[发明专利]一种保水复合凝胶有机肥的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及保水有机肥的技术领域，尤其涉及一种保水复合凝胶有机肥的制备方法。

背景技术

干旱缺水已经严重制约我国农业发展并加速土地荒漠化。研究表明，我国荒漠化土地面积262.2万公顷，占国土总面积的27.4％，每年因荒漠化造成的直接经济损失达540亿元。我国农业用水占水资源总消耗的80％左右，然而全球水资源匮乏使得农业必须走节水发展途径。因此，提高农田水分利用率是我国农业乃至世界农业发展的中心任务。保水有机肥因具有良好的持水抗旱能力在农业中得到广泛的应用。但是目前市售的保水肥料保水性能并不是特别理想，尤其是在长期不降雨干旱时期。因此，研制保水性能更加优异提高作为产量的肥料成为本领域急需解决的问题。

发明内容

本发明提出了一种保水复合凝胶有机肥的制备方法，本发明通过喷雾方式在基肥颗粒表层涂覆复合凝胶，显著提高了土壤的持水保水能力，增强作物抗旱能力，同时有助于将肥料营养锁定在土壤中不流失，提高养分的利用效率，进而提高作物产量。

一种保水复合凝胶有机肥的制备方法，包括如下步骤：

S1、按配比将氮肥、磷肥、钾肥、微量元素、增效剂混合均匀，粉碎后送入造粒机中造粒，得到基肥颗粒；

S2、将稀土元素的氯化物、丙烯酰胺、N，N’-亚甲基双丙烯酰胺和蒸馏水机械搅拌分散均匀，加入过硫酸钾混合均匀得到混合液；

S3、将钛酸丁酯与无水乙醇在酸性条件下反应得到二氧化钛溶胶，将二氧化钛溶胶在氮气氛围中加热至接近沸腾，滴加S2得到的混合液，滴加完后在70～80℃下搅拌反应，加入蒸馏水溶胀得到复合凝胶；

S4、将复合溶胶喷入造粒机中，与基肥颗粒一起造粒，干燥，筛分得到保水复合凝胶有机肥。

本发明中N、P₂O₅、K₂O配比为20-22：6-8：8-10。

优选地，S2中，稀土元素的氯化物为氯化铕和/或氯化铽。

优选地，S2中，稀土元素的氯化物和丙烯酰胺摩尔比为0.1～0.2：10。

优选地，S2中，丙烯酰胺与蒸馏水的重量比为1：1.3～1.6。

优选地，S3中，酸性条件的pH值为1～2。

优选地，用HCl调节pH至1～2。

优选地，S3中，接近沸腾温度为90～98℃。

优选地，S3中，钛酸丁酯与无水乙醇的重量比为1：10～12。

优选地，S3中，二氧钛溶胶与混合液重量比为0.8～1.2：2。

优选地，S3中，复合凝胶含水量为40～50％。

优选地，S4中，造粒温度为70～80℃。

本发明以氮肥、磷肥、钾肥配合微量元素、增效剂制粒得到基肥颗粒，通过喷雾方式在基肥颗粒表层涂覆复合凝胶，提高了土壤的持水保水能力，复合凝胶中以聚丙烯酰胺作为保水剂，呈保水剂包裹二氧化钛溶胶结构，内层的二氧化钛溶胶具有很好的吸水性能配合外层保水剂良好的保水性能，显著提高了施肥后土壤的含水量，改善土质，同时聚丙烯酰胺溶胶中的参杂元素与二氧化钛溶胶配合，具有疏松土质，以防止土壤变硬结块现象，进一步地利于水分渗透入土壤中和肥料的溶解吸收，提高肥效；通过控制复合凝胶中的含水量，配合合理的造粒温度既保证了复合凝胶与基肥颗粒的结合力，又保持了复合凝胶溶胀性能，增强保水性；保水剂与二氧化钛溶胶两者具有一定的协同作用，调节两者配比实现保水性能和经济最优化，本发明制备工艺简单易控，环保无污染，提高了肥效和土壤的保水能力，有助于土壤改良。

具体实施方式

下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。

实施例1

一种保水复合凝胶有机肥的制备方法，包括如下步骤：

S1、按配比将氮肥、磷肥、钾肥、微量元素、增效剂混合均匀，粉碎后送入造粒机中造粒，得到基肥颗粒；

S2、将稀土元素的氯化物、丙烯酰胺、N，N’-亚甲基双丙烯酰胺和蒸馏水机械搅拌分散均匀，加入过硫酸钾混合均匀得到混合液；

S3、将钛酸丁酯与无水乙醇在酸性条件下反应得到二氧化钛溶胶，将二氧化钛溶胶在氮气氛围中加热至接近沸腾，滴加S2得到的混合液，滴加完后在70℃下搅拌反应，加入蒸馏水溶胀得到复合凝胶；

S4、将复合溶胶喷入造粒机中，与基肥颗粒一起造粒，干燥，筛分得到保水复合凝胶有机肥。

实施例2

一种保水复合凝胶有机肥的制备方法，包括如下步骤：