[发明专利]一种保护地二氧化碳固态气体肥料的生产及施用方法

说明书

本发明涉及二氧化碳气肥的生产及施用方法，特别适用于生产保护地蔬菜用气肥的生产及施用。

保护地施用二氧化碳，促进绿色植物的光合作用，增加产量，改善产品品质已成定论。作为二氧化碳气肥来源大致有六种方法：一、燃烧石油副产品获得。二、利用干冰及桶装压缩二氧化碳。三、是用重碳酸盐与有机酸及其酸式盐为原料。四、用碳酸氢铵与硫酸反应制取。五、专利申请号89106827.9采用碳酸氢铵热分解法。六、专利号GB2134506的“合成肥料”法。

以上列出方法，第一、二、三、五、六种方法成本高，或受条件限制，或投资大，或有副作用，或产气率低无实用价值，都无法大面积推广。第四种方法虽成本低，但硫酸对人体有强腐蚀性，又是液体，给运输和使用操作带来不便，虽然受到农民欢迎，但推广起来相当困难。

本发明的目的是生产一种产气量高，无氨气放出，运输和使用都很方便的新型固态气体肥料，并提出进一步加工成缓释气肥的工艺，提出施用方法。

本发明的生产工艺是固态气肥专用酸生产工艺，气肥合成配方及工艺，缓释气肥生产工艺。

一、固态气肥专用酸生产工艺

将烟煤粉碎到粒径2-4mm，加入90%以上的硫酸，煤酸比为1∶3-5，温度控制在110-160℃，经过3小时反应后，在室温下继续反应6小时，形成多孔性的黑色颗粒，它含有游离的酸。该颗粒上含有磺酸基（-SO₃H）、羧基（-COOH）和酚羟基（-OH），可表示为，略写为RH。RH和游离态的硫酸组成的混合物，称为固态气肥专用酸。

二、气肥的合成

将经过干燥的固态气肥专用酸与干燥的碳酸氢铵按1∶1或1∶1.1经过混合后包装即得成品。

为解决产品受潮肥效损失问题，也可采用专用酸与碳酸氢铵分别包装，随用随混合的方法。

三、缓释气肥的生产方法

在气肥专用酸或碳酸氢铵颗粒外表，涂上一层不溶于水的有机物，阻止它们立即溶于水，使二氧化碳缓缓放出。

其工艺为在生产气肥专用酸的过程中，干燥后的固态酸温度较高，加入0.5-1%的石蜡粉或硬脂酸放在混炼机中经过20-30分钟的混炼，即可制得。

碳酸氢铵不能加热，可用造粒机压成7mm的颗粒，然后喷涂液体石蜡即可。

气肥使用的原理：

使用时加水后

1、游离酸电离出的H⁺首先和HCO₃^-发生反应

3、反应生成物中的（NH₄）₂SO₄水解液显酸性，可加入少量CaCO₃

使用方法：

根据计算确定大棚使用量，放入一塑料盆中加水即可。当反应停止后，加入少量碳酸钙粉，继续放出二氧化碳，至溶液呈中性后，将上层清液用水冲入地里做氮肥用。

由于该肥料主要用NH₄HCO₃与酸反应放出CO₂，可以根据HCO₃+H⁺＝H₂O+CO₂↑及保护地容积计算其用量：

合成气肥用量＝79×1000VA÷22.4×10⁶B÷50%＝0.007054VA/B（克）

其中V-保护地容积（m³）

A-向保护地施入CO₂浓度（ppm）

B-碳酸氢铵纯度（%）

79-碳酸氢铵摩尔质量（克）

22.4-1摩尔CO₂在标准状况下的体积（升）

1000-由m³换算升的系数

10⁶-由ppm换算成百分比的系数