一种多层包膜结构缓控释肥料及其制备方法技术

一种多层包膜结构缓控释肥料及其制备方法，涉及肥料领域。多层包膜结构缓控释肥料，包括层层包覆的肥料层和包膜层，肥料层与包膜层间隔设置，肥料层设置至少两层，包膜层设置至少一层，且肥料层的其中一层作为肥料核心；肥料层含有氮肥、磷肥和钾肥中的至少一种，包膜层为聚脲甲醛，聚脲甲醛至少包含碳原子数为2～5的聚脲甲醛。其能较好地控制释放肥料中的氮磷钾钙镁锌等元素以满足不同作物在不同生长阶段对不同养分的需求。该缓控释肥料的制备利用反应釜、料浆槽、扑粉槽及其配套设施进行，其能根据设计程序控制每层肥料的量及其在整个肥料颗粒中被包覆的位置。整个工序可以间歇进行，也可以连续进行，能够大规模生产。

A multilayer coated structure controlled release fertilizer and its preparation method

The invention relates to a multilayer coated structure slow controlled release fertilizer and a preparation method thereof, relating to the fertilizer field. Multi layer coated structure slowly controlled release fertilizer, including layer coated fertilizer layer and coating layer, fertilizer layer and coating layer spacing, fertilizer layer set at least two layers, coating layer at least one layer, and fertilizer layer of one layer as fertilizer core; fertilizer layer contains at least one of nitrogen fertilizer, phosphate fertilizer and potash fertilizer. Polyurea formaldehyde and polyurea formaldehyde contain at least 2~5 polyurea formaldehyde. It can control nitrogen, phosphorus, potassium, calcium, magnesium and zinc and other elements in the fertilizer to meet the different nutrient needs of different crops at different growth stages. The preparation of the slow controlled release fertilizer is carried out using the reaction kettle, the slurry tank, the powdered tank and its supporting facilities, which can control the amount of each layer of fertilizer and the location of the coating in the whole fertilizer particle according to the design procedure. The whole process can be carried out intermittently or continuously, and can be produced in large scale.

