[发明专利]一种腐植酸螯合生物生态复合肥料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于肥料技术领域，具体涉及一种腐植酸螯合生物生态复合肥料及其制备方法。

背景技术

“庄稼一枝花、全靠肥当家”，多年以来化肥在我国农业生产中的普遍使用为农业发展、农民增收和农村繁荣做出了巨大贡献。但是长期以来大量使用化学肥料，也造成土壤含盐量过高，有害离子浓度过大，结构性差，易板结，土壤中肥力不均衡，肥力下降，作物生长发育受到限制。据资料表明，我国土壤污染日益严重，盐碱性土壤增长迅速。改良土壤、保护生态环境已引起我国政府的高度重视，因此我国提出了2020年化肥零增长的目标。目前，市场上改良土壤的肥料仅仅是将含有中微量元素的无机盐或氧化物简单的加入到氮磷钾肥料中，由于土壤的固化作用以及离子间的拮抗作用，造成中微量元素的利用率低下，不能有效的解决问题；或是采用腐植酸和黄腐酸作为螯合剂，但由于没有经过酸化或氨化处理，造成螯合能力弱，螯合效果差；或是直接使用氢氧化钙(石灰)调节酸性土壤，采用硫酸钙(石膏)调节碱性土壤，产品功能单一，基本上是简单掺混的粉状物料，在种肥同播已大面积普及的情况下，不能满足机械施肥。上述产品氮磷钾养分含量低或不含氮磷钾元素，需要另外施用化肥，增加了农民的用工成本。

另外，随着环境污染加重，土壤的重金属污染也成为一个亟待解决的问题。土壤中的重金属如果不能得到有效的处理，被作物吸收，在体内积累，其收获的产品被食用后必会产生慢性中毒，严重损害人类健康，湖南的毒大米事件就是由于重金属超标造成的。

发明内容

本发明的目的是提供一种腐植酸螯合生物生态复合肥料，通过对腐植酸进行高温酸化处理，提高活性功能团的数量，提高腐植酸的效果。利用腐植酸螯合土壤中的重金属生成沉淀，抑制作物对重金属的吸收。以达到改良土壤，提高作物品质的效果。

本发明的另一目的是利用微生物菌活化、修复土壤，增进土壤肥力；利用聚丙烯酰胺增加土壤的团粒结构及完成产品的防结块处理；通过采用二次螯合技术，提高养分的利用率。制成的产品具有功能全、效果好、成本低的特点。

本发明的进一步目的是产品养分全面，不但含有有机质、大量硫、锌、钙、镁、硅中微量元素，还含有氮磷钾大量元素，满足一次性施肥的需要，减少人工成本。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种腐植酸螯合生物生态复合肥料，腐植酸占总投入原料量的质量百分比10％-12％，其提供大量的有机质，有机质含量≥65％；硝酸镁占总投入原料量的质量百分比5％-7％，含有大量的镁元素；液体硅酸钠占总投入原料量的质量百分比5％-8％，含有大量的硅元素；浓硫酸占总投入原料量的质量百分比8％-10％，含有大量的硫元素；液氨占总投入原料量的质量百分比4％-5％；硫酸锌占总投入原料量的质量百分比2％-3％，其同时含有锌元素、硫元素；聚丙烯酰胺占总投入原料量的质量百分比3％-5％；微生物菌占总投入原料量的质量百分比5％-8％，及其它含有氮、磷、钾养分的原料。

所述的微生物菌为固氮菌和解磷菌中的一种或两种组合。

所述的其它含有氮、磷、钾养分的原料是尿素、重过磷酸钙、氯化钾、硫酸钾中的几种混合物，重过磷酸钙并提供大量的钙元素。

所述的最终产品氮磷钾总养分含量≥30％，并含有有机质，硫、锌、钙、镁、硅中微量元素，土壤改良剂和微生物菌剂，水分含量≤2.5％％，达到复合肥料水分国家标准。因此，产品强度高，不易结块，满足种肥同播的要求，长时间贮存也不会出现颗粒长毛和粉化的问题。

所述的腐植酸螯合生物生态复合肥料的制备方法，包括以下步骤：

(1)在氨酸法复合肥生产中，将经计量的腐植酸、硝酸镁、液体硅酸钠、硫酸锌与水按比例加入到密封的反应罐中，加热搅拌15-20分钟，制成温度70-90℃、浓度70％-80％的混合溶液，完成腐植酸与中微量元素的首次螯合。利用腐植酸、硝酸镁和硫酸锌具有良好的水溶性，可以和液体硅酸钠制成浓度较高的溶液，以减少造粒过程中带入的水分，备用；

(2)通过硫酸泵将浓硫酸经计量后加入到管式反应器1中，同时将液氨气化后加入到管式反应器1中制成400℃以上的硫酸铵溶液，与来自步骤(1)制备的混合溶液在管式反应器2中混合，制成混合料浆，利用高温硫酸铵溶液完成腐植酸的酸化和腐植酸与中微量元素的二次螯合。将中微量元素螯合工序与氨酸法复合肥料生产工艺相结合，减少了螯合设备，减化了螯合产物制备流程；