專利名稱:一種氨基酸葉面肥的生產方法
技術領域:
本發明屬于化肥生產工藝技術領域,特別涉及一種葉面肥的生產方法。
背景技術:
近年來,氨基酸型葉面肥料得到廣泛應用,肥效較為肯定,不僅能增產,還能改善農產品質量。我國市場銷售的含氨基酸葉面肥,主要為采用豆柏、棉柏或其它含氮農副產品,經鹽酸或硫酸水解所得到的水溶性復合氨基酸,該氨基酸主要是純植物蛋白,采用化學方法獲得的氨基酸,一般有較好的營養作用,但是生物活性較差。而采用生物發酵法生產的氨基酸,主要是酶解和生物降解蛋白質,在發酵過程中,經生物代謝產生了一些新的物質,如類似核苷酸、吲哚酸、赤霉酸、水楊酸、類黃腐酸等,這些物質有較強的植物生理活性,可刺激作物生長發育、提高酶活力、增強抗病抗逆作用,對生根、促長、保花,保果等生理過程都有一定作用。隨著我國《再生能源法》的深入貫徹實施,生物質資源得到廣泛開發利用,生物質通過熱解、干餾等炭化工藝得到生物質能源的同時,大量產生煙霧污染環境。生物質熱解有機酸溶液就是利用秸桿、果樹枝之類農林產業廢棄物等生物質,在熱解或炭化過程中產生的煙霧,經回收冷凝制得的有機酸溶液,經提純分離等工藝,可得到含氨基酸3%到6%的溶液。初級溶液中含有微量激發植物生理活性的物質,而這些溶液尚未得到充分開發利用,并對環境造成污染。
發明內容
為解決現有技術中的生物質熱解對環境造成污染的問題,本發明提供一種氨基酸葉面肥的生產方法,該方法是使用生物質熱解有機酸、氨基酸粉劑或水劑和微量元素配制成氨基酸葉面肥。作為本發明的優選方案
所述使用生物質熱解有機酸、氨基酸粉劑和微量元素配制成氨基酸葉面肥的方法包括以下順序步驟
(1)取秸桿、果樹枝、果殼、木屑、蔗渣或中草藥渣中的任意一種或兩種以上的原材料進行干餾或炭化處理,產生的煙霧經回收冷凝后,在儲罐中靜置并純化60-180天,制得有機酸溶液,然后將有機酸溶液經分離提純,得到初級溶液,所述初級溶液中含有以下重量百分比含量的物質氨基酸3-6%,砷元素彡O. 0011%,鎘元素彡O. 001%,鉛元素彡O. 008% ;
(2)在上述初級溶液中加入氨基酸粉劑或水劑,并且加入微量元素原料,制得氨基酸葉面肥成品,所述微量元素原料為鑰酸銨、硼肥(硼砂)、硫酸錳、硫酸鋅、硫酸銅和硫酸亞鐵,所述加入的氨基酸粉劑的劑量控制在使成品中的氨基酸的重量百分比含量達到10-30%,所述加入的微量元素原料的劑量控制在使成品中的微量元素鑰、硼、錳、鋅、銅和鐵的重量百分比總含量達到2-20%。作為本發明的優選方案所述對原材料進行干餾或炭化處理時,溫度控制在300-600°C ;
所述對有機酸溶液進行的分離提純的方法是將有機酸溶液進行蒸餾,得到蒸餾液,然后將蒸餾液經凱得菲處理介質過濾后,加入氫氧化鈉溶液,調節蒸餾液的PH值至4.2。上述方案中,采用的凱得菲多金屬凈水材料處理介質可以去除水中的多種重金屬離子,如鉛、汞、銅、鎳、鎘、砷、銻、鋁和其他許多可溶性重金屬離子,它們的去除是通過置換反應和物理和化學吸附反應來完成的。凱得菲,即KDF去除重金屬離子的機理如下金屬離子吸附于凱得菲多金屬凈水材料處理介質的表面并與凱得菲中的鋅發生置換反應,生成的金屬或吸附在凱得菲處理介質的表面,或進入凱得菲晶格中,從而使有毒重金屬污染物結合在凱得菲上。例如,水中溶解的鉛離子還原成不溶性的鉛原子,并吸附于凱得菲介質的表面,汞離子與凱得菲也發生類似的反應,X射線衍射研究發現汞的去除是形成了銅一汞合金。凱得菲處理重金屬離子的化學反應式如下
