，提高肥料利用率。如(1)硫包尿素在包膜肥料中，硫包尿素占有特殊地位。這主要是由于硫本身即為包膜材料又是營養元素，而且成本較低。硫包尿素一般含氮量為36～37％。硫包尿素適用于生長期長的作物，如牧草、甘蔗、菠蘿、以及間歇灌溉條件下的水稻等，但不適于快速生長的作物，如玉米之類。硫包尿素比普通尿素被作物吸收的有效利用率可提高一倍，硫包尿素作為水稻的氮源是有前途的，某些硫包尿素獲得的的谷物產量，明顯高于使用尿素而獲得的谷物產量。(2)樹脂包膜的尿素樹脂包膜的尿素是采用各種不同的樹脂材料，主要由于釋放慢，起到長效和緩效的作用，可以減少一些作物追肥的次數，玉米采用長效尿素可實現一次性施用底肥，改變以往在小喇叭口期或大喇叭口期追肥的不便，在水稻田可以在插秧時一次施足肥料即可以減少多次作用的進行。蔬菜上，特別是一些地膜覆蓋栽培的蔬菜使用長效(緩效)肥可以減少施肥的次數提高肥料的利用率節省肥料。試驗結果表明使用包衣尿素可以節省常規用量的50％。但樹脂包膜尿素的關健是包膜的均勻性和可控性以及包層的穩定性，有一些包膜尿素包層很脆甚至在運輸過程中就容易脫落影響包衣的效果，包衣的薄厚不均勻，釋放速率不一樣也是影響包膜尿素應用效果的一個因素。目前包膜尿素還存在一個問題，有的包膜過程比較復雜、包衣材料價格比較高，經過包衣后使成本增加過高。影響肥料的應用范圍，有些包膜材料在土壤中不容易降解，長期連續使用也會造成對土壤環境的污染，破壞土壤的物理性狀，亟需解決可降解、低成本、與土壤相融的包膜材料。如腐植酸類的包膜材料。腐植酸是動、植物的殘骸經過微生物的分解和轉化以及地球物理化學的一系列過程而形成的一類大分子有機弱酸混合物，保持了各種結構成分的自然狀態和生物活性及其豐富的官能團，如芳香環、共軛雙鍵、羥基、羧基、酚羥基、羰基等，能夠改良土壤結構、提高肥效；同時遇水膨脹、失水收縮，是實現水肥統一的肥料包膜優質原材料。但礦源腐植酸是目前腐植酸產品的主要來源，由于原料有效組分含量低，活性官能團固化，需要活化和純化，消耗較多的堿和酸，產生大量的高濃有機廢水，生產成本高，如何從礦源腐殖酸原料低成本制取高活性液體腐植酸成為腐植酸包膜粘合材料的關鍵和難題。熱解生物油含氧高達40％以上、酸性大、粘度高、熱值僅有石油燃油的一半，在目前國家原油價格斷崖式下跌的情況下，作為燃料油不具有競爭優勢，但熱解生物油富含羧基、酚基、酮基、酚羥基等活性官能團，是廉價優質、無需活化處理的腐植酸資源，亟需開發熱解生物油高附加值大規模的利用途徑。3.
技術實現思路
本專利技術的目的是為了克服現有鹽堿化土壤修復技術的不足而專利技術的一種熱解生物油制取腐植酸肥料粘合包膜劑，既能遇水膨脹、失水收縮，實現水肥統一、智能緩控，提高肥料利用率；又能降低成本、實現包膜的均勻性和可控性以及包層的穩定性；還能實現包膜材料在土壤中的降解，長期連續使用也會提高土壤水穩性團粒體含量，改良土壤結構，無二次污染，是一種綠色環保的肥料粘合包膜劑。本專利技術的技術方案：熱解生物油制取腐植酸肥料粘合包膜劑，原料配比為：清水5-10，熱解生物油60-80，尿素5-15，成膜膠粉5-20、微量金屬肥1-5；生產工藝為按照原料配比，將生物油加入反應釜后加熱到50-95℃，加入尿素，在轉速20-200轉/分攪拌反應15-80分鐘，然后加入成膜膠粉、微量元素肥攪拌均勻，再加入水強力攪拌乳化，形成均勻的混合液；反應過程完畢，再由離心過濾機分離出不溶物，濾出的反應液即為腐植酸肥料粘合包膜劑。其中，反應釜為不銹鋼或塘玻璃材料的反應釜；強力攪拌乳化的設備為膠體磨或強剪切乳化機。熱解生物油為農林廢棄物快速熱解液體產品或氣化過程生成的生物油。成膜膠粉為市售的酚醛樹脂、脲醛樹脂、三聚氰胺－甲醛樹脂、環氧樹脂、不飽和樹脂、聚氨酯、聚酰亞胺中的一種或多種。微量元素肥為市售的硼肥、鋅肥、錳肥、鉬肥、銅肥、鐵肥、鈷肥等中的混合物，其微量元素配比：錳4-6、鐵1-3、鋅0.5-1.5、硼0.3-0.7、銅0.05-0.15、鉬0.008-0.012。按照上述方案進行實施、試驗，證明本專利技術制備方法合理，操作簡變安全，生產成本低，質量好，效率高，制成的熱解生物油制取腐植酸肥料粘合包膜劑能夠包膜均勻和可控，包層的穩定性；遇水膨脹、失水收縮，實現水肥統一、智能緩控，提高肥料利用率；長期連續使用也會提高土壤水穩性團粒體含量，改良土壤結構，無二次污染，很好地達到了預定目的。本專利技術將結合實施例來詳細敘述本專利技術的特點。4.具體實施方式實施例，將1200kg農林廢棄物快速熱解液體產品加入反應釜，利用蒸汽或導熱油加熱85℃后，再加入120kg尿素，在轉速60轉/分下攪拌反應30分鐘，然后加入180公斤脲醛樹脂粉、20kg微量元素肥攪拌均勻；再加入480Kg水攪拌后，利用膠體磨部分循環乳化，形成均勻的混合液；反應過程完畢，再由離心過濾機分離出不溶物，濾出的反應液即為腐植酸肥料粘合包膜劑。進行肥料包膜生產時，將腐植酸肥料粘合包膜劑用高壓霧化噴頭分為四段按總量為3％噴入大顆粒尿素導向流化床包膜機，流化熱風溫度150℃。流化床分為雙層流化，從頂層一側加入尿素分段逐層包膜，底層同側完成包膜的尿素排出作為緩控尿素產品；將5％的腐植酸肥料粘合包膜劑從頂部噴入大顆粒造粒噴流床，粉狀磷肥或鉀肥分層從底部噴入大顆粒造粒噴流床，流化熱風溫度150℃，逐層粘合包膜，粒度合格的包膜磷肥或鉀肥產品通過噴流床上部分級器分出作為緩控磷肥或鉀肥產品，小粒度返回噴流床繼續逐層包膜；緩控尿素顆粒、緩控磷肥顆粒和緩控鉀肥顆粒按照測土配方施肥的比例要求，隨時現場摻混，生產符合當地作物施肥要求的生物腐植酸緩控摻混肥。熱解生物油制取的腐植酸肥料粘合包膜劑生物腐植酸緩控摻混肥解決了包膜材料可降解和智能緩釋的難題，達到了有機肥的標準，不會給土壤帶來二次污染，實現了緩控肥料的測土配方施肥。經全國萬畝高產示范田建設工程的測定，生物腐植酸緩控摻混肥較原有腐植酸緩控摻混肥提高肥效20-35％，水稻、小麥和玉米本文檔來自技高網...

