[发明专利]一种磷酸盐包覆储肥陶粒的制备方法

说明书

技术领域

    本发明涉及植物、植被肥料的生产技术领域。

背景技术

边远山区或公路边坡的绿化植被，人工施肥浇水维护难度大，如何使植被土本身具有储水储肥性能，并能在长时间内持续的供给植物，对保证植物生长具有重要意义。故绿化植被土在组成设计时，如何使植被土长效储水储肥是重要考虑的性能。

周松伟在专利CN101491174A中涉及到一种土壤绿化使用网装织物层作为长期保水媒介，有效增加植物的成活率。

由于陶粒是一种低密度、高筒压强度、外壳坚硬的多孔材料，具有储水性能好、防止泥土流失和防止泥土板结等优异性能。在植被土中预埋陶粒来达到储水的目的也是植被土组成设计的一种常用方式，如罗伟聪、欧阳文文等的专利CN202374794U中在植被土中铺设陶粒层，既达到了储水的目的，又增加了土壤的透气性和疏水性，有效预防止苗木根系腐烂。但由于现有的陶粒储水时间较短，还不能满足边远山区或公路边坡的绿化植被的要求。

而常用化肥多为速效肥料，在土壤中短期内就会失去作用，不能长期时间内为植物提供营养，且如果化肥播撒过量，会导致土壤板结，甚至造成植物死亡。

发明内容

本发明的目的在于提出一种保水时间长、能缓慢释放营养的磷酸盐包覆储肥陶粒的制备方法。

本发明在吸附有磷酸钾的陶粒外包覆磷质材料、镁质材料、钙质材料和粉煤灰干粉。

具体方法包括以下步骤：

1）将陶粒在磷酸钾饱和水溶液中浸泡至少30分钟后取出自然晾干，再以水和减水剂形成的混合液喷洒到晾干的储肥陶粒表面，直至储肥陶粒表面润湿；如浸泡时间低于30min，陶粒不能被完全浸透，如浸泡时间过长，则影响制备效率； 

2）将磷质材料、镁质材料、钙质材料和粉煤灰干粉混合均匀，取得混合干粉；

3）在搅拌条件下，将混合干粉撒入表面润湿的储肥陶粒中，使储肥陶粒完全被包覆；

4）将包覆混合干粉的储肥陶粒于常温环境下晾干。

本发明充分利用陶粒表面有大量的连通孔，将化肥储存在陶粒中，再将陶粒用不溶于水但溶于酸的磷酸盐包覆，当有酸雨存在时，除了陶粒包覆层被缓慢溶解放营养元素外，雨水渗入陶粒后，陶粒内部的化肥缓慢溶出，供给植物，且部分雨水储存在陶粒中，在旱时释放出来，为植物生长提供水源。

本发明具有以下特点：

①本发明所制备的储肥陶粒经包覆后，具备了长期储水储肥功能，并可缓慢释放，为植物生长提供水分和肥料。

②本发明包覆储肥陶粒的包覆层主要胶结组分为磷酸镁和磷酸钙，磷酸镁和磷酸钙不溶于水，但溶于酸，在有酸雨存在时，酸雨中的硫酸根离子、硝酸根离子缓慢溶解磷酸镁和磷酸钙，为植物提供营养元素的同时，消耗了酸雨中的有害离子。

③本发明未能粘附在储肥陶粒上形成包覆层的材料，成份性质与包覆层一样，同为缓释肥料。

④本发明将化肥封装在陶粒中，避免了流失和对土壤的不良影响。

⑤粉煤灰属工业副产物，大量使用粉煤灰以及粉煤灰陶粒，属于废物利用，且粉煤灰自身含有大量的营养元素，是土壤的被充肥源。

⑥本发明制备工艺简单，且在空气中不易变质，适合条件简陋的生产部门规模化生产并长期保存。

另外，为了促进成形，本发明在所述步骤3）中，搅拌时，还可以水和减水剂形成的混合液进行喷雾。

所述磷质材料、镁质材料、钙质材料和粉煤灰干粉的混合投料质量比为1︰0.2～0.7︰0.4～1.25︰1～3。该材料组成范围下，缓释肥生成反应速度适中，主要原材料利用率高。

所述混合干粉与表面润湿的储肥陶粒的混合质量比为1︰0.17～0.33。此比例范围可适陶粒完全包覆，粉体略有盈余。

所述水和减水剂的混合质量比为1︰0.0005～0.005。此比例范围即可以易于控制粉体湿度，又不易使减水剂过量掺加，造成浪费。

所述磷质材料为Na₃PO₄、K₃PO₄、KH₂PO₄、NaH₂PO₄或H₃PO₄中的任意一种。上述磷质材料为常见材料，来源广泛，价格低廉；且易溶于水，易于与钙质材料发生反应。

所述钙质材料为CaO、Ca(OH)₂或CaCO₃中的任意一种。这三种材料皆为常见建筑材料，原材料来源广、生产制备成本低。