專利名稱:一種具有甲烷減排功能的水稻復合顆粒肥的制備方法
技術領域:
本發明涉及肥料技術領域,具體地說是一種具有甲烷減排功能的水稻復合顆粒肥的制備方法。
背景技術:
稻田是主要的甲烷排放人為源,隨著世界人口的不斷增加,糧食的需求量將逐年升高,相應的甲烷排放量也將升高,這將會加速全球氣候變暖。因此,協調糧食生產需求與甲烷排放增加的矛盾,實現糧食供給量的提高與甲烷減排同步進行,意義重大;另一方面,水稻生產過程中肥料的利用率低,需要多次施肥,進而使農業生產的成本高居不下。如何減少甲烷排放并降低水稻生產成本,研制高效、環境友好的新型肥料,是水稻生產過程急需解決的任務。鐵爐渣含有豐富的三價鐵電子受體可以抑制甲烷排放,具有豐富的孔隙,可以吸附過多的養分,防止養分流失,并在低養分供應條件下不斷釋放出來。且含有豐富的硅鈣鎂等養分元素,可以補充稻田土壤養分供應。目前鐵爐渣主要用作路基材料或者直接當作廢物扔掉,不僅利用價值低而且污染環境。因此回收利用鐵爐渣制備可以減排甲烷的水稻復合顆粒肥,可以提高水稻種植的附加值,具有良好的經濟效益和環境效益。
發明內容
為了充分利用鐵爐渣,本發明提供一種具有甲烷減排功能的水稻復合顆粒肥的制備方法,本方法成本低廉,充分利用了煉鐵工業的廢棄物,能夠變廢為寶,而且制作工藝簡單、經濟。為了實現上述目的,本發明采用了下列的技術方案
1、組成
鐵爐渣100重量份
氮肥20 30重量份
磷肥10 15重量份
鉀肥15 20重量份
水16 24重量份;
2、制備方法
(1)將鐵爐渣加入攪拌機中;
(2)同時加入氮肥、磷肥和鉀肥,利用攪拌機進行干性攪拌混合,攪拌10 15分鐘,使氮肥、磷肥、鉀肥與鐵爐渣顆粒混合;
(3)邊攪拌邊加入計量的水,繼續攪拌15 20分鐘成混合料;
(4)將混合料移入DG對輥造粒機進行擠出造粒、烘干,即得所需的一種具有甲烷減排功能的水稻復合顆粒肥。所述的鐵爐渣為煉鐵爐渣,取自福建盛聯鑄造有限公司,其中Fe2O3的所占比例為4. 8%,使用前必須預先粉碎至10目以上。
所述的氮肥為尿素、硫酸銨或硝酸銨中的一種或二種以上任意比例的混合物; 所述的磷肥為磷酸二氫鈣或磷酸一銨的一種或二種任意比例的混合物;
所述鉀肥為硫酸鉀或氯化鉀中的一種或二種任意比例的混合物。本發明具有如下的優點
(1)鐵爐渣中所含三價鐵成分可以為稻田甲烷排放的抑制劑;
(2)鐵爐渣中含有的養分可以為水稻生長發育提供良好的養分來源;
(3)試驗結果表明,經過對早晚稻生長季節CH4通量的連續觀測,分別觀測摻合煉鐵爐渣的實驗組對應于未摻合煉鐵爐渣的對照組可以減少CH4排放40. 0% 66. 0%。(4)本發明方法制備工藝簡單,使用方便,利于推廣,具有經濟效益和社會效益。
具體實施例方式下面通過實施例,對本發明的技術方案做進一步具體的說明。實施例I
稱取10千克已粉碎至10目的鐵爐渣顆粒加入攪拌機中,加入2. 5千克尿素、I. 3千克磷酸二氫鈣、I. 5千克氯化鉀,利用攪拌機進行攪拌混合15分鐘,攪拌均勻,使尿素、磷酸二氫鈣、氯化鉀與鐵爐渣顆粒進行干性混合,而后再加2. 4千克水后繼續攪拌18分鐘制成混合料,將混合料移入南京金浦造粒設備有限公司生產的DG對輥造粒機進行擠出造粒、烘干,即得所需的一種具有甲烷減排功能的水稻復合顆粒肥。利用本實施例制備的水稻復合顆粒肥進行甲烷減排功能試驗。試驗條件試驗地點在福建省農科院水稻所吳鳳綜合實驗基地(26. I ° N,119. 3° E)內;土壤為紅壤;種植作物為水稻;氣體通量測定為靜態箱,尺寸為0. 3 m X0.3m X1.0 m;氣體樣品中的CH4濃度由帶有氫火焰離子化檢測器的氣相色譜儀測定。試驗方法施加摻和煉鐵爐渣處理的復合肥和不慘煉鐵爐渣的一般復合肥各設置A1、A2、B1、B2、C1、C2對應的3個隨機分布的田間實驗小區,每個小區10 m2,放置一個靜態箱,箱內氣體樣品的采集時間為靜態箱封閉后I小時內,每隔15分鐘采集一次;用來監測水稻田氣體通量(排放速率)由靜態箱封閉后不同時間氣體濃度增加速率來計算。試驗結果經過對早晚稻生長季節CH4通量的連續觀測,分別觀測摻合煉鐵爐渣的Al、BI、Cl 對應于 A2、B2、C2 可以減少 CH4 排放 46. 5%,58. 5% 和 66. 3%。實施例2
