[发明专利]高钾有机肥及其生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种高钾有机肥及其生产方法，属于农业肥料技术领域。

背景技术

我国钾盐产量低，供需缺口大，钾盐的对外依存度高达70％。中国已成为世界上最大的钾盐进口国和钾盐消费国，年进口量超过700万吨，年消费已达1100万吨(以氯化钾实物计)，约占全球总消费量的20％。钾资源的缺乏致使我国钾肥还不能自给。2010年，我国K₂O年产量约330万吨，仅占消费量的30％左右，钾资源的对外高依存度对国内经济产生了极大的影响。

全国每年废弃的秸秆中至少含有700万吨以上纯钾，折合K₂O约840万吨，价值可达数百亿元。我国钾矿资源匮乏的局面将日趋严峻，因此，我国必须更加重视矿物、有机废弃物中钾资源的循环利用，充分开发利用生物质中储备量巨大的钾资源作为植物营养源，才能从根本上缓解我国钾肥资源紧缺、长期依靠进口的不利局面，真正实现钾在农业生态体系中的良性循环。

有机肥料是农业生产发展的基础，目前我国有机肥仅占全国肥料投入总量的30％左右。随着动物养殖业的快速发展，我国每年产生的有机废弃物资源数量迅速增加，据中国农业大学测算，近10年我国有机废弃物资源每年增长3亿吨，2009年我国有机废弃物资源总量约为40亿吨。每年产生的有机废弃物中有大量的养分，其中氮素2500万吨，磷素(以P₂O₅计)1450万吨，钾素(以K₂O计)1900万吨，有机肥料磷资源量与我国化学磷肥施用量相当，而钾资源量大大超过我国的化学钾肥施用量。作物秸秆农田利用率也较低，一半以上的秸秆被焚烧，不仅浪费肥料资源，而且成为环境污染源。因此，充分利用生物有机质，改进有机肥利用方式，提高有机肥利用率，开发新型有机肥以实现生物质资源的循环利用。

综上，研究开发满足我国农业需求，同时又适合我国国情的高效、缓释、无公害的高钾有机肥意义重大。本发明的目的就是提供一种具有这种特性的肥料及其生产方法，以实现钾素养分不容易流失，能大大提高其利用率，并能改善土壤的目的。

发明内容

高钾有机肥生产所用的腐植酸原料为：泥炭，其腐植酸含量≥30％，有机质含量≥55％；或/和轻褐煤、氧化褐煤，其腐植酸含量≥40％，钙、镁离子含量≤3％，有机质含量≥40％；或/和风化煤，其腐植酸含量≥55％，钙、镁离子含量≤3％，有机质含量≥70％。

木质素钾盐原料为专利CN101899794A钾法制浆新工艺提取液经浓缩后得到的浓缩黑液，其中钾既包含制浆过程添加的工业钾素，同时包括了植物体本身富含的钾素。

木质素钾盐原料作为液相剂和粘合剂在肥料成粒过程中添加到腐植酸中，通过中和反应得到多孔微胶囊的腐植酸钾高分子结构和木质素膜结构，形成的肥料中腐植酸具有的多种活性基团赋予其多种功能，如酸性、亲水性、阳离子交换性、络合能力及较高的吸附能力，控制营养成分释放。利用木质素膜其比表面积较大、吸附性强的特点，吸附、包囊营养元素，使肥料中的营养物质固定，利用木质素的迟效性，达到肥料缓控释的目的。由此得到的高钾有机肥具有很好的缓控释性能，有效腐植酸成分含量高且不易流失，外形圆润光滑，水分少、强度高，适用范围广、无污染、肥效好、养分释放期长、能提高农产品品质，还可节水并改良土壤。

高钾有机肥各成分含量为：K₂O≥6％-20％；有机质20％-45％。

高钾有机肥不仅可以单独使用，也可以与氮肥、磷肥复混得到氮钾二元素、氮磷钾三元素有机-无机复混肥。其中氮肥为尿素、硝酸铵、氯化铵和硫酸铵中的一种氮肥或一种以上混合氮肥，磷肥为磷酸一铵、磷酸二铵中的一种或二种混合磷肥。

生产流程如下：

风干的腐植酸原料，经斗式提升机转移至双锥混合器中均匀混合，再均匀加入到圆盘造粒机中；木质素钾盐原料，经过计量泵送至造粒机，雾化喷涂到转动的腐植酸原料上，调节pH值，随着转动颗粒逐渐变大，将肥料颗粒转移至干燥筒经干燥冷却形成1-5mm的颗粒，筛分即可制成高钾有机肥成品。

其中，腐植酸原料为泥炭或/和轻褐煤、氧化褐煤或/和风化煤，其形态为60-200目的粉状；木质素钾盐原料为温度60-100℃，波美度30-35的浓黑液；木质素钾盐原料雾化喷涂到转动的腐植酸原料上过程中，pH值调节至6-8；高钾有机肥成品是以腐植酸钾、木质素为主要成分。

本发明的优点是：