專利名稱：一種崩解型硅鈣鎂肥的制作方法
技術領域：
本發明是涉及農業中的肥料領域，具體是指提出一種同時具有速效性和持效性的 崩解型硅鈣鎂肥。
背景技術：
美國專利US5030267、US5720793 和 US6074988，以及中國專利 CN1071909A 均報道 了以硅灰石作為原料制備的肥料為作物生長提供所需要的硅和鈣養分。US5030267中，硅灰 石是作為緩釋肥中的一種原料，其中的硅養分緩慢釋放；US5720793中，提到硅灰石與殼聚 糖或殼寡糖及其它成份造粒，主要為作物提供可溶性鈣養分。CN1071909A以硅灰石為主原 料制成粉狀產品，用于農作物，存在粉末容易飛揚，施用不方便及硅和鈣養分釋放緩慢的缺 點o

發明內容
本發明涉及一種新型的以硅灰石為主原料的崩解型硅鈣鎂肥，外觀為粒狀、柱狀 或片狀，施用方便，用作農作物的底肥，施用到土壤中，吸收水分后很快崩解分散成粉末，肥 料中所含的吸收促進劑將原料中的養分快速轉化為速效性硅、鈣和/或鎂養分，增強了肥 料的速效性，同時具有很好的持效性，能夠為作物提供硅、鈣和鎂養分，調理土壤養分平衡， 促進作物生長、增強抗逆性、增加產量，改善品質，并且施用方便，省時省力。硅鈣鎂肥中硅 鈣鎂養分的含量分別為可溶性硅(以二氧化硅計)含量10-30%，鈣(以氧化鈣計)含量 10-30%，鎂(以氧化鎂計)0-30% (重量百分比)。本發明的崩解型硅鈣鎂肥由含硅、鈣和/或鎂養分的原料、吸收促進劑、粘結劑和 崩解劑組成，原料組成重量百分比為含硅鈣鎂養分的原料 30-90%吸收促進劑5-50%粘結劑1-20%崩解劑1-20%本發明的崩解性硅鈣鎂肥的含硅鈣鎂養分的原料由硅灰石與硅酸鈣、硅酸鎂、硅 酸鈣鎂、鈣鎂磷肥、粉煤灰、硅酸鈉、偏硅酸鈉、硅膠、碳酸鈣、碳酸鎂中任意一種或幾種組 成。吸收促進劑能夠在產品吸收水分后與含硅鈣鎂的原料反應，促使原料中的硅鈣鎂 快速釋放為速效性養分，促進作物快速吸收。本發明所選的吸收促進劑由檸檬酸、蘋果酸、 草酸、丙二酸、丁二酸、戊二酸、己二酸、富馬酸、水溶性氨基酸、硫酸和磷酸中的任意一種或 幾種組成。粘結劑能夠保證各種原料混合制備成產品時，形成固定的形態，在常規條件下保 持原來的造型，不易破碎或變型。本發明中優選的粘結劑由高嶺土、白膳泥、膨潤土、改性膨 潤土、凹凸棒土、硅酸鈉、沸石、木質素磺酸鹽、PVP、交聯直鏈淀粉、市售的商品復肥粘結劑中任意一種或幾種組成。崩解劑使得水通過芯吸收溶脹作用滲入肥料內，加快肥料的崩解。本發明優選的 崩解劑由淀粉、改性淀粉、羧甲基纖維素、羧甲基纖維素鈉、羧甲基淀粉、羧甲基淀粉鈉、羥 丙基纖維素、羥乙基纖維素、羥甲基纖維素、市售的商品崩解劑中任意一種或幾種組成。本發明的崩解型硅鈣鎂肥的制造方法如下A將含硅鈣鎂元素的原料粉碎到80目至更細的微粉；B將步驟A制備的原料粉末與吸收促進劑、粘結劑和崩解劑在混合機中充分混合 均勻；C將步驟B所述混合均勻的物料置入加工設備中，根據要求制備成本發明的崩解 型硅鈣鎂肥粒狀、圓柱狀或片狀產品。
