一种加快养分释放的保水高效缓释肥及其制备方法与流程

本发明涉及缓释肥，具体为一种加快养分释放的保水高效缓释肥及其制备方法。

背景技术：

1、国内的缓释肥料大多局限于无机复合肥的缓释，对于生物肥的缓释方面涉及较少，现有技术中用于做缓释层的缓释材料常常难降解或不能被植物吸收，甚至对环境造成污染。选用树脂等高分子作为缓释材料对于微生物有非选择的灭菌性，不利于微生物的保存和存活。

2、公开号为cn106008117b的中国专利公开了一种多功能生物有机缓释肥料及其制备方法，包含内芯生物有机母粒、中间缓释层和外包真菌层，在施肥后，需要5-10天，水分子进入到中间缓释层内，包膜被水膨润产生微孔，15-40天内，膜内养分被溶解成饱和溶液，然后逐步释放养分，养分释放前的等待时间较长，难以做到随施随用的效果，对于急需营养的植被，不能起到施肥的作用。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种加快养分释放的保水高效缓释肥及其制备方法，通过经改性的椰糠丝，作为缓释材料，能够延长缓释肥的释放时间，同时将改性椰糠丝设置在保水高效缓释肥颗粒主体的外部起到延长吸水的作用，能够将远处的水分吸收进内芯母粒内，用于内芯母粒内营养成分的融化，起到保水效果，解决了上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种加快养分释放的保水高效缓释肥，包括内芯母粒、中间缓释层和外包菌层，所述内芯母粒的外部包覆有中间缓释层，中间缓释层的外部包覆有外包菌层，内芯母粒包括以下重量份原料：尿素15-25份、磷酸二氢钾12-15份、硝酸钾13-60份、微量元素肥1-10份、固氮菌肥料1-5份、凹凸棒土3-8份、改性椰糠丝10-13份和控温相变材料5-8份；

3、所述椰糠丝的加工步骤如下：

4、将椰子纤维浸入水中，翻转吸水，吸透水后，捞出，加工成细丝状，得到椰糠丝，将椰糠丝放入发酵池中，加水至物料含水量为60-80％，同时进行鼓风和搅拌，发酵10天后，在30-40℃低温干燥，使其含水量在2-6％，得到改性椰糠丝。

5、优选的，所述微量元素肥为硫酸镁、硫酸锌和硼砂中的至少一种。

6、优选的，所述内芯母粒的主体直径为3mm-6mm，椰糠丝的长度为8mm-12mm，椰糠丝的端部延伸出内芯母粒的主体外部。

7、优选的，所述控温相变材料的制备方法如下：

8、将水升温至80-90℃，加入乳化剂，保温搅拌处理10-30min，加入石蜡c18，继续保温搅拌处理30-60min，得到混合液；将水升温至80-90℃，加入硅烷偶联剂，保温搅拌处理10-30min，加入二氧化硅，继续保温搅拌处理1-2h，加入氧化石墨烯，再继续保温搅拌处理1-2h，浓缩至原体积的0.1-0.3倍，得到混合料；在温度为80-90℃下，在混合液中加入混合料，保温搅拌处理4-6h，加入聚醚胺，继续保温搅拌处理1-2h，降温，过滤，烘干，得到控温相变材料。

9、优选的，所述中间缓释层包括以下重量份原料：羧甲基纤维素5-9份、环糊精5-9份、玉米淀粉颗粒2-4份、贝壳粉1-3份和去离子水10-30份。

10、优选的，所述玉米淀粉颗粒加工步骤如下：将玉米淀粉和去离子水按照1:8的比例混合，制成玉米淀粉溶液，将玉米淀粉溶液喷雾进入热风中，使玉米淀粉溶液滴在高温下蒸发、干燥后制成玉米淀粉颗粒，玉米淀粉颗粒的直径为0.2mm-0.5mm。

11、优选的，所述外包菌层包括以下重量份原料：芽孢杆菌2-3份、淡紫拟青霉1-3份、木霉菌1-3份、解淀粉芽孢杆菌2-3份、壳聚糖1-10份、腐植酸粉2-15份和去离子水2-15份。

12、本发明要解决的另一技术问题是提供一种加快养分释放的保水高效缓释肥的制备方法，包括如下步骤：

13、s1、制备内芯母粒：按比例取尿素、磷酸二氢钾、硝酸钾、微量元素肥和凹凸棒土混合均匀，在25-30℃下，将固氮菌肥料、控温相变材料拌入，搅拌均匀后，最后加入改性椰糠丝混合，然后造粒烘干，控制水分在10％以下；

14、s2、包膜中间缓释层：将贝壳粉与环糊精混合后，加入相同重量份的去离子水，充分研磨制成均一的糊状物，羧甲基纤维素与水调和成不分层的透明液体，在糊状物中边搅拌边缓慢加入羧甲基纤维素溶液，充分搅拌均匀，形成具有一定流动性的乳化液，用乳化液对内芯母粒进行包膜，在膜层干燥之前，将玉米淀粉颗粒撒到膜层上，干燥冷却后，得到包好中间缓释层的肥料半成品；

15、s3、涂覆外包菌层：壳聚糖、腐植酸粉和去离子按照比例混合成糊状物，再将芽孢杆菌、淡紫拟青霉、木霉菌、解淀粉芽孢杆菌按比例加入，搅拌均匀，涂覆到肥料半成品表面，干燥、冷却制成保水高效缓释肥。

