控释肥不同于缓释肥
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缓释肥与控释肥区别对待缓释肥(Slow release fertilizer)又称缓效肥料、长效肥料,是指由于肥料的化学成分改变或表面包涂半透水性或不透水性物质,使其中的有效养分缓慢释放。
施入土壤后,因其化合物或物理状态的不同,要经过短时间的转化才能被土壤溶液溶解。
它可以持久地给予植物生长所必需的营养元素,它兼有化肥“速效”、农家肥平和持久的特点,并能减少淋浴损失,一般比化肥利用率高30%至70%。
对于缓释肥和控释肥的理解,国内外许多专家都认为两者是一致的。
如美国作物营养协会将缓释肥定义为:所含养分比速效肥具有更长肥效的肥料。
并认为缓释肥与控释肥之间没有严格的区别。
但事实上,两者是不同的,缓释肥指比普通肥料养分释放缓慢的肥料,但其养分的释放速率、方式和持续时间不能控制。
而控释肥则指在制备过程中其释放速率、方式和持续时间已知并可以进行控制的肥料。
根据生物活性物质的释放方式,人们把缓释肥养分释放的方式划分为4种类型:扩散、化学分解、膨胀和渗透。
缓释肥类型缓释型氮肥氮肥在容器栽培中施用量最大,而且施后损失率也远比其他元素高,平均为30%至50%,因而研究其缓释肥种类的意义尤其重大。
常见的有:脲甲醛(UF)38-0-0(含氮量通常在32%至4 0%之间),异丁烯叉二脲(IBDU)30-0-0。
两者都属于低水溶性有机氮化合物这个大类,但是前者为生物可降解化合物,后者为化学可分解化合物。
缓释型磷肥单料过磷酸钙(Ca)H 2PO4(2)0-20-0,含有12%的磷和18%的钙;三料过磷酸钙(Ca)H2PO4(2)0-46-0,含12%的钙;烧结的磷0-50-0,一种释放很缓慢磷的原料;磷酸铵镁(Mg NH 4PO4)7-40-6,这种肥料为低水溶性的无机化合物。
目前在苗木容器栽培中应用最为广泛的是奥绿肥(Osmocote),它是一种典型的包膜复合肥,其化肥颗粒的外面包有一层半透水的薄膜。
当奥绿肥被施人土壤之后,土壤中的水分能缓缓透过薄膜,膜内的化肥成分吸水后产生压力。
控释肥的使用方法
控释肥是一种常用的植物营养品,可以帮助植物更好地吸收养分,提高产量和品质。
下面是控释肥的使用方法:
1. 确定施肥时间:控释肥是一种缓释肥料,需要在植物的生长季节
进行施肥。
通常情况下,春季和夏季是植物生长的旺季,是最适合施肥的时间。
施肥的频率可以根据植物的种类和生长环境进行调整。
2. 确定施肥量:施肥的量可以根据植物的需求和肥料的配方来确定。
一般来说,每平方米需要施肥5-10克,具体的施肥量可根据植物的
需求和结果来进行调整。
3. 施肥方式:控释肥料可以通过喷洒、撒播、浇灌等方式进行施肥。
其中,浇灌是最常用的方式。
将肥料用水稀释后,均匀地浇入植物的根部,以保证植物吸收到足够的养分。
4. 注意事项:使用控释肥料时,需要注意以下几点。
首先,肥料应
保存在干燥通风的地方,避免潮湿。
其次,在施肥前应将肥料充分溶解或搅拌均匀,避免出现肥料颗粒过大或过小的情况。
最后,施肥时应避免过量,以免对植物造成伤害。
总的来说,控释肥是一种比较好的肥料,可以提高植物的产量和品质,
但需要注意好使用方法和注意事项,才能达到最佳效果。
包膜控释肥据权威人士估计, 发展中国家粮食的增产中, 其55% 归功于化肥的作用。
但是,化肥的利用率普遍偏低,氮肥利用率仅为30%~35%,磷肥仅为10%~25%,钾肥为35%~50%,如此低的利用率不仅造成资源的巨大浪费,还造成了严重的环境污染,有些地区出现地表富营养化、地下水和蔬菜中氮的含量严重超标等问题。