具體實施方式
以下通過實施方式以及實驗對本發明做具體的說明，但本發明并不限于此。
具體實施1
原料組成(重量百分比％)如下
硅灰石50
硅酸鈣鎂30
檸檬酸5
蘋果酸5
高嶺土3
膨潤土2
淀粉3
羧甲基纖維素2
將硅灰石、硅■陵鈣鎂分別粉碎，過80目篩，按照上述配比與其它原料在混合機中
充分混合均勻后，通過傳送帶傳送至擠壓造粒機中，進行造粒、分析檢驗入庫得到本發明的 崩解型硅鈣鎂肥粒狀產品。檢測結果為，產品的養分和水分的含量(％)分別為可溶性硅 (Si02)，22. 8 ；氧化鈣(CaO)，17. 6 ；可溶性鎂(Mgo)，3. 5 ；水分(H20)，2. 7 ；粒度(2-4. 75mm之
間)為 94. 2%。
具體實施2
原料組成(重量百分比％)如下
硅灰石50
硅酸鈣20
蘋果酸10
丁二酸10
高嶺土3
膨潤土2
淀粉3
改性淀粉2
將硅灰石、硅!酸鈣分別粉碎，過80目篩，按照上述配比與其它原料在混合機中充分混合均勻，置入混合造粒機中，加水調濕至水分含量7 %，混合均勻后，輸送到滾筒造粒機 中造粒、干燥、分析檢驗入庫得到本發明的崩解型硅鈣鎂肥圓柱狀產品。檢測結果為，產品 的養分和水分的含量(% )分別為可溶性硅(Si02)，20. 3 ；氧化鈣(CaO)，16. 4 ；水分(H20)， 2. 5 ；粒度(3-6mm 之間)為 95. 6%。具體實施3硅灰石40硅酸鈣30硅酸鎂10檸檬酸5蘋果酸5硅酸鈉3沸石2羧甲基纖維素3羧甲基纖維素鈉 2將硅灰石、硅酸鈣、硅酸鎂分別粉碎，過80目篩，按照上述配比與其它原料在混合 機中充分混合均勻，傳送至壓片機中，進行壓片、分析檢驗入庫得到本發明的崩解型硅鈣鎂 肥片狀產品。檢測結果為，產品的養分和水分的含量(％ )分別為可溶性硅(Si02)，20.2 ； 氧化鈣(CaO)，18. 5 ；可溶性鎂(Mgo)，2. 9 ；水分(H20) ,2.2。試驗例1 (溶出實驗-以具體實施1生產的產品為實驗對象)通過溶出實驗可以證明崩解型硅鈣鎂肥中的二氧化硅、氧化鈣和氧化鎂在水溶液 中溶出分別為2. 08%U. 25%和0. 20%，而在硅灰石與硅酸鈣和硅酸鎂混合物在水中只有 很少的溶出，說明在含水環境中吸收促進劑有利崩解型硅鈣鎂肥中鈣、硅和鎂氧分轉化為 可溶態。表1溶出氧化鈣、二氧化硅與氧化鎂試驗結果 試驗例2 (崩解實驗_以具體實施1生產的產品為實驗對象)在距離裝有500ml去離子水的量筒水面上5cm高處，將硅鈣肥顆粒lg(精確至 0. Olg)撒入，從撒入開始計時，至硅鈣肥顆粒完全崩解分散結束，測量硅鈣肥在水中的崩解 時間。硅鈣肥入水5-6秒后，開始崩解成較小的顆粒，然后小的顆粒短時間內崩解成粉末 狀。由實驗結果可知，硅鈣肥在水中的崩解時間平均為46. 1秒，達到了公司制備崩解肥的 效果。表2硅鈣肥水中崩解時間 試驗例3 (肥效實驗_以具體實施1生產產品為實驗對象)一、材料與方法1、試驗材料試驗設在福建省閩侯縣白沙鎮溪頭村洋面田。試驗地為灰泥田。土 壤基本性狀有機質8. 