專利名稱：用堿渣制備高效復合有機硅肥的方法
技術領域：
本發明涉及堿渣的利用技術領域，具體說是一種用堿渣制備高效復合有機硅肥的方法。
背景技術：
目前，硅肥的品種主要有枸溶性硅肥、水溶性硅肥兩大類，枸溶性硅肥是指不溶于水而溶于酸后可以被植物吸收的硅肥，常見的多為煉鋼廠的廢鋼渣、粉煤灰、礦石經高溫煅燒工藝等加工而成，一般施用量較大(每畝25-50公斤左右)，適合做土壤基施，市場售價較低(每噸幾百元到上千元不等)；水溶性硅肥是指溶于水可以被植物直接吸收的硅肥，農作物對其吸收利用率較高，為高溫化學合成，生產工藝較復雜，成本較高，但施用量較小，一般常用作葉面噴施、沖施和滴灌，也可進行基施和追施，具體用量可根據作物品種喜硅情況、當地土壤的缺硅情況以及硅肥的具體含量而定。 硅肥在日本、韓國、朝鮮、美國、澳大利亞、菲律賓、印度、泰國、馬來西亞及我國臺灣等發達國家與地區已被大面積推廣和使用，據報道，硅肥在水稻上的增產效果已經超過了磷肥和鉀肥。我國70年代中期開始研究硅肥，80年代后期才實現工業化生產。近幾年來，我國在河南、山東、浙江、安徽、湖北、廣西、海南、河北、四川等省對喜硅作物和缺硅土壤施用硅肥，其增產幅度為水稻增產10%-20%，小麥增產10%-15%，花生增產15%-35%，大豆增產10%-20%，甘蔗增產10%-25%，玉米增產12%-20%，芝麻增產15%以上，棉花增產10% -15%,麻類增產10%-25%，竹類增產10%-20%，蔬菜增產15%-20%，草莓增產30%_50%，西瓜增產10%-25%。同時可提高產品的質量，如蘋果的含糖量、著色率、耐貯性和運輸性等都有提高。液體水玻璃含有水不溶物雜質，在對液體水玻璃精制過濾時形成堿渣。堿渣如果隨意丟棄，將會造成嚴重的環境污染；對堿渣進行無害化處理，則需要投入大量的資金及人力物力。而堿渣的主要成分是硅酸鈣、硅酸鋁等枸溶性硅酸鹽，同時還含有部分殘留的水溶性硅酸鈉，這些成分均可被植物所吸收，因此堿渣可直接用作硅肥施用，但由于堿渣多呈泥漿狀或塊狀，施用起來不方便，且直接施用的效果也比較差，因此目前將堿渣用作硅肥的很少，也沒有任何有關利用堿渣來制備復合有機硅肥的方法的記載。

發明內容
為了克服上述現有技術的不足，本發明所要解決的技術問題是提供一種用堿渣制備高效復合有機硅肥的方法，既可以減少環境污染，又可以達到廢棄物綜合利用的目的，提高企業經濟效益。為了解決上述技術問題，本發明采用的技術方案為一種用堿渣制備復合高效有機硅肥的方法，包括以下步驟步驟I、將液體水玻璃過濾得到的堿渣經干燥后粉碎成粉末備用，將植物殘體切碎備用;步驟2、將步驟I所得堿渣粉末與硝酸鉀、過磷酸鈣混合均勻；
步驟3、向步驟2所得混合物中加入動物糞便混合均勻，再加入步驟I所得植物殘體碎片混合均勻，然后置于日照條件下堆制腐解，得到復合高效有機硅肥。