16、优选的，所述制备的内芯母粒中改性椰糠丝延伸至内芯母粒主体的外部，在包膜中间缓释层和涂覆外包菌层时，均避开椰糠丝的端部，使得椰糠丝延伸至整个保水高效缓释肥颗粒主体的外部。

17、优选的，所述中间缓释层的厚度不超过玉米淀粉颗粒的径粒大小，玉米淀粉颗粒的分布密度不大于1粒/mm2。

18、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

19、经改性的椰糠丝，吸附能力更强，作为缓释材料，能够延长缓释肥的释放时间，同时将改性椰糠丝设置在保水高效缓释肥颗粒主体的外部起到延长吸水的作用，能够将远处的水分吸收进内芯母粒内，用于内芯母粒内营养成分的融化，起到保水效果，在中间缓释层上粘黏玉米淀粉颗粒，玉米淀粉颗粒在接触到水分后，溶于水分中，膜层出现孔洞，膜层内部的内芯母粒溶化后，最先从孔洞流出，能够加快施肥后的养分释放速度，不需要等膜层被水膨润产生微孔再释放养分，还设置有控温相变材料，中间缓释层起到包裹作用，减小外界温度对肥料缓释的影响，且将能够降解控温相变材料的芽孢杆菌设置在中间缓释层外部，防止控温相变材料流失，当温相变材料流出后，能够被芽孢杆菌降解，环保无污染。

技术特征：

1.一种加快养分释放的保水高效缓释肥，包括内芯母粒、中间缓释层和外包菌层，其特征在于：所述内芯母粒的外部包覆有中间缓释层，中间缓释层的外部包覆有外包菌层，内芯母粒包括以下重量份原料：尿素15-25份、磷酸二氢钾12-15份、硝酸钾13-60份、微量元素肥1-10份、固氮菌肥料1-5份、凹凸棒土3-8份、改性椰糠丝10-13份和控温相变材料5-8份；

2.根据权利要求1所述的加快养分释放的保水高效缓释肥，其特征在于：所述微量元素肥为硫酸镁、硫酸锌和硼砂中的至少一种。

3.根据权利要求2所述的加快养分释放的保水高效缓释肥，其特征在于：所述内芯母粒的主体直径为3mm-6mm，椰糠丝的长度为8mm-12mm，椰糠丝的端部延伸出内芯母粒的主体外部。

4.根据权利要求3所述的加快养分释放的保水高效缓释肥，其特征在于：所述控温相变材料的制备方法如下：

5.根据权利要求4所述的加快养分释放的保水高效缓释肥，其特征在于：所述中间缓释层包括以下重量份原料：羧甲基纤维素5-9份、环糊精5-9份、玉米淀粉颗粒2-4份、贝壳粉1-3份和去离子水10-30份。

6.根据权利要求5所述的加快养分释放的保水高效缓释肥，其特征在于：所述玉米淀粉颗粒加工步骤如下：将玉米淀粉和去离子水按照1:8的比例混合，制成玉米淀粉溶液，将玉米淀粉溶液喷雾进入热风中，使玉米淀粉溶液滴在高温下蒸发、干燥后制成玉米淀粉颗粒，玉米淀粉颗粒的直径为0.2mm-0.5mm。

7.根据权利要求6所述的加快养分释放的保水高效缓释肥，其特征在于：所述外包菌层包括以下重量份原料：芽孢杆菌2-3份、淡紫拟青霉1-3份、木霉菌1-3份、解淀粉芽孢杆菌2-3份、壳聚糖1-10份、腐植酸粉2-15份和去离子水2-15份。

8.一种如权利要求7所述的加快养分释放的保水高效缓释肥的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

9.根据权利要求8所述的加快养分释放的保水高效缓释肥的制备方法，其特征在于：所述制备的内芯母粒中改性椰糠丝延伸至内芯母粒主体的外部，在包膜中间缓释层和涂覆外包菌层时，均避开椰糠丝的端部，使得椰糠丝延伸至整个保水高效缓释肥颗粒主体的外部。

10.根据权利要求9所述的加快养分释放的保水高效缓释肥的制备方法，其特征在于：所述中间缓释层的厚度不超过玉米淀粉颗粒的径粒大小，玉米淀粉颗粒的分布密度不大于1粒/mm2。

技术总结本发明公开了一种加快养分释放的保水高效缓释肥及其制备方法，属于缓释肥技术领域。一种加快养分释放的保水高效缓释肥，包括内芯母粒、中间缓释层和外包菌层，内芯母粒的外部包覆有中间缓释层，中间缓释层的外部包覆有外包菌层。本发明解决了现有对于急需营养的植被，不能起到施肥的作用的问题，本发明中经改性的椰糠丝，吸附能力更强，作为缓释材料，能够延长缓释肥的释放时间，同时将改性椰糠丝设置在保水高效缓释肥颗粒主体的外部起到延长吸水的作用，能够将远处的水分吸收进内芯母粒内，用于内芯母粒内营养成分的融化，起到保水效果。技术研发人员：李光富,江启斌,王海强,韦光明,解传虎受保护的技术使用者：马鞍山科邦生态肥有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/11