14g/kg、堿解氮144. lmg/kg、速效磷66. 5mg/kg、速效鉀89. 8g/kg、有 效硫 35. 7mg/kg、交換性鎂 0. 046cmol/kg、pH 值 5. 77。供試水稻品種為“兩優2186”，肥料為崩解型硅鈣鎂肥、普通硅肥(具體實施1中 比例按照硅灰石、硅酸鈣鎂的比例配制成粉狀產品，不加吸收促進劑、粘結劑、崩解劑，用量 為三種養分與崩解型硅鈣鎂肥中的養分含量相當)。2、試驗設計試驗設3個處理，3次重復。采用隨機區組排列，試驗按施用等硅設 計。試驗處理內容為⑴尿素(15kg/畝)+磷銨(10kg/畝)；(2)尿素(15kg/畝)+磷銨 (10kg/畝)+普通硅肥(8kg/畝)；(3)尿素(15kg/畝)+磷銨(10kg/畝)+崩解型硅鈣鎂 肥(10kg/ 畝)。3、試驗實施小區面積5mX3m = 15m2，定植308叢(667m2插1. 37萬叢)，基本苗每叢2本。田間各小區有單獨進出水口，小區四周筑有20cm高的小田埂，并用塑料薄膜包 覆，區組間留有40cm排灌溝，小區定株10株觀察、取樣考種。6月10日播種，7月21日移 栽，11月3日收割。收割時，小區邊行去掉，余下各區單打、單曬、過秤，計算小區產量。試驗 期間各處理噴藥、灌水等田間管理一致。二、結果與分析2. 1不同處理對水稻葉片葉綠素總含量的影響葉綠素是吸收光能的物質，對作物的光能利用有直接關系，常作為作物豐產的一 項生理指標來測定。對水稻的分蘗盛期與孕穗期葉片抽樣測定表明(見表3)，施用崩解型 硅鈣鎂肥的葉片葉綠素總含量均較對照及其它施肥處理有不同程度的提高，分蘗盛期增幅 為6. 78%，孕穗期為7. 13%。表3不同處理對水稻葉片總葉綠素含量的影響(毫克/分米2)
2. 2不同處理對水稻產量的影響從田間實割產量可以看出(見表4)，施用崩解型硅鈣鎂肥較對照增幅較大，為 10.2%，施用普通硅肥較對照增產3.4%，可見施用崩解型硅鈣鎂肥有利于水稻產量的提
尚o初步試驗表明，在合理配施氮磷肥的基礎上，水稻施用崩解型硅鈣鎂肥表現出良 好的效應，可較普通硅肥提高經濟產量。表4不同施肥處理對水稻產量的影響
試驗例4 ( 土壤報告-以具體實施1為實驗對象)水稻收獲后，取20cm的土層(施崩解性硅鈣鎂肥、普通硅肥和不施硅肥為對照)測定土壤中的游離硅和鈣的含量(以二氧化硅、氧化鈣計)，三次重復，由測定結果(表5) 可知，土壤中游離硅和鈣含量均以施崩解型硅鈣鎂肥含量最高，分別為1107mg/kg、0. 88%, 較對照和施普通硅肥增加19. 5%、120%，9. 8%、51. 7%，由此可得，施用本發明的崩解型硅 鈣鎂肥可以增加土壤中游離硅和鈣的含量，減少土壤對養分的固定，為作物產量和品質的 提高打下基礎。 表5 土壤中游離狀態鈣(氧化鈣)與硅(二氧化硅)含量測定
權利要求
一種崩解型硅鈣鎂肥，其特征在于該硅鈣鎂肥由含硅、鈣和/或鎂養分的原料、吸收促進劑、粘結劑和崩解劑組成。
