[发明专利]一种保水缓释肥料的制备方法

说明书

本发明属于肥料技术领域，具体涉及一种保水缓释肥料的制备方法，包括:(1)将生物质原料进行破碎处理，然后加入微生物菌剂和水拌和，堆置发酵处理；接着加入畜禽粪便，拌和均匀后，继续堆置发酵处理，得发酵混合物；(2)制备保水剂；(3)将上述保水剂加入到步骤(1)中的发酵混合物中，加磁化水搅拌混合，即得具有保水缓释效果的肥料；本发明通过对淀粉进行接枝丙烯酸的改性处理，然后在通过交联剂形成具有较多亲水基团的三维立体网状结构，依靠改性淀粉的网状载体上的多个羟基与水分子间的氢键作用实现吸水效果；同时，在该保水剂的外层包覆带有多孔结构的聚合物层，从而提高对肥料中养分元素的吸附，达到缓释的效果。

技术领域

本发明属于肥料技术领域，具体涉及一种保水缓释肥料的制备方法。

背景技术

化学肥料利用率低造成的环境污染与资源浪费等问题是制约我国农业发展的两个主要的问题。自20世纪60年代以来，缓释肥料生产技术为解决化肥利用率低和化肥污染问题开辟了新的思路和更有效的途径。近年来，将保水剂与缓释肥料在材料与功能上复合一体化，研究和开发具有保水功能、养分可缓慢释放的保水缓释肥料，对于旱地面积占3/4的中国农业尤具重要意义。

现有技术中，保水缓释肥料按照保水剂与肥料结合方式的不同，一般分为吸附工艺型，掺混工艺型，包膜工艺型和化学工艺型四种。而目前，随着化肥用量的不断增加，如何提高肥料利用率，减少环境的污染，改善土壤的物理形状，是未来农业生产发展亟待解决的技术问题；在追求农产品产量与质量及环境友好等多重目标的要求下，肥料的改性显得尤为重要，开发吸水倍率高，缓释效果强，制作工艺简单、成本低，价格低廉的保水缓释肥料是农业发展的主要途径。

发明内容

本发明的目的在于提供一种保水缓释肥料的制备方法，提高肥料的吸水倍率和缓释效果。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种保水缓释肥料的制备方法，包括以下步骤：

(1)将生物质原料进行破碎处理，然后加入微生物菌剂和水拌和，堆置发酵处理；接着加入畜禽粪便，拌和均匀后，继续堆置发酵处理，得发酵混合物；

(2)制备保水剂，

向淀粉溶液中加入丙烯酸，加热并超声处理，接着加入交联剂，继续微波处理3～5min，然后干燥处理后得到保水剂前驱体；

将上述保水剂前驱体和金属粉末加入到聚合物乳液中，在惰性气体氛围中加热到60～80℃，搅拌混合，接着冷却，并将其浸没到酸性溶液脱洗，然后用水脱洗2～3次，即得所述的保水剂；

(3)将上述保水剂加入到步骤(1)中的发酵混合物中，加磁化水搅拌混合，即得具有保水缓释效果的肥料。

优选的，步骤(1)中，在堆置发酵处理过程中对料堆进行翻堆处理。

优选的，步骤(2)中，所述微波处理的频率为800～1500MHz，微波源功率为30～100kW。

优选的，步骤(2)中，所述保水剂前驱体、金属粉末和聚合物乳液的质量比为1：(0.02～0.08)：(0.2～0.5)。

优选的，步骤(3)中，所述的保水剂、发酵混合物和磁化水的重量比为(3.5～5)：(10～15)：(5～8)。

与现有技术相比，本发明具有以下技术效果：

本发明提供的保水缓释肥料，通过对淀粉进行接枝丙烯酸的改性处理，然后在通过交联剂形成具有较多亲水基团的三维立体网状结构，依靠改性淀粉的网状载体上的多个羟基与水分子间的氢键作用实现吸水效果；同时，在该保水剂的外层包覆带有多孔结构的聚合物层，从而提高对肥料中养分元素的吸附，达到缓释的效果；