Zn/Cu/Zn+Pb2+ — Zn/Cu/Pb+Zn2+ ;
Zn/Cu/Zn+Hg2+ — Zn/Cu/Hg+Zn2+ ;
金屬離子在水中的pH升高時水解形成金屬氫氧化物沉淀,也能去除金屬離子。本發明方法提供了一種利用生物質熱解有機酸溶液配制符合GB — T17419 — 1988標準的氨基酸葉面肥的方法,通過利用生 物質熱解有機酸溶液開發成本較低的氨基酸葉面月巴,減少環境污染,降低農業成本。作為本發明方法的優選方案
所述步驟(I)中得到1000重量份的初級溶液,其中氨基酸的重量百分比含量為5. 7% ;所述步驟(2)中加入150重量份的氨基酸粉劑,所述氨基酸粉劑中的氨基酸的重量百分比含量為50% ;
所述步驟(2)中加入以下重量份的微量元素原料
33重量份的顆粒硼肥,其中硼元素的重量百分比含量為16% ;
18. 5重量份的七水硫酸鋅,其中鋅元素的重量百分比含量為21. 4% ;
2.5重量份的七鑰酸銨,其中鑰元素的重量百分比含量為56% ;
16重量份的硫酸銅,其中銅元素的重量百分比含量為25% ;
12. 5重量份的硫酸錳,其中錳元素的重量百分比含量為31. 8% ;
22重量份的硫酸亞鐵,其中鐵元素的重量百分比含量為30% ;
所述步驟(2)中還加入45. 5重量份的水,從而制得1300重量份的氨基酸葉面肥,其中氨基酸的重量百分比含量為10. 52%、微量元素鑰、硼、錳、鋅、銅和鐵的重量百分比總含量為 2. 01%。上述方案中的氨基酸粉劑及含微量元素原料均為市場上購買的商品。
具體實施例方式本發明所指的生物質熱解有機酸溶液,是利用可以生長的有機物質植物為原料,將在熱解或干餾工藝過程中產生煙霧經冷凝回收的液體,經提純分離等工藝,得到的含氨基酸3%到6%的溶液。而《國標GB — T17419 一 1988氨基酸葉面肥》要求的氨基酸含量發酵型為8%,化學水解型為10%,微量元素Fe,Mn,Cu,Zu, Mo和B的總量(以元素計)彡2%。國標GB — T17419 一 1988氨基酸葉面肥技術要求見表一表一含氨基酸葉面肥料技術要求
項目指標 _
_發酵化學水解
氨基酸含畺,%>_8_0_IOO_
微量元素(Fe, Mn, Cu, Zn, Mo, B)總量素計2,0
__
水不溶物,%<_10_
pHf直_3.5-8.0_
有害砷(As)(以元素計),%<0.002
元素鎘(Cd)(以元謝),%<_0002_
_鉛(Pb)(以元氣十),%<_0£1_
注
I氨基酸分為微生物發酵及化學水解兩種,產品的類型按生產工藝流程劃分。
2微量元素鉬、10,猛、鋅、銅、鐵六種元素中的兩種或兩種以上元素之和,
含量小于0.2 /。的不計。_
根據該標準的要求,結合生物質熱解有機酸溶液的主要成分,本發明的方法就是以生物質熱解有機酸溶液為基礎原料,加入高含量的發酵或水解化學氨基酸制劑,再加入適量微量元素鑰酸銨、硼砂(硼肥)、硫酸錳、硫酸鋅、硫酸銅、硫酸亞鐵,使溶液的主要成分指標達到國標GB — T17419 一 1988氨基酸葉面肥的技術要求。本發明方法的具體工藝如下
一、本發明方法使用的材料
I、采用專利號為201120186765. O、發明名稱為“一種自供熱式產物全回收熱解炭化釜”的熱解炭化釜為生產設備,取秸桿、果樹枝、果殼、木屑、蔗渣或中草藥渣之類的農林產業廢棄物為生物質原料加入到熱解炭化釜中,加熱到300-600°C時,從熱解炭化釜的回收管中得到IOOOkg熱解有機酸溶液,并將其入罐,有機酸溶液中未檢測到有害物質砷、鉛鎘超標,氨
