本發明屬肥料技術領域，具體涉及一種全水溶腐殖酸圓顆粒鉀肥。

背景技術：

現在市面上出售的鉀肥有粉狀也有顆粒狀，粉狀鉀肥施用、運輸不方便，并且直接施用時容易發生燒苗，養分流失嚴重，不能進行機械施肥，不能做摻混肥的原料，而顆粒狀鉀肥就可以改變這些不足。為了提高肥效，鉀肥中鉀含量要達到一定標準，但鉀含量越高，造粒越困難。即使造粒成功，所得粒狀鉀肥也是不規則的，生產能力低、強度弱、設備腐蝕嚴重，難以實現大規模、產業化生產，而且顆粒狀鉀肥中大部分不含有機組分，致使土壤中營養失調，土壤中的有機質含量下降，土壤團粒結構遭到破壞，造成土壤板結、土質變硬。

腐殖酸是一大類多環稠環有機化合物，廣泛存在于泥炭、褐煤和風化煤中，將腐殖酸與無機鉀肥混合制成有機-無機復混鉀肥，不僅對增強土壤肥力和改善土壤結構有良好的作用，還能提供營養物質，培肥地力，提高產品品質，提高作物的抗旱、抗寒、抗鹽堿等抗逆能力。但泥炭、褐煤或風化煤中的腐殖酸含量較低，為了保證無機鉀肥中的鉀的含量不變，腐殖酸的含量需要控制，因此無機鉀肥中的腐殖酸含量，即有機質含量并不高，起不到明顯的改善土壤、提高肥效的作用。而且目前市場上含有腐殖酸的顆粒鉀肥，但并不是全水溶肥料，只能作基肥采用隨機播施或穴施的方法來施肥，無法作水溶肥來滴施，噴施或沖施。

技術實現要素：

本發明的目的是提供一種腐殖酸含量高、水溶性好的圓顆粒狀鉀肥，不僅可以改善土壤結構、增強土壤肥力，又能隨時、隨水澆灌、滴灌、噴施、播施、穴施，讓農民在農作物生長期間隨時能方便施肥，既省工、省時，又達到增產增收的目的。

本發明采取的技術方案如下：

本發明一方面提供了一種全水溶腐殖酸圓顆粒鉀肥，包括以下原料：鉀鹽和腐殖酸粘結劑，以重量百分比計，鉀鹽和腐殖酸粘結劑的配比如下：

鉀鹽：70％-90％；

腐殖酸粘結劑：10％-30％；

其中，所述腐殖酸粘結劑由膨潤土、腐殖酸風化煤、木素和無機堿按比例備料，粉碎后放入反應釜中，經高溫反應后提純制備而成，所述腐殖酸粘結劑中各原料的重量百分比如下：

膨潤土：10-20％；

腐殖酸風化煤：50-60％；

木素：10-20％；

無機堿：10-20％。

本發明的有益效果是：

1、本發明將含有腐殖酸的粘結劑與難以造粒的無機鉀肥混合制成有機-無機混合鉀肥，不僅容易造出形態規則的顆粒肥料，且能改善土壤功能，提高肥效；

2、本發明所提供的腐殖酸粘結劑，應用的腐殖酸來自于風化煤，風化煤中腐殖酸含量在40-60％之間，與無機粘結劑混合配成復合粘結劑之后，腐殖酸含量更低，因此添加到無機肥料中的腐殖酸含量很難提高；本發明采用高溫熬和、沉淀池沉降的方法，將腐殖酸從風化煤中提取出來，提取的腐殖 酸純度增加，而且反應中加入了木素，木素與無機堿反應又生成了新的腐殖酸，因此粘結劑中腐殖酸含量更高，原料中腐殖酸的含量為20-36％(風化煤中腐殖酸含量為40-60％，原料中風化煤含量為50-60％，因此腐殖酸在原料中的含量為20-36％)，反應提純后得到的粘結劑中腐殖酸的含量高達70-90％，腐殖酸含量大大增加，高純度的腐殖酸添加到肥料中既不會影響主養分含量，又能保持高的腐殖酸含量；

3、本發明所提供的腐殖酸粘結劑是一種無機-有機復合粘結劑，通過實驗測試，其中水不溶物的含量低于1％，遠遠低于常規腐殖酸粘結劑中水不溶物含量5％的比例，是一種水溶性很高的腐殖酸粘結劑，克服了長期以來腐殖酸材料不能加進水溶性無機肥料中去的缺點，將腐殖酸粘結劑與鉀鹽混合造粒形成全水溶腐殖酸鉀肥，不僅可做基肥采用隨機播施或穴施的方法來施肥，也可作水溶肥采用滴施、噴施或澆施的方法施肥。

進一步的，所述腐殖酸粘結劑的制備方法如下：

S1：將原料膨潤土、腐植酸風化煤、木素和有機堿粉碎；

S2：按重量百分比將膨潤土、腐植酸風化煤、木素和無機堿放入反應釜中，加入2-3倍原料重量的水后將反應釜關閉，升溫至80-100℃，邊升溫邊攪拌物料，溫度到達后保持攪拌1-2h,隨后停止攪拌,物料在此溫度下恒溫靜置至少7h；

S3：打開反應釜，將步驟S2所得產物放入沉淀池中沉淀5-10h后，取上層清液，濃縮、干燥，即得腐殖酸粘結劑。

進一步的，在步驟S3中，所述上層清液采用噴霧干燥、自然蒸發、旋轉蒸發、真空干燥中的一種或多種方法進行濃縮、干燥。

采用上述進一步方案的有益效果是：本發明采用高溫熬和、沉淀池沉降的辦法，將腐殖酸從風化煤中提純，得到了純度較高的腐殖酸，而且木素和無機堿反應生成新的腐殖酸，使粘結劑中的腐殖酸含量更高；原料在反應釜 中反應后，產物在沉淀池中進行沉降，將下層沉淀去除，取上層清液進行濃縮干燥，這一過程為腐殖酸的提純過程，上層清液中含有腐殖酸和無機堿反應后生成的水溶性腐殖酸鹽，因此粘結中的腐殖酸水溶性很高；

