一種改性生物炭肥及其制備方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種改性生物炭肥及其制備方法，所述生物炭肥由下述重量份的原料制成：生物質(zhì)原料60?80份、人畜糞便30?40份、添加劑15?25份，其中，添加劑為硫酸鉀或磷酸一鉀；生物質(zhì)原料的含水量控制在10%以下，人畜糞便的含水量控制在20%以下。本發(fā)明專利技術(shù)的生物炭具有較大的比表面積，提高了土壤的有機(jī)質(zhì)含量；同時(shí)，利用硫酸鉀或磷酸一鉀作為鉀肥，使鉀與生物炭復(fù)合形成復(fù)合肥，另外，通過熱解物料倉中的脫水排氧和裂解設(shè)備內(nèi)的裂解，使原料中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)得以鎖住，進(jìn)一步達(dá)到了改良土壤、增加土壤肥沃度、促進(jìn)植物生長(zhǎng)等目的。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及復(fù)合肥，具體涉及一種改性生物炭肥及其制備方法。
技術(shù)介紹
復(fù)合肥由于具有養(yǎng)分含量高、副成分少且物理性狀好等優(yōu)點(diǎn)，對(duì)于平衡施肥，提高肥料利用率，促進(jìn)作物的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)有著十分重要的作用。生物炭是生物有機(jī)材料（生物質(zhì)）在缺氧或絕氧環(huán)境中，經(jīng)高溫?zé)崃呀夂笊傻墓虘B(tài)產(chǎn)物。既可作為高品質(zhì)能源、土壤改良劑，也可作為還原劑、肥料緩釋載體及二氧化碳封存劑等，已廣泛應(yīng)用于固碳減排、水源凈化、重金屬吸附和土壤改良等，可在一定程度上為氣候變化、環(huán)境污染和土壤功能退化等全球關(guān)切的熱點(diǎn)問題提供解決方案。生物炭不是一般的木炭，是一種碳含量極其豐富的木炭。它是在低氧環(huán)境下，通過高溫裂解將木材、草、玉米稈或其它農(nóng)作物廢物碳化而成。生物炭雖可作為肥料，但其微孔結(jié)構(gòu)較少、比表面積較低，且保留的營(yíng)養(yǎng)元素包括微量元素較少，因此使用時(shí)一般需要添加其他肥料。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的第一個(gè)目的是提供一種改性生物炭肥，第二個(gè)目的是提供所述改性生物炭肥的制備方法。實(shí)現(xiàn)本專利技術(shù)第一個(gè)目的的技術(shù)方案為：一種改性生物炭肥，由下述重量份的原料制成：生物質(zhì)原料60-80份人畜糞便30-40份添加劑15-25份其中，添加劑為硫酸鉀或磷酸一鉀；生物質(zhì)原料的含水量控制在10%以下，人畜糞便的含水量控制在20%以下。所述生物質(zhì)原料為玉米秸稈、小麥秸稈、水稻秸稈、棉花秸稈、玉米芯、棉籽殼、稻殼、花生殼、豆殼、果殼、甘蔗渣、樹木殘枝、木屑中的一種或兩種以上的混合物。實(shí)現(xiàn)本專利技術(shù)另一個(gè)目的的技術(shù)方案為：一種改性生物炭肥的制備方法，包括如下步驟：（1）將生物質(zhì)原料干燥、粉碎成粉末，稱取60-80份；（2）將30-40份含水量為20%以下的人畜糞便放入上述生物質(zhì)原料中，攪拌均勻，得到混合物；（3）將15-25份硫酸鉀或磷酸一鉀加入上述生物質(zhì)原料與人畜糞便的混合物中，攪拌均勻，獲得混合原料；（4）將步驟（3）所得的混合原料放入熱解物料倉，倉內(nèi)填充率大于80%，將物料倉中的混合原料加熱至150-200℃，并保溫20-60分鐘，利用產(chǎn)生的水蒸氣將倉內(nèi)空氣充分排出；（5）將步驟（4）處理后的混合料送入裂解設(shè)備中炭化，升溫至250-260℃，保溫10-15分鐘后在5分鐘內(nèi)升溫至460-470℃，并保溫3-4小時(shí)，然后在3分鐘內(nèi)降低至150-180℃，保溫30-60分鐘，使物料充分完成炭化后自然冷卻，得到改性生物炭肥。本專利技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)為：本專利技術(shù)的生物炭具有較大的比表面積，提高了土壤的有機(jī)質(zhì)含量；同時(shí)，利用硫酸鉀或磷酸一鉀作為鉀肥，使鉀與生物炭復(fù)合形成復(fù)合肥，另外，通過熱解物料倉中的脫水排氧和裂解設(shè)備內(nèi)的裂解，使原料中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)得以鎖住，進(jìn)一步達(dá)到了改良土壤、增加土壤肥沃度、促進(jìn)植物生長(zhǎng)等目的。