基酸含量如表二所示
表二生物質熱解有機酸溶液中氨基酸含量
權利要求
1.一種氨基酸葉面肥的生產方法,其特征在于使用生物質熱解有機酸、氨基酸粉劑或水劑和微量元素配制成氨基酸葉面肥。
2.根據權利要求I所述的一種氨基酸葉面肥的生產方法,其特征在于所述使用生物質熱解有機酸、氨基酸粉劑或水劑和微量元素配制成氨基酸葉面肥的方法包括以下順序步驟 (1)取秸桿、果樹枝、果殼、木屑、蔗渣或中草藥渣中的任意一種或幾種原材料進行干餾或炭化處理,產生的煙霧經回收冷凝后,在儲罐中靜置60-180天,制得有機酸溶液,然后將有機酸溶液經分離提純,得到初級溶液,所述初級溶液中含有以下重量比含量的物質氨基酸3-6%,砷元素彡0. 0011%,鎘元素彡0. 001%,鉛元素彡0. 008% ; (2)在上述初級溶液中加入氨基酸粉劑或水劑,并且加入微量元素原料,制得氨基酸葉面肥成品,所述微量元素原料為鑰酸銨、硼肥、硫酸錳、硫酸鋅、硫酸銅和硫酸亞鐵,所述加入的氨基酸粉劑或水劑的劑量控制在使成品中的氨基酸的重量百分比含量達到10-30%,所述加入的微量元素原料的劑量控制在使成品中的微量元素鑰、硼、錳、鋅、銅和鐵的重量百分比總含量達到2-20%。
3.根據權利要求2所述的一種氨基酸葉面肥的生產方法,其特征在于所述步驟(I)對原材料進行干餾或炭化處理時,溫度控制在300-600°C ; 所述對有機酸溶液進行的分離提純的方法是將有機酸溶液進行蒸餾,得到蒸餾液,然后將蒸餾液經凱得菲處理介質過濾后,加入氫氧化鈉溶液,調節蒸餾液的PH值至4. 2。
4.根據權利要求2所述的一種氨基酸葉面肥的生產方法,其特征在于所述步驟(I)中得到1000重量份的初級溶液,其中氨基酸的重量百分比含量為5. 7% ; 所述步驟(2)中加入150重量份的氨基酸粉劑,所述氨基酸粉劑中的氨基酸的重量百分比含量為50% ; 所述步驟(2)中加入以下重量份的微量元素原料 .33重量份的顆粒硼肥,其中硼元素的重量百分比含量為16% ; .18. 5重量份的七水硫酸鋅,其中鋅元素的重量百分比含量為21. 4% ; .2.5重量份的七鑰酸銨,其中鑰元素的重量百分比含量為56% ; .16重量份的硫酸銅,其中銅元素的重量百分比含量為25% ; .12. 5重量份的硫酸錳,其中錳元素的重量百分比含量為31. 8% ; .22重量份的硫酸亞鐵,其中鐵元素的重量百分比含量為30% ; 所述步驟(2)中還加入45. 5重量份的水,從而制得1300重量份的氨基酸葉面肥,其中氨基酸的重量百分比含量為10. 52%、微量元素鑰、硼、錳、鋅、銅和鐵的重量百分比總含量為 2. 01%。
全文摘要
一種氨基酸葉面肥的生產方法,屬于化肥生產工藝技術領域,解決了現有技術中的生物質熱解炭化過程中煙霧對環境造成污染的問題,本發明方法使用生物質熱解有機酸、氨基酸粉劑或水劑和微量元素配制成氨基酸葉面肥。本發明方法通過利用生物質熱解有機酸溶液開發成本較低的氨基酸葉面肥,減少環境污染,降低農業成本。
文檔編號C05G1/00GK102617219SQ20121009928
公開日2012年8月1日 申請日期2012年4月8日 優先權日2012年4月8日
發明者馮思慧 申請人:馮思慧