CN101503319B - 高植物钾高养分有机肥生产工艺 - Google Patents
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Abstract
高植物钾高养分有机肥生产工艺，属于有机固体废弃物综合利用技术领域，为解决现有微生物技术生产的有机肥K2O含量及N+P2O5+K2O总份含量低，满足不了农作物生长需要的问题，本发明提供高植物钾高养分有机肥生产工艺，包括以下步骤：(1)将有机废弃物炭化；(2)将炭化原料和硫酸、盐酸混合溶液混合加热升温至沸点后过滤，除去炭化原料杂质后再进行冷却，所得液体提纯物即为成品。该方法制得的有机肥，K2O及总养份含量高，基本能满足农作物生长需要，减少了化肥使用，有利于环保，且该生产工艺简单实用，生产成本低。
Description
技术领域
本发明属于有机固体废弃物综合利用技术领域，特别涉及一种钾含量较高的有机肥的生产方法。
背景技术
现有的有机肥的生产方法是收集大量有机物料，通过EM或VT微生物技术，接种扩繁补氧发酵而成，由于有机物料本身的N、P2O5、K2O含量低，采用该生产工艺生产的有机肥，N+P2O5+K2O总份含量≥4％，有机质≥3％，满足不了农作物生长需要，特别是K2O含量达不到农作物生长的需要，在运用于农业生产时还需要补施大量化肥，不仅增大的农业生产成本，还可能造成农产品有害残留物超标，影响了农产品质量。
发明内容
为解决现有微生物技术生产的有机肥K2O含量及N+P2O5+K2O总份含量低，满足不了农作物生长需要的问题，本发明提供高植物钾高养分有机肥生产工艺，其实施方案如下：
高植物钾高养分有机肥生产工艺，包括以下步骤：
(1)、将有机废弃物在隔绝空气条件下加热，制得炭化原料；
(2)、将炭化原料和硫酸、盐酸混合溶液加入反应釜混合，并将反应釜中的混合物加热升温至沸点，然后将处于沸点的混合物过滤，除去炭化原料杂质后再进行冷却，所得的一次提纯物即为成品。。
通过一次溶解过滤后N含量为0.98％、P2O5含量为5.6％、K2O含量为14.6％，N+P2O5+K2O总养份含量为21.18％，炭化原料杂质占78.82％.
这种采用炭化溶解技术生产的有机肥，K2O及总养份含量高，有机肥体积小，投入农业生产后基本能满足农作物生长需要，减少了化肥使用，有利于环保，并且该生产工艺简单实用，生产成本低，易于推广发展。
作为本发明的优选方案，本发明高植物钾有机肥生产工艺还包括以下步骤：
将所述步骤(2)所得的一次提纯物放入反应釜中再次加热升温至沸点，然后将处于沸点的物料过滤，除去炭化原料杂质后再进行冷却，所得的二次提纯物即为成品。
通过二次溶解过滤后N含量为0.6％、P2O5含量为3.34％、K2O含量为23.8％，N+P2O5+K2O总养份含量为27.74％，炭化原料杂质占72.26％，经过二次溶解过滤后K2O含量及N+P2O5+K2O总份含量均有所提高。
作为本发明的进一步优选方案，本发明高植物钾有机肥生产工艺还包括以下步骤：
将所述二次提纯物放入反应釜中加热升温至80℃，然后将反应釜上层的水溶液排尽，所得反应釜底部的沉淀物即为成品。
通过三次溶解过滤后N含量为0.3％、P2O5含量为1.46％、K2O含量为30.25％，N+P2O5+K2O总养份含量为32.01％，炭化原料杂质占67.99％，经过三次溶解过滤后K2O含量及N+P2O5+K2O总份含量达到最高值。
作为本发明的进一步优选方案，所述步骤(2)中的硫酸、盐酸混合溶液中，硫酸在混合溶液中的体积百分比浓度为1‰，硫酸在混合溶液中的体积百分比浓度为1‰，其余成分为水，加入该硫酸、盐酸混合溶液，可以提高成品中K2O的含量，同时不会改变产品中K2O的成分；所述步骤(2)中加入反应釜中的炭化原料和硫酸、盐酸混合溶液，其重量配比为1∶4，即1重量份炭化原料配比4重量份硫酸、盐酸混合溶液进行混合。
作为本发明的进一步优选方案，所述步骤(1)中的有机废弃物可以是烤烟茎杆、金光菊、香蕉杆中的任意一种或任意两种以上组合物。
作为本发明的进一步优选方案，所述步骤(2)、步骤(3)和步骤(4)中加热反应釜的方法是用水蒸气加热。
作为本发明的进一步优选方案，所述步骤(2)中过滤后将反应釜中的物料冷却降温至50℃；所述步骤(3)中过滤后将反应釜中的物料冷却降温至40℃，所述步骤(4)中二次提纯物放入反应釜中加热升温至80℃后冷却降温至40℃.