缓释和控释肥( slow and controlled release fertilizers, 简称SRFs和CRFs)为解决这个问题开辟了新的思路和更有效的途径,这已成为化学肥料革新和研究的热点。
一、控释肥、缓释肥的概念区分一般认为,所谓“释放”是指养份由化学物质转变成植物可直接吸收利用的有效形态的过程(如溶解、水解、降解等);“缓释”是指化学物质养份释放速率远小于速溶性肥料施入土壤后转变为植物有效态养份的释放速率;“控释”是指以各种调控机制使养份释放按照设定的释放模式(释放率和释放时间)与作物吸收养份的规律相一致。
因此,在生物或化学作用下可分解的有机氮化合物肥料(如脲甲醛)通常被称为缓释肥(SRFs),而对生物和化学作用等因素不敏感的包膜肥料通常被称为控释肥(CRFs)。
其中控释肥,根据不同的控释方法又可分为包膜肥料(CoatedFertilizers)和非包膜肥料(Uncoated Fertilizers,如胶粘肥料、载体肥料等)两大类。
由于包膜型控释肥其包膜材料众多、配方多变,能适应不同作物的养分需求,因此在国内外研究,占缓/控释肥料的50%以上;且技术上更为成熟、商品化应用更广。
二、包膜控施肥的国内外研究应用情况美国是世界包膜肥料的发源地,2O世纪6O年代中期,美国首先研制成功硫包膜尿素(SCU),其包膜层由包硫层、密封层(石蜡一煤焦油)、扑粉层组成。
在当前的包膜肥料中,硫包膜尿素是一类很重要的包膜肥料,尤其适用于缺硫土壤;1964年美国ADM公司用二聚环戊二烯和丙三醇共聚生产出聚合物包膜控释肥料,商品名为Osmocot;目前,SCU、Osmocote仍为世界上最有影响的包膜肥料。
缓释肥是什么?一般认为,所谓“释放”是指养份由化学物质转变成植物可直接吸收利用的有效形态的过程(如溶解、水解、降解等);“缓释”是指化学物质养份释放速率远小于速溶性肥料施入土壤后转变为植物有效态养份的释放速率;“控释”是指以各种调控机制使养份释放按照设定的释放模式(释放率和释放时间)与作物吸收养份的规律相一致。
因此,生物或化学作用下可分解的有机氮化合物(如脲甲醛UFs)肥料通常被称为缓释肥(SRFs),而对生物和化学作用等因素不敏感的包膜肥料通常被称为控释肥(CRFs)。
Trenkel综合了有关缓释和控释肥养份缓慢或控制释放的释放率和释放时间的研究,提出了作为缓释和控释肥应具备的几个具体标准。
即在25℃下:(1)肥料中的养份在24h内的释放率(即肥料的化学物质形态转变为植物可利用的有效形态)不超过15%;(2)在28d内的养份释放率不超过75%;(3)在规定时间内,养份释放率不低于75%;(4)专用控释肥的养份释放曲线与相应作物的养份吸收曲线相吻合。
本文所用的控释和缓释肥概念是指在肥料养份释放过程中,以缓慢或可控制的方式满足上述标准的一类肥料。
1.2 控释和缓释肥的类型控释和缓释肥按照其溶解性释放方式通常分为3种类型:(1)物理障碍性因素控制的水溶性肥料,如包膜颗粒肥料和基质复合肥料,包膜颗料肥料又可进一步划分为有机聚合物包膜肥料(热塑性和树脂类)和无机包膜肥料(如硫磺、矿物质包膜);(2)微溶有机氮化合物,可进一步划分为生物可降解的微溶有机氮化合物(如脲甲醛和其它脲醛缩合物)和主要以化学降解的化合物(如异丁烯环二脲);(3)微溶性的无机化合物,如金属磷铵盐、部分酸化磷酸盐等。
Fan和Singh根据释放控制方式将控释和缓释肥划分为扩散型、侵蚀或化学反应型、膨胀型和渗透型4类在氮肥中加入生物抑制剂(如脲酶抑制剂和硝化抑制剂)已被认为是提供了某种意义上的氮素缓慢释放,特别是在阳离子交换量(CEC)较高的土壤中。