【技術保護點】
熱解生物油制取腐植酸肥料粘合包膜劑，其特征是原料配比為：清水5?10，熱解生物油60?80，尿素5?15，成膜膠粉5?20、微量金屬肥1?5；生產工藝為按照原料配比，將生物油加入反應釜后加熱到50?95℃，加入尿素，在轉速20?200轉/分攪拌反應15?80分鐘，然后加入成膜膠粉、微量元素肥攪拌均勻，再加入水強力攪拌乳化，形成均勻的混合液；反應過程完畢，再由離心過濾機分離出不溶物，濾出的反應液即為腐植酸肥料粘合包膜劑。

【技術特征摘要】
1.熱解生物油制取腐植酸肥料粘合包膜劑，其特征是原料配比為：清水5-10，熱解生物油60-80，尿素5-15，成膜膠粉5-20、微量金屬肥1-5；生產工藝為按照原料配比，將生物油加入反應釜后加熱到50-95℃，加入尿素，在轉速20-200轉/分攪拌反應15-80分鐘，然后加入成膜膠粉、微量元素肥攪拌均勻，再加入水強力攪拌乳化，形成均勻的混合液；反應過程完畢，再由離心過濾機分離出不溶物，濾出的反應液即為腐植酸肥料粘合包膜劑。2.根據權利要求1所述的熱解生物油制取腐植酸肥料粘合包膜劑，其特征在于反應釜為不銹鋼或塘玻璃材料的反應釜；強力攪拌乳化的設備為膠體磨或強剪切乳化機。...

【專利技術屬性】
技術研發人員：田原宇，喬英云，謝克昌，喬新建，
申請(專利權)人：中國石油大學華東，
類型：發明
國別省市：山東,37