本發明方法及所制得的復合高效有機硅肥，具有以下優點(I)排除了堿渣對環境的污染，節省了堿渣無害化處理所需的大量生產成本，使堿渣得以回收利用，符合環保要求的同時提高了企業的經濟效益；(2)生產過程簡單易操作，原料易于獲得，生產成本低；(3)所制得的硅肥主要由植物殘體、動物排泄物和堿渣構成，不含有毒或有害物質，不污染環境； (4)所制得的硅肥為便于包裝、運送和使用的固體顆粒狀，克服了堿渣無法造粒的缺點，無需另外處理即可直接施用；(5)所制得的硅肥含有豐富的有機質和礦物質，易于被作物吸收，施用量少，肥效高，對作物具有良好的增產效果；(6)所制得的硅肥呈微堿性，PH值在7、之間，既可用于酸性土壤的改良，又不會因堿性過大而燒壞農作物，能有效提高土壤的肥力；(7)所制得的硅肥使用方法多樣，既可應用于作物特別是喜硅作物的早施或基施，也可用于追施、撒施、噴施或基施，在作物生長發育的關鍵期還可用于浸種、沾根或噴灑；(8)易于推廣，具有廣泛的市場應用前景。為了進一步優化本發明，本發明方法包括以下步驟步驟I、將液體水玻璃過濾得到的堿渣經干燥后粉碎成粉末備用，將植物殘體切碎備用;步驟2、將步驟I所得堿渣粉末與硝酸鉀、過磷酸鈣按照3(Γ70 10^30 1(Γ40
的重量配比混合均勻；步驟3、向步驟2所得混合物中加入動物糞便攪拌l(T60min，再加入步驟I所得植物殘體碎片混合均勻，所述混合物與動物糞便、植物殘體碎片的重量配比為20^30 20^30 4(Γ50，然后置于日照條件下堆制腐解廣30天，得到復合高效有機硅肥。為了進一步優化本發明，所述堿渣粉末的目數為4飛0。
具體實施例方式為詳細說明本發明的技術內容、構造特征、所實現目的及效果，以下結合實施方式詳予說明。本發明的堿渣為固體水玻璃是以石英砂和純堿為原料生產的，石英砂中含有鈣鎂鐵鋁等雜質。固體水玻璃要溶解成液體硅酸鈉才能進一步加工成其它產品，其中的硅酸鈣鎂鋁等雜質不溶于水懸浮在硅酸鈉溶液中。從液體硅酸鈉溶液中分離出來的水不溶物雜質稱為堿渣。堿渣的主要成分是硅酸鈣、硅酸鋁等枸溶性硅酸鹽，同時還含有部分殘留的水溶性硅酸鈉。本發明各組分之間的不同配比均可以實現本發明目的。實施例I( I)將液體水玻璃過濾得到的堿渣曬干后用粉碎機粉碎成4飛0目的粉末備用，將植物殘體(如作物秸桿、雜草、樹葉等)用切碎機切碎后備用；
(2)將堿渣粉末、硝酸鉀、過磷酸鈣按照40 30 30的重量配比放入同一容器中混合攪拌均勻，所述硝酸鉀和過磷酸鈣為顆粒狀或粉末狀；(3)向上述所得混合物中倒入人畜糞尿攪拌20min，再加入植物殘體碎片混合均勻，所述混合物與人畜糞尿、植物殘體碎片的重量配比為20 20 40，然后置于日照條件下堆制腐解5天，得到復合高效有機硅肥。實施例2( I)將液體水玻璃過濾得到的堿渣曬干后用粉碎機粉碎成4飛0目的粉末備用，將植物殘體(如作物秸桿、雜草、樹葉等)用切碎機切碎后備用；(2)將堿渣粉末、硝酸鉀、過磷酸鈣按照30 1010的重量配比放入同一容器中混合攪拌均勻，所述硝酸鉀和過磷酸鈣為顆粒狀或粉末狀；(3)向上述所得混合物中倒入人畜糞尿攪拌20min，再加入植物殘體碎片混合均 勻，所述混合物與人畜糞尿、植物殘體碎片的重量配比為30 30 50，然后置于日照條件下堆制腐解10天，得到復合高效有機硅肥。實施例3( I)將液體水玻璃過濾得到的堿渣曬干后用粉碎機粉碎成4飛0目的粉末備用，將植物殘體(如作物秸桿、雜草、樹葉等)用切碎機切碎后備用；(2)將堿渣粉末、硝酸鉀、過磷酸鈣按照70 30 40的重量配比放入同一容器中混合攪拌均勻，所述硝酸鉀和過磷酸鈣為顆粒狀或粉末狀；(3)向上述所得混合物中倒入人畜糞尿攪拌60min，再加入植物殘體碎片混合均勻，所述混合物與人畜糞尿、植物殘體碎片的重量配比為20 30 50，然后置于日照條件下堆制腐解20天，得到復合高效有機硅肥。