控释肥知识缓释肥是缓慢释放的肥料,比正常的肥料释放慢,包括包硫尿素(膜随机破裂式缓释);脲甲醛、IBDU等缓慢释放氮肥;硝化、脲酶抑制剂,只对氮肥有限的缓释,对磷钾没有缓释。
控释肥是采用聚合物包衣的肥料,膜上的微孔通常只有几百纳米,液态的水根本无法通过膜,只能以水分子形态进入膜内,所以除了水分子能自由进出膜内,肥料颗粒完全和外部隔绝,而养分通过膜的渗透压排除膜外。
所以,养分的释放快慢只和水分子的运动速度和膜微孔的孔隙有关,当一种控释肥施入土壤后(微孔已设定),只和水分子运动速度有关,而水分子的运动速度取决于温度。
而土壤的微生物、PH值等控释肥的释放没有任何影响。
普通的肥料施入土壤后,前期养分过量,植物在短期内无法完全吸收,造成大量的养分蓄积在土壤中,容易下雨流失;渗入地下;或土壤固定,所以肥料平均利用率只有35%左右,而后期又缺乏养分。
控释肥实际上是把前期的不用养分节约拿到后期供应给植物,同时减少了淋失,微生物的分解和土壤固定,相当于一点一点不停地给植物喂肥。
因此,肥料利用率能达到70%左右,近根使用最高能达到80%以上。
控释肥实际上是一种24小时都在释放的养分,释放快慢取决于温度,白天温度高释放快,晚上温度低释放慢,而植物也是白天温度高的时候光合作用强。
有些专家说,控释肥的养分释放曲线和植物需求吻合,这是一种理想主义的想法,很不严谨,顶多也是曲线近似。
控释肥的释放曲线有三种,一种是High release(抛物线的前一半),即前期快速释放,这种膜通常厚度较薄或材料性能差;第二种为匀速释放,即温度恒定的前提下,每天释放基本完全一样,如果温度有波动,只是差异很小,主要因为这种包衣材料膜没有膨胀性,微孔或孔隙的大小是恒定的;第三种是“S”的释放曲线,这是非常理想的曲线,通常这种肥料前期释放很慢,后期释放加快,实现S释放有两种方式,一种材料包衣很厚,而材料本身性能不强,后期膜膨胀,微孔或孔隙增大,华南农大的水溶性树脂即采用此种方式,通常成本很高,令一种是膜材料性能很强,包衣率很低且可以前期的超低释放,后期膜膨胀,微孔或孔隙增大,释放速度加快,加拿大Agr ium的ESN就是此种释放曲线。
喷浆造粒,氨化造粒,高塔造粒,缓控释肥喷浆造粒,氨化造粒,高塔造粒,缓控释肥2011年03月20日星期日上午02:02采用氨化、二次脱氯造粒生产工艺,原理是将氯化钾与硫酸加入反应槽加热并在一定条件下反应,逸出的HCL气体经水吸收后可制得一定浓度的盐酸,生成的硫酸氢钾与稀磷酸混合后形成混酸。
将该混酸与合成氨按比例在管式反应器反应,生成复肥料浆直接喷入转鼓造粒机中生成氮、磷、钾一定比例的硫基复合肥。
具有造粒均匀、色泽光亮、质量稳定、养分足、易溶解和被作物吸收等特点,非凡是作种肥对种子相对安全。
适宜各类土壤和小麦、玉米、瓜果、花生、蔬菜、豆类、花卉、果树等多种农作物及经济作物,适用于基肥、种肥、追肥、种肥、冲施。
这个是氨化造粒的解释,可我感觉这是喷浆造粒的解释--氨酸法工艺流程:将多种基础肥料及添加剂按工艺配方要求分批计量,经混料机搅拌均匀后与返料一起,由电子计量皮带输送入造粒机内。
浓度98%或93%的硫酸经槽车外购入硫酸储槽存放,经泵打入硫酸稀释储槽并计量后供造粒所需。
液氨经蒸发为气氨由管道输送入造粒机内。
氨和硫酸在造粒机内的管道中连续反应直接进入造粒机料层进行造粒工作。
物料在70~80℃温度和蒸汽的调节下在造粒机内团聚成粒。
成粒的湿物料在皮带运输机上冷却硬化后,再进入烘干机干燥脱水。