具体实施方式
高植物钾高养分有机肥生产工艺，包括以下步骤：
(1)炭化过程：将烤烟茎杆、金光菊和香蕉杆在隔绝空气条件下加热，制得炭化原料；
(2)一次溶解提纯：将炭化原料输入到溶解过滤一池，按1∶4重量配比加入硫酸、盐酸混合溶液混合，采用水蒸气加热升温至110℃溶解沸点，所述硫酸、盐酸混合溶液中，硫酸和盐酸为溶质，水为溶剂，其中硫酸在混合溶液中的体积百分比浓度为1‰，盐酸在混合溶液中的体积百分比浓度为1‰；然后将一池闸门打开，由于一池高于二池，一池中沸腾的反应物经流道上的滤网将炭化原料杂质过滤后排放入二池，在二池中冷却至50℃进行沉淀；
(3)二次溶解提纯：将二池中冷却后的物料再次用水蒸气加热升温至109℃，然后将二池闸门打开，由于二池高于三池，二池中沸腾的反应物经流道上的滤网将炭化原料杂质过滤后排放入三池，在三池中冷却至40℃进行沉淀，经过二次溶解提纯可增加K2O含量；
(4)三次溶解提纯：将三池中冷却后的物料用水蒸气加热升温至80℃左右，以溶解提取更多的K2O，然后冷却至40℃进行沉淀，最后将三池上层的清水排出，池底的沉淀物即为高植物钾高养分有机肥成品。
Claims (6)
1.高植物钾高养分有机肥生产工艺，包括以下步骤：
(1)、将有机废弃物在隔绝空气条件下加热，有机废弃物是烤烟茎杆、金光菊、香蕉杆中的任意一种或任意两种以上组合物，制得炭化原料；
(2)、将炭化原料和硫酸、盐酸混合溶液加入反应釜混合，硫酸、盐酸混合溶液中，硫酸和盐酸为溶质，水为溶剂，其中硫酸在混合溶液中的体积百分比浓度为0.8‰至1.2‰，盐酸在混合溶液中的体积百分比浓度为0.8‰至1.2‰，加入反应釜中的炭化原料和硫酸、盐酸混合溶液，其重量配比为1∶4，并将反应釜中的混合物加热升温至沸点，然后将处于沸点的混合物过滤，除去炭化原料杂质后再进行冷却，所得的一次提纯物即为成品。
2.根据权利要求1所述的高植物钾高养分有机肥生产工艺，其特征在于，该生产工艺还包括以下步骤：
(3)、将所述步骤(2)中的一次提纯物放入反应釜中再次加热升温至沸点，然后将反应釜中处于沸点的物料过滤，除去炭化原料杂质后再进行冷却，所得的二次提纯物即为成品。
3.根据权利要求2所述的高植物钾高养分有机肥生产工艺，其特征在于，该生产工艺还包括以下步骤：
(4)、将所述步骤(3)所得的二次提纯物放入反应釜中加热升温至80℃后冷却，将反应釜上层的水溶液排尽，所得反应釜底部的沉淀物即为成品。
4.根据权利要求3所述的高植物钾高养分有机肥生产工艺，其特征在于：
所述步骤(2)中的硫酸、盐酸混合溶液中，硫酸在混合溶液中的体积百分比浓度为1‰，硫酸在混合溶液中的体积百分比浓度为1‰.
5.根据权利要求4所述的高植物钾高养分有机肥生产工艺，其特征在于：
所述步骤(2)、步骤(3)和步骤(4)中加热反应釜的方法是用水蒸气加热。
6.根据权利要求5所述的高植物钾高养分有机肥生产工艺，其特征在于：
所述步骤(2)中过滤后将反应釜中的物料冷却降温至50℃；所述步骤(3)中过滤后将反应釜中的物料冷却降温至40℃，所述步骤(4)中二次提纯物放入反应釜中加热升温至80℃后冷却降温至40℃.
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