稱取10千克已粉碎至10目的鐵爐渣顆粒加入攪拌機中,加入3.0千克硫酸銨、I. 3千克磷酸一銨、2. 0千克硫酸鉀,利用攪拌機進行攪拌混合12分鐘,攪拌均勻,使硫酸銨、磷酸一銨、、硫酸鉀與鐵爐渣顆粒進行干性混合,而后再加I. 8千克水后繼續攪拌18分鐘制成混合料,將混合料移入南京金浦造粒設備有限公司生產的DG對輥造粒機進行擠出造粒、烘干,即得所需的一種具有甲烷減排功能的水稻復合顆粒肥。利用本實施例制備的水稻復合顆粒肥進行甲烷減排功能試驗。試驗條件、試驗方法與實施例I相同。試驗結果經過對早晚稻生長季節CH4通量的連續觀測,分別觀測摻合煉鐵爐渣的Al、BI、Cl 對應于 A2、B2、C2 可以減少 CH4 排放 39. 5%,53. 5% 和 56. 5%。實施例3稱取10千克已粉碎至10目的鐵爐渣顆粒加入攪拌機中,加入I. 2千克尿素、I. 8千克硝酸銨、I. 3千克磷酸二氫鈣、I. 3千克硫酸鉀、I. 2千克氯化鉀,利用攪拌機進行混合攪拌,攪拌均勻使尿素、酸銨、磷酸二氫鈣、硫酸鉀、氯化鉀與鐵爐渣顆粒進行干性混合,而后再加
2.0千克水后繼續攪拌20分鐘制成混合料,將混合料移入南京金浦造粒設備有限公司生產的DG對輥造粒機進行擠出造粒、烘干,即得所需的一種具有甲烷減排功能的水稻復合顆粒肥。利用本實施例制備的水稻復合顆粒肥進行甲烷減排功能試驗試驗條件、試驗方法與實施例I相同。試驗結果經過對早晚稻生長季節CH4通量的連續觀測,分別觀測摻合煉鐵爐渣的Al、BI、Cl 對應于 A2、B2、C2 可以減少 CH4 排放 42. 0%、63. 5% 和 58. 5%。除上述實施例外,本發明還可以有其他實施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術方案,均落在本發明要求的保護范圍。
權利要求
1.一種具有甲烷減排功能的水稻復合顆粒肥的制備方法,其特征在于1)組成鐵爐渣100重量份氮肥20 30重量份磷肥10 15重量份鉀肥15 20重量份水16 24重量份;2)制備方法①將鐵爐渣加入攪拌機中;②同時加入氮肥、磷肥和鉀肥,利用攪拌機進行干性攪拌混合使氮肥、磷肥、鉀肥與鐵爐渣顆粒混合;③邊攪拌邊加入計量的水,繼續攪拌成混合料;④將混合料移入DG對輥造粒機進行擠出造粒、烘干,即得水稻復合顆粒肥。
2.根據權利要求I所述的一種具有甲烷減排功能的水稻復合顆粒肥的制備方法,其特征在于所述的鐵爐渣為煉鐵爐渣,其中Fe2O3的所占比例為4. 8%,使用前必須預先粉碎至10 目以上。
3.根據權利要求I所述的一種具有甲烷減排功能的水稻復合顆粒肥的制備方法,其特征在于所述的氮肥為尿素、硫酸銨或硝酸銨中的一種或二種以上任意比例的混合物。
4.根據權利要求I所述的一種具有甲烷減排功能的水稻復合顆粒肥的制備方法,其特征在于所述的磷肥為磷酸二氫鈣或磷酸一銨的一種或二種任意比例的混合物。
5.根據權利要求I所述的一種具有甲烷減排功能的水稻復合顆粒肥的制備方法,其特征在于所述鉀肥為硫酸鉀或氯化鉀中的一種或二種任意比例的混合物。
6.根據權利要求I所述的一種具有甲烷減排功能的水稻復合顆粒肥的制備方法,其特征在于所述的干性攪拌混合,攪拌時間為10 15分鐘。
7.根據權利要求I所述的一種具有甲烷減排功能的水稻復合顆粒肥的制備方法,其特征在于所述的加水后的繼續攪拌,攪拌時間為15 20分鐘。
全文摘要
本發明涉及肥料技術領域,具體地說是一種具有甲烷減排功能的水稻復合顆粒肥的制備方法。制備時將100重量份的鐵爐渣加入攪拌機中;同時加入20~30重量份氮肥、10~15重量份磷肥和15~20重量份鉀肥,攪拌10~15分鐘,使氮肥、磷肥、鉀肥與鐵爐渣顆粒混合;邊攪拌邊加入16~24重量份的水,繼續攪拌15~20分鐘成混合料;擠出造粒、烘干。本發明具有鐵爐渣中所含三價鐵成分可以為稻田甲烷排放的抑制劑;鐵爐渣中含有的養分可以為水稻生長發育提供良好的養分來源;CH4通量的連續觀測表明,采用本發明復合肥,可以減少CH4排放40.0%~66.0%;制備工藝簡單,使用方便,利于推廣,具有經濟效益和社會效益。
文檔編號C05G3/00GK102627507SQ20121012354
公開日2012年8月8日 申請日期2012年4月25日 優先權日2012年4月25日
發明者仝川, 曾從盛, 李鵬飛, 楊柳明, 林德華, 林芳, 王維奇, 趙娜, 馬永躍 申請人:福建師范大學