烘干后的物料由提升机输送到筛分机,筛分后的大颗粒经破碎后与筛下细料一道返回造粒机再造粒。
合格的颗粒经防潮、防结块的包膜处理后经风冷进入成品再次筛分、计量包装。
包装好的成品由转运车运入库房存放。
造粒机所产生的废气由通风机抽出并送入尾气水洗装置系统洗涤。
干燥热风由热风炉经热风机提供。
烘干后的尾气经高效旋风除尘器除尘后由尾气风机送洗涤塔洗涤并由烟囱排空。
出洗涤塔的洗涤水循环使用,部分泵入硫酸稀释储槽做稀释补充水用。
经洗涤后的尾气排入大气。
喷浆造粒工艺可以参考磷肥与复婚肥料书。
--高塔熔体造粒原理及工艺流程高塔熔体造粒工艺技术是利用熔融尿素和磷酸一铵、氯化钾可以形成低共熔点化合物的特点,将粉状磷酸一铵、氯化钾、添加剂等各自加热后,加入熔融尿素中,通过反应生成流动性良好的NPK共熔体,再通过专用喷头喷入复合肥造粒塔,在空气中冷却固化成颗粒,获得养分分布均匀,颗粒性状较好的复合肥料。
新型肥料之缓/控释肥料一、几种肥料的基本概念控释肥料:是指能够控制养分供应速度的肥料。
此类肥料是高分子聚合物包膜肥料(一般是包膜氮、磷、钾复合肥)。
缓释肥料和稳定性肥料是不同于控释肥料,但肥效比普通水溶性肥料长的肥料。
缓释肥料的概念:缓释肥料是肥料中的养分的供应速度明显小于普通水溶性肥料中养分供应速度的一类肥料。
稳定性肥料:稳定性肥料属于一种新型复合肥料,其中经特殊工艺加入了脲酶抑制剂(或硝化抑制剂),施入土壤后能通过脲酶抑制尿素的水解以及通过硝化抑制剂抑制铵态氮的硝化,并活化土壤中的磷元素,提高氮磷利用率,延长肥效,从而做到一次施肥不用追肥。
与普通化肥相比,施用120天时,稳定性肥料的有效氮含量提高60%~120%,可将化肥利用率提高到42%~45%。
在我国将缓释、控释和稳定性肥料统称为缓/控释肥料。
二、我国发展缓/控释肥料的必要性我国化肥当季利用率较低,总体利用率约为30%。
其中氮肥为30—35%,磷肥为15—20%,钾肥为35—50%。
利用率低至少带来两个问题:一是资源的浪费问题。
以2001—2004年氮肥年平均施用量2530万吨(纯N),当季利用率按较高的35%计,每年损失的氮肥大约有1640万吨。
如果这些氮肥完全按尿素来计算,就相当于3560万吨尿素。
按平均生产成本1700元/吨(市场售价约2400元/吨)计,损失的氮肥相当于人民币600亿元左右(按市场价850亿元)。
按现有技术水平,利用率提高十个百分点是完全有可能的(发达国家的利用率为50—60%)。
按提高氮肥利用率10%计算,每年可以比现在少损失氮肥250万吨,折成尿素则为540万吨,相当于少损失人民币92亿元(按市场价为130亿元)。
按生产1吨尿素需要1吨标煤计算,提高10%的利用率就相当于每年节省540万吨标准煤。
如果要生产这些尿素,需要建10个年产30万吨合成氨、52万吨尿素大型装置。
因此,在大力提倡节能减排的今天,提高氮肥利用率显得尤为重要。
缓释肥、控释肥有何区别如何购买缓(控)释肥近年来,随着农业种植技术的不断发展,肥料应用越来越广泛,同时肥料种类也越来越多,有些肥料名称只差一字,区别却很大,那么今天小编就给大家讲讲,缓释肥、控释肥有何区别?如何购买缓(控)释肥?缓释肥、控释肥有何区别与普通肥料相比,缓释肥和控释肥的营养释放速度缓慢,肥效长,从这个意义来说,两者之间没有严格的区别。
从控制养分释放速率的机制和效果来看,缓释肥是通过化学和生物因素使肥料中的养分释放速率变慢,在释放时受土壤pH值、微生物活动、土壤中水分含量、土壤类型及灌溉水量等许多外界因素的影响;而控释肥是通过外表包膜的方式把水溶性肥料包在膜内使养分缓慢释放,当包膜的肥料颗粒接触潮湿土壤时,土壤中的水分透过包膜渗透进入内部,使部分肥料溶解,这部分水溶养分又透过包膜上的微孔缓慢而不断向外扩散,土壤温度越高,肥料的溶解速度及穿越膜的速度越快,膜越薄,渗透越快。