2.如權利要求1所述的崩解型硅鈣鎂肥，其特征在于肥料作為作物底肥施用于土壤， 具有為作物提供硅、鈣和鎂養分，調理土壤養分平衡，促進作物生長、增強作物抗逆性、增加 作物產量，改善作物品質的作用。
3.如權利要求1所述的崩解型硅鈣鎂肥，其特征在于肥料外觀形狀為粒狀、柱狀或片狀。
4.如權利要求1所述的崩解型硅鈣鎂肥，其特征在于肥料吸收水分后易于崩解分散成 粉末狀。
5.如權利要求1所述的崩解型硅鈣鎂肥，其特征在于該肥料中硅鈣鎂養分的含量分別 為可溶性硅(以二氧化硅計)含量10-30%，鈣(以氧化鈣計)含量10-30%，鎂(以氧化 鎂計)0-30% (重量百分比)。
6.如權利要求1所述的崩解型硅鈣鎂肥，其特征在于該肥料中原料組成重量百分比為含硅鈣鎂養分的原料 30-90% 吸收促進劑5-50%粘結劑1-20%崩解劑1-20%
7.如權利要求1所述的崩解型硅鈣鎂肥，其特征在于該肥料中含硅鈣鎂養分的原料由 硅灰石與硅酸鈣、硅酸鎂、硅酸鈣鎂、鈣鎂磷肥、粉煤灰、硅酸鈉、偏硅酸鈉、硅膠、碳酸鈣、碳 酸鎂中任意一種或幾種組成。
8.如權利要求1所述的崩解型硅鈣鎂肥，其特征在于該肥料中所用的吸收促進劑由檸 檬酸、蘋果酸、草酸、丙二酸、丁二酸、戊二酸、己二酸、富馬酸、水溶性氨基酸、硫酸、磷酸中 任意一種或幾種組成。
9.如權利要求1所述的崩解型硅鈣鎂肥，其特征在于該肥料中所述的粘結劑由高嶺 土、白膳泥、膨潤土、改性膨潤土、凹凸棒土、硅酸鈉、沸石、木質素磺酸鹽、PVP、交聯直鏈淀 粉、市售的商品復肥粘結劑中任意一種或幾種組成。
10.如權利要求1所述的崩解型硅鈣鎂肥，其特征在于該肥料中所述的崩解劑由淀粉、 改性淀粉、羧甲基纖維素、羧甲基纖維素鈉、羧甲基淀粉、羧甲基淀粉鈉、羥丙基纖維素、羥 乙基纖維素、羥甲基纖維素、市售的商品崩解劑中任意一種或幾種組成。
11.一種崩解型硅鈣鎂肥的制造方法，其特征在于A將含硅鈣鎂元素的原料粉碎到80目至更細的微粉；B將步驟A制備的原料粉末與吸收促進劑、粘結劑和崩解劑在混合機中充分混合均勻； C將步驟B所述混合均勻的物料置入加工設備中，根據要求制備成本發明的崩解型硅 鈣鎂肥粒狀、圓柱狀或片狀產品。
全文摘要
本發明涉及一種崩解型硅鈣鎂肥，可溶性硅(以二氧化硅計)含量10-30％，鈣(以氧化鈣計)含量10-30％，鎂(以氧化鎂計)0-30％。產品由含硅、鈣和鎂元素的粉末狀原料，與有機或/和無機酸、粘合劑和崩解劑組成，通過干法或濕法加工再烘干成粒狀、圓柱狀或片狀產品，作為底肥施用于土壤吸收水分后，產品崩解分散成細粉，硅、鈣和鎂養分在產品中所含有機或/和無機酸的作用下快速溶出，提高速效性，并有很好的持效性。本發明產品具有調理土壤養分平衡，改良土壤，提供硅、鈣和鎂養分，增強作物抗逆性，提高作物產量，改善作物品質的作用。
文檔編號C05G3/00GK101844949SQ20101018646
公開日2010年9月29日 申請日期2010年5月31日 優先權日2010年5月31日
發明者徐磊, 楊國權, 趙前飛 申請人:中港泰富(北京)高科技有限公司