【技术实现步骤摘要】
一种多层包膜结构缓控释肥料及其制备方法
本专利技术涉及肥料领域，且特别涉及一种多层包膜结构缓控释肥料及其制备方法。
技术介绍
作物的生长由种子开始直到成熟，经历了出苗、分蘖、拔节、孕穗、扬花、结籽等过程，包括营养生长和生殖生长两个主要吸收养分的阶段，每个阶段需要的营养元素的量不同，而土壤中原有的养分一般满足不了作物的营养需要，需要施一定比例的肥料。现在市场上的肥料大都是所含元素固定，如尿素是氮肥，普通过磷酸钙含磷和钙，磷酸二氢钾含磷和钾等等，无论有机肥、无机肥，单一肥还是复合肥、复混肥，其所含的营养元素只能满足作物某一阶段某方面的需要，不能满足作物整个生长周期营养元素的合理需要。在实际耕作中，为了保证作物在不同生长阶段能吸收到相应的营养，必须计算好需要的元素量，通过配制不同种类的肥料给作物进行追肥，这种施肥方法因只是不同种类肥料的简单搭配，营养元素的作用往往得不到充分发挥，肥料的利用率不高。如要提高产量，提高肥料的利用率，需在作物不同生长阶段进行多次追肥，施肥劳动强度大，施肥成本高。随着人们对种植技术的改进，出现了无土栽培，可随时检测水中的营养元素并及时补充作物需要的元素。但该方法只能在小范围内如温室大棚等特定场所应用，投资、维护强度大，无法应用于大田农业。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种多层包膜结构缓控释肥料，其能及时释放肥料中的营养元素以吻合不同作物在不同生长阶段对不同养分的需求，达到一次施肥，无须追肥的目的。本专利技术的另一目的在于提供一种多层包膜结构缓控释肥料的制备方法，该制备方法简单易行，能够大规模生产，应用于大田农业。本专利技术解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。本专利技术提出一种多层包膜结构缓控释肥料，包括层层包覆的肥料层和包膜层，肥料层与包膜层间隔设置，肥料层设置至少两层，包膜层设置至少一层，且肥料层的其中一层作为肥料核心；肥料层含有氮肥、磷肥和钾肥中的至少一种，包膜层为聚脲甲醛，聚脲甲醛的原料为尿素和甲醛，尿素与所述甲醛摩尔比为1-2.5:1，聚脲甲醛至少包含碳原子数为2～5的聚脲甲醛。本专利技术提出一种多层包膜结构缓控释肥料的制备方法，包括以下步骤：将肥料层及包膜层对应的肥料按预设次序施加于肥料核心周围以形成层层包覆的肥料颗粒。本专利技术实施例的一种多层包膜结构缓控释肥料及其制备方法的有益效果是：多层包膜结构缓控释肥由肥料层和包膜层组成，肥料层与包膜层间隔设置，层层包覆形成环球状。可根据不同土壤结构、不同气候条件下的不同作物的生长需要，设计肥料层中氮、磷、钾和中微量元素等养分的比例。作为包膜层的聚脲甲醛，可根据不同作物的生长需要，使被包覆的肥料按作物的需肥规律缓慢及时释放。被包覆的肥料层中的部分水溶性的营养元素，可以通过包膜层中水溶性的部分被溶解后形成的孔洞释放出来供作物吸收。包膜层中水不溶的部分，在土壤中微生物的作用下缓慢分解，释放肥料层中剩余的没有溶解的全部肥料供作物吸收。随着包膜层的层层分解，被包覆的肥料层层释放，直到整个肥料颗粒完全分散于土壤。由于包膜层本身也是肥料，从而使得肥料在满足作物生长的同时不产生任何残留。附图说明图1为根据本专利技术实施方式的第一种多层包膜结构缓控释肥料的截面图；图2为根据本专利技术实施方式的第二种多层包膜结构缓控释肥料的截面图；图3为本专利技术实施例2的生产工艺流程简图。图标：100-肥料核心；110-肥料层；120-包膜层；310-扑粉槽；311-扑粉机；320-第一化浆槽；330-第二化浆槽；340-第一反应釜；350-第二反应釜；360-液浆泵；370-转鼓造粒机；380-烘干机；390-筛分机。具体实施方式为使本专利技术实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本专利技术实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施方式中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。下面对本专利技术实施方式的一种多层包膜结构缓控释肥料及其制备方法进行具体说明。一方面，本专利技术提供了一种控释肥料(或多层包膜结构缓控释肥料)，包括：层层包覆的肥料层110和包膜层120，肥料层110与包膜层120间隔设置，肥料层110设置至少两层，包膜层120设置至少一层，且肥料层110的其中一层作为肥料核心100；肥料层110含有氮肥、磷肥和钾肥中的至少一种，包膜层120为聚脲甲醛，聚脲甲醛的原料为尿素和甲醛，尿素与甲醛摩尔比为1-2.5:1，聚脲甲醛至少包含碳原子数为2～5的聚脲甲醛。其中，聚脲甲醛的碳原子数可以是2～3，包括能溶于冷水的二羟甲基脲、一甲叉二脲；也可以是2～5，包括能够溶解于冷水的聚脲甲醛，不溶于冷水而能溶于热水的二甲叉三脲、三甲叉四脲及热水也不能溶解的碳链长度超过四个的脲。在一些实施方式中，聚脲甲醛至少包含碳原子数为2～5的聚脲甲醛。需要说明的是，当肥料层110中含有氮肥、磷肥或钾肥等某种肥料时，单个组分可为一层肥料层110。当肥料层110中含有氮肥、磷肥和钾肥中的两种时，两种组分的混合物为一层肥料层110；或者两种组分单独为一层，两层共同组成一层肥料层110。当肥料层110中含有氮肥、磷肥和钾肥时，这三者组分的混合物为一层肥料层110；或者两种组分的混合物为一层，另一种组分为一层，这两层共同组成一层肥料层110；或者三种组分单独为一层，三层共同组成一层肥料层110。氮磷钾肥可以是速效的尿素、硫酸铵、磷酸氢铵、硫酸钾，也可以是和缓释的脲甲醛、异丁叉二脲、草酰胺等组成的混合物。需要说明的是，氮磷钾肥中自身可包含其它中微量元素，也可以是特别添加的某几种中微量元素。多层包膜结构缓控释肥由肥料层110和包膜层120层层包覆形成环球状，肥料层110与包膜层120间隔设置，可根据不同土壤结构、不同气候条件、不同作物的生长需要，设计肥料层110中氮、磷和钾及其他中微量元素等养分的比例。作为包膜层120的聚脲甲醛，可根据不同作物的生长需要，使被包覆的肥料层110中的肥料按作物的需肥规律缓慢及时释放。被包覆的肥料层110中的部分水溶性的营养元素，可以通过包膜层120中水溶性的部分被溶解后形成的孔洞释放出来供作物吸收。包膜层120中水不溶的部分，在土壤中微生物的作用下缓慢分解，释放肥料层110中剩余的没有溶解的全部肥料供作物吸收。随着包膜层120的层层分解，被包覆的肥料层110层释放，直到整个肥料颗粒完全分散于土壤。由于包膜层120的聚脲甲醛本身也是肥料，从而使得肥料在满足作物生长的同时不产生任何残留。本专利技术实施方式的多层包膜结构缓控释肥料一次施肥可满足作物整个生长周期对所有营养元素的需要，养分释放可根据作物量身定制，使肥料的养分释放时间和强度同农作物需肥规律基本同步，在作物需要大量养分的时候，能很快有效供给，而在需要量少的时候，可以缓慢提供，中微量元素也可以设计放置到不同肥料层110。这种缓控释效果提高了肥料利用率，减少了肥料流失和(或)被固定。达到一次施足底肥，无需追肥的目的。肥料核心100、肥料层110的组成和含量及包膜层120的碳链长度及包覆厚度，可根据不同土壤及气候条件下，不同作物在其生长周期的需肥规律计算确定。需肥规律依据全国乃至世界各地科研机构所做的作物肥效试验，或生产单位自己做的土壤化验及肥效试验确定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多层包膜结构缓控释肥料，其特征在于，包括层层包覆的肥料层和包膜层，所述肥料层与所述包膜层间隔设置，所述肥料层设置至少两层，所述包膜层设置至少一层，且所述肥料层的其中一层作为肥料核心；所述肥料层含有氮肥、磷肥和钾肥中的至少一种，所述包膜层为聚脲甲醛，所述聚脲甲醛的原料为尿素和甲醛，所述尿素与所述甲醛摩尔比为1‑2.5:1，所述聚脲甲醛至少包含碳原子数为2～5的聚脲甲醛。