从营养成分的种类来看,缓释肥大部分为单体肥,主要品种为缓效氮肥,也叫长效氮肥,在水中的溶解度很小。
而控释肥多为N-P-K 复合肥或加上微量元素的全营养肥,施入土壤后,它的释放速度只受土壤温度的影响。
二者养分的释放速度与植物各个阶段对养分的需求不同步。
缓释肥释放养分不均匀,养分释放速度和作物的营养需求不一定完全同步;控释肥释放养分的速度与植物对养分的需求同步,从而能满足作物在不同的生长阶段对养分的需求。
缓(控)释肥购买注意事项1、购买时应注意它的产地名称、企业资质、生产许可证号、联系方式,以及包装袋上的养分总含量,是否标明配合式养分释放期,缓(控)释养分种类,第七天、第二十八天标明释放期的养分释放率等等。
2、看外观,缓(控)释肥外观颗粒均匀,不板结,不吸潮。
纵剖观察缓(控)释肥外面有一层树脂包膜或硫包膜,也就是在传统肥料的外层包一层特殊的膜,使其在作物生长的不同时期,释放出作物所需的有效的养分,从而使肥料养分的有效利用率得到大幅度的提高。
控释肥不同于缓释肥。
缓释肥是缓慢释放的肥料,比正常的肥料释放慢,包括包硫尿素(膜随机破裂式缓释);脲甲醛、IBDU等缓慢释放氮肥;硝化、脲酶抑制剂,只对氮肥有限的缓释,对磷钾没有缓释。
控释肥是采用聚合物包衣的肥料,膜上的微孔通常只有几百纳米,液态的水根本无法通过膜,只能以水分子形态进入膜内,所以除了水分子能自由进出膜内,肥料颗粒完全和外部隔绝,而养分通过膜的渗透压排除膜外。
所以,养分的释放快慢只和水分子的运动速度和膜微孔的孔隙有关,当一种控释肥施入土壤后(微孔已设定),只和水分子运动速度有关,而水分子的运动速度取决于温度。
而土壤的微生物、PH值等控释肥的释放没有任何影响。
普通的肥料施入土壤后,前期养分过量,植物在短期内无法完全吸收,造成大量的养分蓄积在土壤中,容易下雨流失;渗入地下;或土壤固定,所以肥料平均利用率只有35%左右,而后期又缺乏养分。
控释肥实际上是把前期的不用养分节约拿到后期供应给植物,同时减少了淋失,微生物的分解和土壤固定,相当于一点一点不停地给植物喂肥。
因此,肥料利用率能达到70%左右,近根使用最高能达到80%以上。
控释肥实际上是一种24小时都在释放的养分,释放快慢取决于温度,白天温度高释放快,晚上温度低释放慢,而植物也是白天温度高的时候光合作用强。
有些专家说,控释肥的养分释放曲线和植物需求吻合,这是一种理想主义的想法,很不严谨,顶多也是曲线近似。
控释肥的释放曲线有三种,一种是High release(抛物线的前一半),即前期快速释放,这种膜通常厚度较薄或材料性能差;第二种为匀速释放,即温度恒定的前提下,每天释放基本完全一样,如果温度有波动,只是差异很小,主要因为这种包衣材料膜没有膨胀性,微孔或孔隙的大小是恒定的;第三种是“S”的释放曲线,这是非常理想的曲线,通常这种肥料前期释放很慢,后期释放加快,实现S释放有两种方式,一种材料包衣很厚,而材料本身性能不强,后期膜膨胀,微孔或孔隙增大,华南农大的水溶性树脂即采用此种方式,通常成本很高,令一种是膜材料性能很强,包衣率很低且可以前期的超低释放,后期膜膨胀,微孔或孔隙增大,释放速度加快,加拿大Agrium的ESN就是此种释放曲线。
S型曲线是植物生长最喜欢的养分释放曲线,前期植物苗期时,对养分需求少,随着生长的加快,对养分的需求随之加快,因此,S型的释放曲线是非常理想的曲线。