實施例4(I)將液體水玻璃過濾得到的堿渣曬干后用粉碎機粉碎成4飛0目的粉末備用，將植物殘體(如作物秸桿、雜草、樹葉等)用切碎機切碎后備用；(2)將堿渣粉末、硝酸鉀、過磷酸鈣按照30 30 30的重量配比放入同一容器中混合攪拌均勻，所述硝酸鉀和過磷酸鈣為顆粒狀或粉末狀；(3)向上述所得混合物中倒入人畜糞尿攪拌20min，再加入植物殘體碎片混合均勻，所述混合物與人畜糞尿、植物殘體碎片的重量配比為30 20 40，然后置于日照條件下堆制腐解5天，得到復合高效有機硅肥。實施例5( I)將液體水玻璃過濾得到的堿渣曬干后用粉碎機粉碎成4飛0目的粉末備用，將植物殘體(如作物秸桿、雜草、樹葉等)用切碎機切碎后備用；(2)將堿渣粉末、硝酸鉀、過磷酸鈣按照50 20 20的重量配比放入同一容器中混合攪拌均勻，所述硝酸鉀和過磷酸鈣為顆粒狀或粉末狀；(3)向上述所得混合物中倒入人畜糞尿攪拌40min，再加入植物殘體碎片混合均勻，所述混合物與人畜糞尿、植物殘體碎片的重量配比為25 25 45，然后置于日照條件下堆制腐解30天，得到復合高效有機硅肥。實施例6( I)將液體水玻璃過濾得到的堿渣曬干后用粉碎機粉碎成4飛0目的粉末備用，將植物殘體(如作物秸桿、雜草、樹葉等)用切碎機切碎后備用；(2)將堿渣粉末、硝酸鉀、過磷酸鈣按照60 20 30的重量配比放入同一容器中混合攪拌均勻，所述硝酸鉀和過磷酸鈣為顆粒狀或粉末狀；(3)向上述所得混合物中倒入人畜糞尿攪拌20min，再加入植物殘體碎片混合均勻，所述混合物與人畜糞尿、植物殘體碎片的重量配比為25 30 50，然后置于日照條件下堆制腐解5天，得到復合高效有機硅肥。一、本發明研制的復合高效有機硅肥在水稻中的應用I、對老稻田瘟病區的應用選老稻田瘟病區40畝，底施本發明實施例I飛任意一例所制得的復合高效有機硅 肥10公斤/畝，經觀察，施用本發明硅肥后稻瘟病發生很輕，病葉斑點較小，不發展。水稻吸收硅肥后，沉積在葉表面，形成角質雙硅層，降低了稻瘟病菌的侵入。2、酸性土壤施用本發明硅肥的對比試驗見表I :表I酸性土壤改良試驗
面積補苗次保苗單產增產幅 名稱(畝) 數率％ (斤) 度％
空白對照3.17__78 520__
底施實施例丨硅肥丨O公斤 3.0O91 823 58.3
底施實施例I硅肥15公斤 2.7O__95 960 84.6
威施實施銷I縫肥20公斤 3.6O100 1360 161.5其他實施例的試驗結果與之大致相同，從表I中可以看出酸性土壤施用本發明的復合聞效有機娃肥后，明顯改善了土壤條件，使秩苗移栽后易獲全苗，提聞了秩苗的抗酸能力，促進水稻根系及地上部葉片的快速生長。3、正常稻田地對比試驗選擇老稻田6畝，對照田I畝，移栽7天后追施本發明實施例I飛任意一例所制得的復合高效有機硅肥10公斤/畝，進行對比試驗，10天后秧苗長勢基本相同，施硅肥田無堿皮，對照田堿皮覆蓋率達60%，施硅肥田7天澆灌一次水，對照田5天澆灌一次水。生長后期施硅肥田水稻全部活桿活葉成熟，對照田出現早衰現象，并小片倒伏，千粒重施硅肥田比對照田增加O. 4^0. 5克，單產每畝增加3(Γ35公斤。二、本發明研制的復合高效有機硅肥在玉米、瓜菜中的應用玉米拌種本發明的復合高效有機硅肥60克加水400克，玉米種子2. 5公斤拌種4小時，風干后即可播種，促使發芽、根多、苗壯及抗病。