具體實(shí)施方式實(shí)施例1一種改性生物炭肥，由下述重量份的原料制成：生物質(zhì)原料70份人畜糞便30份添加劑15份其中，添加劑為硫酸鉀；生物質(zhì)原料的含水量控制在10%以下，人畜糞便的含水量控制在20%以下。上述一種改性生物炭肥的制備方法，包括如下步驟：（1）將水稻秸稈烘干、粉碎成粉末，稱取70份；（2）將30份含水量為20%以下的人畜糞便放入上述水稻秸稈粉末中，攪拌均勻，得到混合物；（3）將15份硫酸鉀加入上述生物質(zhì)原料與人畜糞便的混合物中，攪拌均勻；（4）將步驟（3）所得的混合原料放入熱解物料倉，倉內(nèi)填充率大于80%，將物料倉內(nèi)的混合原料加熱至150℃，并保溫30分鐘，利用產(chǎn)生的水蒸氣將倉內(nèi)空氣充分排出；（5）將步驟（4）處理后的混合料送入裂解設(shè)備中炭化，升溫至250℃，保溫10分鐘后在5分鐘內(nèi)升溫至460℃，并保溫3小時(shí)，然后在3分鐘內(nèi)急冷至150℃，保溫30分鐘，使物料充分完成炭化后自然冷卻，得到改性生物炭肥。所得到的改性生物炭肥的比表面積為625m3/g，按每畝施用200kg的改性生物炭肥6個(gè)月后，經(jīng)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)土壤中重金屬含量減少60%，而與不施用該生物炭而使用普通復(fù)混肥比較，作物中的重金屬還少40%，證明土壤中的重金屬被吸附到生物炭中固化。實(shí)施例2一種改性生物炭肥，由下述重量份的原料制成：生物質(zhì)原料80份人畜糞便35份添加劑25份其中，添加劑為磷酸一鉀；生物質(zhì)原料的含水量控制在10%以下，人畜糞便的含水量控制在20%以下。上述一種改性生物炭肥的制備方法，包括如下步驟：（1）將玉米秸稈烘干、粉碎成粉末，稱取80份；（2）將35份含水量為20%以下的人畜糞便放入上述玉米秸稈粉末中，攪拌均勻，得到混合物；（3）將25份磷酸一鉀加入上述生物質(zhì)原料與人畜糞便的混合物中，攪拌均勻；（4）將步驟（3）所得的混合原料放入熱解物料倉，倉內(nèi)填充率大于80%，將物料倉內(nèi)的混合原料加熱至200℃，并保溫60分鐘，利用產(chǎn)生的水蒸氣將倉內(nèi)空氣充分排出；（5）將步驟（4）處理后的混合料送入裂解設(shè)備中炭化，升溫至260℃，保溫15分鐘后在5分鐘內(nèi)升溫至470℃，并保溫4小時(shí)，然后在3分鐘內(nèi)急冷至180℃，保溫60分鐘，使物料充分完成炭化后自然冷卻，得到改性生物炭肥。所得到的改性生物炭肥的比表面積為625m3/g，按每畝施用200kg的改性生物炭肥6個(gè)月后，經(jīng)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)土壤中重金屬含量減少65%，而與不施用該生物炭而使用普通復(fù)混肥比較，作物中的重金屬還少40%，證明土壤中的重金屬被吸附到生物炭中固化。本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種改性生物炭肥，其特征在于，由下述重量份的原料制成：生物質(zhì)原料?????60?80份人畜糞便???????30?40份添加劑?????????15?25份其中，添加劑為硫酸鉀或磷酸一鉀；生物質(zhì)原料的含水量控制在10%以下，人畜糞便的含水量控制在20%以下。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種改性生物炭肥，其特征在于，由下述重量份的原料制成：生物質(zhì)原料60-80份人畜糞便30-40份添加劑15-25份其中，添加劑為硫酸鉀或磷酸一鉀；生物質(zhì)原料的含水量控制在10%以下，人畜糞便的含水量控制在20%以下。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改性生物炭肥，其特征在于，所述生物質(zhì)原料為玉米秸稈、小麥秸稈、水稻秸稈、棉花秸稈、玉米芯、棉籽殼、稻殼、花生殼、豆殼、果殼、甘蔗渣、樹木殘枝、木屑中的一種或兩種以上的混合物。3.一種權(quán)利要求1所述的改性生物炭肥的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：（1）將生物質(zhì)原料干燥、粉碎成粉末，稱取60-80份；（2）將30-40份含水量為20%以...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：黃名義，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：黃名義，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：廣西;45