ESN的释放时间完全做到植物生长期有多长,释放时间有多长,和植物的生长基本一致。
国内生产厂家及相关科研单位工艺技术
中国科学院南京土壤研究所,60年代末至70年代初,先后研制成功硫包碳酸氢铵粒肥和用钙镁磷肥包裹的长效碳铵和长效尿素,但未形成规模化生产。
中国科学院石家庄农业现代化研究所研制成功“涂层尿素”生产技术,其关键技术是涂层液的配制和涂复工艺。
涂层液是十烷基苯磺酸和高岭土等无机矿物混合成的胶质物质,根据不同农业生态条件确定各类物质的组成比例,在特定的工艺条件下制成。
涂复工艺采用造料塔内喷涂的的新工艺,并借助尿素本身的热量,使包膜干固一次完成。
中国农业科学院土壤肥料研究所科技人员,采用化学、物理的微乳化和高剪切技
术,研制生产了具有缓释性能的纳米肥料。
纳米肥料的胶结包膜剂胶团直径均在100纳米以内。
纳米材料的小尺寸效应,可使肥料粒子带有磁效应,从而使肥料养分更容易被植物吸收,有效刺激植物生长。
北京市农林科学院植物营养与资源研究所的专家经过多年潜心研究,采用各种废弃塑料作为包膜材料,溶剂采用松节油,包膜设备采用流化床喷动塔制备包膜化肥。
通过调解包衣材料,肥料在土壤中的缓释速度达到可控,不烧苗,不伤根。
山东农业大学研制成功控释时间长达70—400天不等的系列包膜控释肥产品,通过调整配方可以设定膜上孔的数量、大小等控制养分的释放。
控释肥的养分释放主要受温度、水分等条件的限制,根据作物的需要可进行释放时间和释放高峰期的调整。
包膜材料主要是苯乙烯等热塑性树脂和无机添加剂高岭土、滑石粉等。
广东省农科院土肥所从上个世纪九十年代起就开始缓释肥料的研究,特别是在近年来取得可喜的突破性进展。
利用自研的植物性复合控释包膜材料,应用混合展着包膜新工艺,率先在国内研发出廉价、高效、长效肥料产品。
该复合控释包膜材料采用造纸黑液中提取的磺化木质素,所制备的包膜肥料在大田中可以使肥料养分缓慢水解与释放,保持土壤对养分离子具有较高的吸附量,并抑制氮素养分的淋失、挥发和损失,从而达到保持肥料氮素养分较长时间缓慢供应的目标。
湖南省农科院土肥所以热塑性树脂材料为主作包膜,研制新型肥料,成功解决了30至330天内肥料可控养分释放的核心技术问题,研制出可降解膜控释肥料和水稻专用控释肥料。
郑州大学乐喜施磷复肥技术研究推广中心开发的乐喜施(LUXEC- OTE),是以尿素等水溶性氮肥为核心,以多种不同溶解度的无机植物营养物质(如磷酸铵镁)为包裹层,整个包裹肥所有成分均为植物营养物质,施入土壤后不会造成任何残留物污染,对环境友好。
其缓释程度可通过调节包裹层的组成及结构而改变。
中国科学院山西煤炭科学研究所研制开发的腐植酸包裹尿素(UH A),是将廉价的天然风化煤腐植酸经活化后混入缩合淀粉及一些微量元素,再将其包裹在尿素颗粒上,包裹层占产品总量的15-25%。
这样不仅发挥了腐植酸本身的增进肥效、促进抗逆、改良土壤、抑制土壤脲酶和硝化菌活性的化学生物效应,而且有效地控制了尿素的释放和分解速度,还为农作物提供了必需的微量营养元素,是一种多功能性的生态氮肥。
中国研究与开发缓释肥料的单位还有北京市园林科研所与北京市化工研究院(酚醛树脂包膜复合肥料)、华南农业大学(废弃物包裹缓释肥)、兰州石化公司研究院(高强度缓释尿素)等。
中国缓释肥料的生产虽然已经多年,但到目前推广应用比较成功的只有郑州大学工学院的肥包肥型缓释肥料、广东农科院士肥所的缓释水稻肥、上海汉枫缓释肥料有限公司的缓释BB肥。
下面介绍几家中国目前生产规模比较大的缓释肥料生产企业:
山东金正大公司生产的控释肥料外层的包膜材料采用热塑性树脂、滑石粉和玉米粉,包膜工艺采用流化床喷动塔。