作為基肥糧食作物每畝施15 20公斤本發明的硅肥，與常規用氮、磷肥一同施用。玉米在抽雄、吐絲前10天、5天各用300克本發明硅肥溶于100公斤水，取清液噴施，可抗旱增產10 30%。各種瓜菜如黃瓜、冬瓜、西紅柿、白菜、蘿卜種子，在下種前用7wt%的本發明硅肥溶液(即本發明硅肥溶于水中配制而成的質量濃度為7%的溶液)噴灑、拌勻、堆悶2 4小時，風干即可播種，能提前萌芽、根多、苗壯及抗病蟲害。在生長發育期，用O. 2wt%的本發明硅肥溶液噴施葉面可較大幅度增產。在營養液中加O. 2wt%的本發明硅肥溶液，用于大棚蔬菜尤其對黃瓜、冬瓜、葡萄、西紅柿增產顯著，并且抗白粉病等病蟲害。三、本發明研制的復合高效有機硅肥在大蒜中的應用用O. 05wt%的本發明硅肥溶液配制成500PPM溶液進行浸種，無土栽培22株，27天后霉變O株；苗全青翠22株100% ;苗長50 63公分100% ;苗粗壯100% ;根系發育100%60 65根須；根長61公分。四、本發明研制的復合高效有機硅肥在麻黃中的應用I、用O. 01wt%的本發明硅肥溶液浸麻黃種子與清水對照見表2與表3。表2麻黃種子萌動試驗
權利要求
1.用堿渣制備復合高效有機硅肥的方法，其特征在于包括以下步驟 步驟I、將液體水玻璃過濾得到的堿渣經干燥后粉碎成粉末備用，將多種植物殘體混合切碎備用； 步驟2、將步驟I所得堿渣粉末與硝酸鉀、過磷酸鈣混合均勻； 步驟3、向步驟2所得混合物中加入動物糞便混合均勻，再加入步驟I所得植物殘體碎片混合均勻，然后置于日照條件下堆制腐解，得到復合高效有機硅肥。
2.根據權利要求I所述的用堿渣制備復合高效有機硅肥的方法，其特征在于包括以下步驟 步驟I、將液體水玻璃過濾得到的堿渣經干燥后粉碎成粉末備用，將多種植物殘體混合切碎備用； 步驟2、將步驟I所得堿渣粉末與硝酸鉀、過磷酸鈣按照3(Γ70 1(Γ30 1(Γ40的重量配比混合均勻； 步驟3、向步驟2所得混合物中加入動物糞便攪拌l(T60min，再加入步驟I所得植物殘體碎片混合均勻，所述混合物與動物糞便、植物殘體碎片的重量配比為20^30 20^30 4(Γ50，然后置于日照條件下堆制腐解廣30天，得到復合高效有機硅肥。
3.根據權利要求2所述的用堿渣制備復合高效有機硅肥的方法，其特征在于所述堿洛粉末的目數為4飛O。
全文摘要
本發明涉及用堿渣制備高效復合有機硅肥的方法，包括以下步驟步驟1、將液體水玻璃過濾得到的堿渣經干燥后粉碎成粉末備用，將多種植物殘體混合切碎備用；步驟2、將步驟1所得堿渣粉末與硝酸鉀、過磷酸鈣混合均勻；步驟3、向步驟2所得混合物中加入動物糞便混合均勻，再加入步驟1所得植物殘體碎片混合均勻，然后置于日照條件下堆制腐解，得到復合高效有機硅肥。本發明方法排除了堿渣對環境的污染，節省了堿渣無害化處理所需的大量生產成本，使堿渣得以回收利用，符合環保要求的同時提高了企業的經濟效益；工藝簡單、原料易得，所制得的硅肥易于被作物吸收，施用量少，肥效高，對作物具有良好的增產效果；易于推廣，具有廣泛的市場應用前景。
文檔編號C05G1/00GK102875212SQ201210349539
公開日2013年1月16日 申請日期2012年9月19日 優先權日2012年9月19日
發明者王承輝, 王升錦, 吳克勤 申請人:福建遠翔化工有限公司