專利名稱：：沸石包膜尿素的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域，具體是一種沸石包膜尿素的制備方法。
背景技術(shù)：
：肥料是糧食豐產(chǎn)的保障。近幾十年來(lái)，世界各國(guó)在化肥主要是氮肥的生產(chǎn)和施用中幾乎同時(shí)出現(xiàn)一種相似的現(xiàn)象，即化肥的增產(chǎn)效率下降。究其原因在于氮肥的利用率下降。我國(guó)氮肥利用率僅為28-41%，氮肥通過(guò)揮發(fā)、淋溶、反硝化損失，給環(huán)境帶來(lái)很多負(fù)面影響。高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效、低耗的施肥體系將會(huì)是今后"三高農(nóng)業(yè)"及農(nóng)業(yè)持續(xù)發(fā)展的必然要求。就肥料本身來(lái)講，必須改進(jìn)肥料劑型，用新型肥料逐步取代傳統(tǒng)肥料。包膜肥料是近年來(lái)發(fā)展迅速的緩/控釋肥料，也是控制肥料養(yǎng)分種類最多的一類緩/控釋肥料，占緩/控釋肥料的95%以上。由于氮肥的問(wèn)題特別突出，因此包膜肥料以包膜氮肥為主。包膜肥料研究的關(guān)鍵在于包膜材料的選擇。包膜肥料的研制不僅能夠提高肥料利用率，減少農(nóng)民肥料投入成本，而且能夠減少氮肥淋失對(duì)大氣、土壤等環(huán)境造成的負(fù)面影響，對(duì)構(gòu)建可持續(xù)發(fā)展農(nóng)業(yè)具有重要的戰(zhàn)略意義。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供了一種沸石包膜尿素的制備方法，本發(fā)明的成本低，制備得到的沸石包膜尿素能顯著提高氮肥的利用率，且無(wú)污染。本發(fā)明的技術(shù)方案為沸石包膜尿素的制備方法，其特征在于包括以下步驟(1)、將丙烯酸樹脂加入到氯仿中，丙烯酸樹脂與氯仿的體積之比為1-2:4，然后加入聚乙烯醇和硼酸攪拌得粘結(jié)劑溶液，聚乙烯醇和硼酸占丙烯酸樹脂的重量比為1-5%;(2)、將尿素篩分，取粒徑大小為3-5mm的尿素顆粒；(3)、將沸石粉末篩分，取粒徑280-320目的沸石粉末；(4)、將尿素放入包膜機(jī)中，先熱風(fēng)預(yù)熱尿素5-10分鐘，然后在尿素表面噴上粘結(jié)劑溶液，用量為使尿素顆粒間不互相粘結(jié)為止，接著熱風(fēng)風(fēng)干3-5分鐘，把篩分后的沸石粉末加入包膜機(jī)中，進(jìn)行包膜；然后再進(jìn)行噴粘結(jié)劑溶液、熱風(fēng)風(fēng)干、加入沸石包膜，重復(fù)操作二至三次，制得沸石包膜尿素。所述的沸石包膜尿素的制備方法，其特征在于所述的聚乙烯醇和硼酸的質(zhì)量比為2:l;所述的沸石包膜尿素的包膜質(zhì)量比例為每100g的尿素包膜5-10g沸石。本發(fā)明所述的沸石是一種含有晶格的硅鋁酸鹽礦物，具有三維聚陰離子結(jié)構(gòu)，這一結(jié)構(gòu)由Si(^和A104四面體通過(guò)氧原子鏈接構(gòu)成，這種晶格結(jié)構(gòu)可以吸附尿素轉(zhuǎn)化的銨離子，將銨離子固定和釋放。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)(1)、包膜材料為天然材料或易采集的物料，廉價(jià)易得，對(duì)環(huán)境無(wú)污染；(2)、可顯著提高氮肥利用率；(3)、在大多數(shù)作物上一次施肥能滿足作物整個(gè)生長(zhǎng)期的要求，省工省力，還可提高作物產(chǎn)量；(4)、播種、施肥一次完成，不燒苗，不傷根，一般不用追加其他肥料；(5)、氮肥損失小又供養(yǎng)均勻，可減少對(duì)環(huán)境的污染，提高農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)。具體實(shí)施例方式沸石包膜尿素的制備方法，包括以下步驟(1)、將丙烯酸樹脂加入到盛有氯仿的反應(yīng)容器中，丙烯酸樹脂與氯仿的體積之比為l-2:4，然后加入聚乙烯醇和硼酸攪拌得粘結(jié)劑溶液，聚乙烯醇和硼酸占丙烯酸樹脂的重量比為1_5%，聚乙烯醇和硼酸的質(zhì)量比為2:1;(2)、將尿素篩分，取粒徑大小為3-5mm的尿素顆粒；(3)、將沸石粉末篩分，取粒徑280-320目的沸石粉末；(4)、調(diào)解包膜機(jī)轉(zhuǎn)角為35°，將100g尿素放入包膜機(jī)中，用電吹風(fēng)送出熱風(fēng)預(yù)熱尿素5-10分鐘，然后在尿素表面噴上粘結(jié)劑溶液，用量為使尿素顆粒間不互相粘結(jié)為止，然后熱風(fēng)風(fēng)干3-5分鐘，然后噴上粘結(jié)劑溶液，用量為使包膜后的尿素顆粒間不互相粘結(jié)為止，把篩分后的2-5g的280-320目的沸石粉末加入包膜機(jī)中，以60-100轉(zhuǎn)/分的速度轉(zhuǎn)動(dòng)6-10分鐘進(jìn)行包膜，反復(fù)噴粘結(jié)劑溶液、熱風(fēng)風(fēng)干、加入沸石包膜2-3次，制得沸石包膜尿素。