【技术特征摘要】
1.一种多层包膜结构缓控释肥料，其特征在于，包括层层包覆的肥料层和包膜层，所述肥料层与所述包膜层间隔设置，所述肥料层设置至少两层，所述包膜层设置至少一层，且所述肥料层的其中一层作为肥料核心；所述肥料层含有氮肥、磷肥和钾肥中的至少一种，所述包膜层为聚脲甲醛，所述聚脲甲醛的原料为尿素和甲醛，所述尿素与所述甲醛摩尔比为1-2.5:1，所述聚脲甲醛至少包含碳原子数为2～5的聚脲甲醛。2.根据权利要求1所述的多层包膜结构缓控释肥料，其特征在于，所述多层包膜结构缓控释肥料的最外层为肥料层。3.根据权利要求1所述的多层包膜结构缓控释肥料，其特征在于，所述多层包膜结构缓控释肥料的最外层为包膜层。4.根据权利要求1至3中任一项所述的多层包膜结构缓控释肥料，其特征在于，所述多层包膜结构缓控释肥料包括至少两层包膜层，所述至少两层包膜层的所述聚脲甲醛具有不同的碳链长度的组分。5.据权利要求1至3中任一项所述的多层包膜结构缓控释肥料，其特征在于，所述多层包膜结构缓控释肥料包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡建民，刘小勇，胡锦哲，万培坤，白云涛，胡书民，
申请(专利权)人：郑州高富肥料有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41