上海汉枫缓释肥料用硫磺包膜技术主要生产农业缓释肥、林业缓释肥与高档缓释肥。
首创集团复合肥缓控释研究中心以热塑性树脂松节油为原料,年产3000吨包膜肥料。
天津康龙生态农业有限公司年产5万吨包膜肥料,天津武清区撒尔特公司年产10万吨控释肥料,湖南益阳康利泰实业公司年产5万吨包膜肥料,深圳芭田生
态工程公司年产10万吨控释肥料,新沂蒙复合肥有限公司设计年产30万吨包膜控释肥料,以上几个公司主要采用水溶性高分子材料如聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、聚丙烯酸等与高岭土、缩合淀粉等制备包膜材料。
国外包膜技术发展状况
1961年美国TVA公司研究硫磺包膜尿素,并于1971年投产。
这一工艺被世界上许多公司采用如英国ICI公司、美国ADM公司等。
由于硫膜存在残缺孔洞及易被微生物分解致使养分控释不稳定,20世纪80年代其改进工艺采用有机聚合物和硫双层膜改进硫包尿素控释性能,即在硫包尿素外层再包一层有机聚合物成为硫-聚合物包膜尿素(PS CU)。
聚合物包膜材料是目前发展最快、效果最好的一类控释包膜材料。
1964年美国ADM公司开发了以热固性树脂为原料的包膜技术并率先实现了工业化生产。
此后德国、日本、加拿大等国陆续开发了各类聚合物树脂包膜材料。
目前在生产中常用的树脂有下面几类:
1)醇酸树脂 1967年美国生产的Osmocote所用的包膜材料就是醇酸树脂,使双环戊二烯和甘油酯的共聚物。
醇酸树脂可以很好的控制成膜厚度,控释性能较好,可以应用到各类颗粒肥料。
2)聚氨酯类这类包膜材料是在肥料表面直接以聚异氰基和多元醇反应生成的树脂包膜,形成了抗磨损的包膜材料。
3)热塑性树脂包膜材料最常用的技术是将热塑性树脂如聚乙烯溶于有机溶剂如氯仿中,通过流化床反应器喷涂到肥料表面上;或者将聚烯烃与辅料的熔融液直接喷涂到肥料表面。
日本首先开创了热塑性树脂包膜研究。
90年代初,日本研制出聚烯烃包膜肥料技术。
具体做法是在聚烯烃熔融体内加入滑石粉和金属氧化物从而改善聚烯烃的通透性和降解性,达到控制肥料释放速度的目的。
还有一些热塑性聚合物包膜技术和产品,如加拿大的一种乳胶包膜尿素产品,选用聚偏二氯乙烯水乳液喷涂在肥料表面,不需回收溶剂;英国的研究技术是将天然橡胶经过改性涂敷在肥料表面。
波兰的研究集中在聚砜包膜材料上,利用反相技术在肥料表面生成聚砜树脂、醋酸纤维素和聚丙烯氰包膜,研究表明可以达到控释目的,并改善了肥料表面的抗磨损性。
进一步的研究表明,在聚砜中加入改性淀粉可以调节聚砜的降解性和核心肥料的释放量。
4)由于人们意识到塑胶薄膜对环境的污染破坏,可以生物降解的高分子材料成为了包膜研究的焦点。
日本、德国、以色列等国相继开发了光降解塑料和生物降解塑料的包膜技术。
其中光降解聚乙烯树脂包膜材料的使用已经占到日本包膜肥料的50%。
此外,目前国际上研究热点集中在具有多功能的包膜材料上,例如保水功能、改善土壤环境、防止水土流失
国内生产厂家及相关科研单位工艺技术
中国科学院南京土壤研究所,60年代末至70年代初,先后研制成功硫包碳酸氢铵粒肥和用钙镁磷肥包裹的长效碳铵和长效尿素,但未形成规模化生产。
中国科学院石家庄农业现代化研究所研制成功“涂层尿素”生产技术,其关键技术是涂层液的配制和涂复工艺。
涂层液是十烷基苯磺酸和高岭土等无机矿物混合成的胶质物质,根据不同农业生态条件确定各类物质的组成比例,在特定的工艺条件下制成。
涂复工艺采用造料塔内喷涂的的新工艺,并借助尿素本身的热量,使包膜干固一次完成。