利用本發(fā)明制備的沸石包膜尿素進(jìn)行水稻盆栽試驗(yàn)結(jié)果供試土壤為江淮水稻土，供試水稻品種為III優(yōu)97。P、K等量一次施入，N按等量以試驗(yàn)方案施入。N、P205、1(20用量分別為160mg/kg土(180kg/hm2)、55mg/kg土(60kg/hm2)、110mg/kg±(120kg/hm2)。試驗(yàn)按上述設(shè)計(jì)肥料于水稻移栽前一天混勻施入土中，裝土15kg于陶瓷盆中。表l試驗(yàn)氮肥處理及水稻產(chǎn)量結(jié)果<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>由表l試驗(yàn)結(jié)果可以看出，水稻千粒重以沸石包膜尿素最大，為19.82克，且與尿素全部基施處理存在顯著差異；水稻產(chǎn)量也以沸石包膜尿素最高，為103.67克/盆，與其他處理均存在顯著差異。尿素全部基施與尿素分次施用水稻千粒重和產(chǎn)量無(wú)顯著差異。表2不同處理水稻增產(chǎn)效果產(chǎn)量比CK增產(chǎn)比U100增產(chǎn)比U60+U40增<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>由表2試驗(yàn)結(jié)果可以看出，沸石包膜尿素比不施氮肥處理增產(chǎn)46.25克/盆，增幅80.55%，達(dá)極顯著差異；比尿素全部基施增產(chǎn)32.01克/盆，增幅44.67%，達(dá)極顯著差異；比尿素分次施用增產(chǎn)21.88克/盆，增幅22.09%，達(dá)顯著差異。說(shuō)明沸石包膜尿素能顯著提高水稻產(chǎn)量。表3不同處理水稻氮肥利用率<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>由表3不同處理吸氮量和氮肥利用率的結(jié)果可以看出，沸石包膜尿素籽粒吸氮量、地上部吸氮量、根部吸氮量和總吸氮量皆為最高，氮素利用率達(dá)到53.05%，比尿素全部基施增加了17.33%，比尿素分次施用增加了15.94%，顯著提高了尿素氮肥利用率。權(quán)利要求沸石包膜尿素的制備方法，其特征在于包括以下步驟(1)、將丙烯酸樹脂加入到氯仿中，丙烯酸樹脂與氯仿的體積之比為1-2∶4，然后加入聚乙烯醇和硼酸攪拌得粘結(jié)劑溶液，聚乙烯醇和硼酸占丙烯酸樹脂的重量比為1-5％；(2)、將尿素篩分，取粒徑大小為3-5mm的尿素顆粒；(3)、將沸石粉末篩分，取粒徑280-320目的沸石粉末；(4)、將尿素放入包膜機(jī)中，先熱風(fēng)預(yù)熱尿素5-10分鐘，然后在尿素表面噴上粘結(jié)劑溶液，用量為使尿素顆粒間不互相粘結(jié)為止，接著熱風(fēng)風(fēng)干3-5分鐘，把篩分后的沸石粉末加入包膜機(jī)中，進(jìn)行包膜；然后再進(jìn)行噴粘結(jié)劑溶液、熱風(fēng)風(fēng)干、加入沸石包膜，重復(fù)操作二至三次，制得沸石包膜尿素。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的沸石包膜尿素的制備方法，其特征在于所述的聚乙烯醇和硼酸的質(zhì)量比為2:1;所述的沸石包膜尿素的包膜質(zhì)量比例為每100g的尿素包膜5-10g沸石。全文摘要本發(fā)明公開了一種沸石包膜尿素的制備方法，是在尿素表面包覆沸石和粘結(jié)劑，利用沸石的的SiO4和AlO4四面體通過(guò)氧原子鏈接構(gòu)成的三維聚陰離子結(jié)構(gòu)吸附尿素轉(zhuǎn)化的銨離子，將銨離子固定和釋放。本發(fā)明具有成本低，制備得到的沸石包膜尿素能顯著提高氮肥的利用率，提高作物產(chǎn)量且無(wú)污染的優(yōu)點(diǎn)。文檔編號(hào)C05G3/08GK101709017SQ20091018552公開日2010年5月19日申請(qǐng)日期2009年11月17日優(yōu)先權(quán)日2009年11月17日發(fā)明者劉楓,葉舒婭,李敏,郭熙盛申請(qǐng)人:安徽省農(nóng)業(yè)科學(xué)院土壤肥料研究所