本發明所提供的高水溶性腐殖酸粘結劑制備方法，能把低腐殖酸含量的風化煤和木素經化學反應后提純得到高腐殖酸含量、高粘度和高水溶性的肥料造粒用粘結劑；本發明的制備方法采用腐殖酸生料，經過和無機堿發生化學反應后變成了腐殖酸熟料，將熟料腐殖酸粘結劑添加到肥料中，可以降低蟲害。

進一步的，所述鉀鹽為硫酸鉀和/或氯化鉀。

進一步的，所述膨潤土中蒙脫石和膠質的含量均大于60wt％，使得粘結劑中的微量元素和膠質介含量較高，增加了產品的粘合性能。

進一步的，所述腐殖酸風化煤中腐殖酸的含量為40-60wt％。可以理解的是，風化煤中腐殖酸含量是相對較低的。

進一步的，所述木素為木素質和/或秸稈木素。所述秸稈木素來自于秸稈、樹葉、爛菜、果殼等，添加木素后，木素與無機堿反應，生成新的腐殖酸，使粘結劑中的腐殖酸含量更高。

進一步的，所述無機堿為氫氧化鉀或氫氧化鈉。通過加入無機堿，與腐殖酸生料發生反應，生成熟料腐殖酸鹽，降低了植物蟲害；且無機堿與木素反應后可以生成新的腐殖酸，增加粘結劑中腐殖酸的含量。

本發明另一方面提供了一種上述全水溶腐殖酸圓顆粒鉀肥的制備方法，包括：按比例將粉碎的鉀鹽和腐殖酸粘結劑均勻摻混后，在圓盤造粒機上進行造粒、烘干、冷卻、篩選后自動成袋包裝，即制成全水溶腐殖酸圓顆粒鉀肥。

本發明另一方面提供了一種全水溶腐殖酸顆粒鉀肥的施肥方法，采用上述全水溶腐殖酸圓顆粒鉀肥，包括：在地塊翻挖后采用撒施、條施或穴施法 施加基肥，每畝施肥量為5-20kg，和/或在農作物生長期采用澆施、滴施、噴施或播施的方法施肥，每畝施肥量為1-6kg。

具體實施方式

以下對本發明的原理和特征進行描述，所舉實例只用于解釋本發明，并非用于限定本發明的范圍。

實施例一

腐殖酸粘結劑的制備

將腐殖酸風化煤(腐殖酸含量為50％)、膨潤土、秸稈木素和氫氧化鉀的粒度分別粉碎至90目、180目、90目和70目，按照腐殖酸風化煤55％、膨潤土15％、秸稈木素15％和氫氧化鉀15％的重量比混加入反應釜中，腐殖酸風化煤、膨潤土、秸稈木素和氫氧化鉀的總重量為100kg，然后在反應釜中加入280kg水，關閉反應釜，反應釜中的壓力保持在0.2kp，將反應釜升溫至90℃，升溫過程中以轉速150rmp攪拌物料，溫度到達90℃后保持攪拌1h,隨后停止攪拌，物料在90℃恒溫靜置12h，打開反應釜，將物料放入沉淀池中沉淀9h，取上層清液，噴霧干燥，產物粉碎至100目即可得高水溶性腐殖酸粘結劑。

本實施例所得腐殖酸粘結劑水溶性不溶物含量約為0.7％，腐殖酸含量約為75％，有機質含量約為80％。

實施例二

全水溶腐殖酸圓顆粒鉀肥的制備

將實施例一制備的腐殖酸粘結劑粉碎為100目的細粉，將硫酸鉀粉碎為80目的細粉，配用腐殖酸粘結劑214.9kg、硫酸鉀785.1kg(氧化鉀含量為51％)的用量放入攪拌機中混合均勻，在圓盤造粒機上進行造粒、烘干、冷卻、篩選后自動成袋包裝，即制成全水溶腐殖酸圓顆粒鉀肥。

本實施例所得全水溶腐殖酸圓顆粒鉀肥中氧化鉀含量約為40％，腐殖酸含量約為16.1％，有機質含量約為17.2％。

實施例三

全水溶腐殖酸圓顆粒鉀肥的制備

將實施例一制備的腐殖酸粘結劑粉碎為100目的細粉，將硫酸鉀粉碎為80目的細粉，配用腐殖酸粘結劑116.9kg、硫酸鉀883.1kg(氧化鉀含量為51％)硫酸鉀的用量放入攪拌機中混合均勻，在圓盤造粒機上進行造粒、烘干、冷卻、篩選后自動成袋包裝，即制成全水溶腐殖酸圓顆粒鉀肥。

本實施例所得全水溶腐殖酸圓顆粒鉀肥中氧化鉀含量約為45％，腐殖酸含量約為8.7％，有機質含量約為9.3％。

實施例四

將實施例二制備的全水溶腐殖酸圓顆粒鉀肥施用于以下農作物，如表1所示。

表1

從表1可以看出，本發明的全水溶腐殖酸圓顆粒鉀肥采用不同的施肥時間及方式，畝施量相同時，畝增產量并不相同。采用種植前穴施的施肥方法與分別在種植前穴施、在種植后噴施或澆施的施肥方法相比，后者的畝產量更高。

以上所述僅為本發明的較佳實施例，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。