控释肥技术样本
一种聚氨酯包膜控释肥及其制备方法
一种聚氨酯包膜控释肥及其制备方法背景介绍：农业肥料在农作物生长中起着重要的作用，但传统肥料的使用存在一系列问题，比如使用量大、肥料的吸收利用率低等。
为了解决这些问题，控释肥料应运而生。
控释肥料具有较长的缓释期、对环境污染少、提高肥料利用率等优点，因此受到了广泛关注。
目前，常用的控释肥料包括缓释肥和包膜肥。
聚氨酯材料具有良好的化学稳定性和物理性能，是一种理想的包膜控释肥料材料。
本文介绍了一种采用聚氨酯材料制备的控释肥料及其制备方法。
1.原料准备：准备聚氨酯材料、氮、磷、钾等肥料原料。
2.聚氨酯材料的制备：按照一定的配方将聚氨酯材料的单体加入反应釜中，进行预聚合反应，得到聚氨酯材料。
3.肥料包膜：将制备好的聚氨酯材料溶解在有机溶剂中，与氮、磷、钾等肥料原料进行混合。
将混合物通过喷雾、滚筒等方式均匀地涂覆在肥料颗粒表面，形成包膜。
4.包膜固化：将包膜后的肥料在适当的温度和湿度下进行固化，使聚氨酯固化成膜，并与肥料颗粒牢固地结合在一起。
5.控释配方设计：根据作物的生长需求和土壤条件，设计合适的控释配方，确保肥料在一定时间内均匀地释放出来。
6.品质检测：对制备好的包膜控释肥料进行品质检测，检测各项指标是否符合标准要求。
包膜控释肥料的优点：1.控释期长：聚氨酯包膜能够延长肥料的控释期，减少频繁施肥带来的劳动和成本。
2.提高肥料利用率：包膜控释肥料能够减少肥料的流失和淋洗，提高肥料的利用效率，降低了对环境的污染。
3.节约用量：由于包膜控释肥料可以减少肥料的丧失和损耗，因此可以节约用量。
4.适应性强：包膜控释肥料可以根据不同作物和不同土壤条件设计不同的控释配方，以适应不同作物和土壤的需求。
总结：聚氨酯包膜控释肥料是一种优良的控释肥料，其制备方法简单，成本较低。
该肥料能够延长肥料的控释期，提高肥料利用率，降低了对环境的污染，并能够根据不同的作物和土壤条件进行调整。
在未来的农业生产中，聚氨酯包膜控释肥料将发挥重要作用。
【精品文档模板】控释专用肥
**控释专用肥中试生产可行性报告**科技有限公司二OO 年月日目录第一章总论1.概述（0 1）2.项目预计目标（01）3.资金使用计划（02）第二章项目技术成果的先进性分析1.国内外发展比较（04）2.项目技术创新（04）3.项目技术来源（05）第三章项目实施方案分析1.技术路线（06）2.实施方案（06）3.产品竞争力（13）4.投资预算与资金筹措（13）5.风险评价（16）6.项目实施计划（16）第四章项目预期效益分析1.成果转化目标（17）2.经济效益分析（17）3.社会、生态效益分析（17）4.产品推广预测（17）第五章项目支持条件分析1.申报单位情况（22）2.单位转化能力论述（22）3.单位职工队伍情况（23）4.单位管理情况（23）5.单位财务情况（25）第六章项目可行性研究报告编制说明1.报告编制单位（26）2.报告编制人（26）3.参考文献（27）第一章总论1.1 概述**控释专用肥依据平衡施肥原理，根据不同作物营养特性，将各种单质化肥和中微量元素混合造粒成球，并采用不同黏土矿物的超细末包膜，组成可控制释放养分的专用肥。
“该项目总体上达到国内同类研究领先水平，在利用不同黏土矿物制成包膜材料，达到控制释放养分方面，是国内外的一项创新。
”**系列控释专用肥以可广泛应用于大田作物、经济作物、花卉苗木等农作物。
本项目旨在前期研究成果的基础上，进一步完成中试，为产业化和推广应用奠定基础。
1.2 项目预订目标（1）总体目标本项目实施期间2001年8月至2002年12月，项目总投资756万元，兴建一条年产1万吨**控释专用肥的中试生产线,完成由中试到产业化的工艺技术的定型、成熟过程。
到2002年12月本项目完成后，**科技有限公司将形成年产**控释专用肥8000吨的规模，企业资产规模达1720万元，从业人员达到48人。
（2）经济目标到2002年12月，本项目完成时预计累计实现工业总产值1440万元，销售收入1440万元，工业增加值800万元，上缴税费99万元，净利润200万元。
控释肥技术
控释肥技术控释肥一、什么是控释肥？控释肥(Controlled-Release Fertilizers,简称CRFs)，控释肥就是以各种调控机制使其养分最初释放延缓，根据作物需求控制肥料养分的释放量和释放速度，从而保持肥料养分的释放与作物需求相一致，从而达到提高肥效的目的。
目前常见的控释肥是包膜肥料，即在传统速效肥料颗粒的外面包一层膜，通过膜上的微孔控制膜内养分扩散到膜外的速率，从而按照设定的释放模式（释放率和持续有效释放时间）与作物养分的吸收相同步。
控释肥料生产工艺较之传统肥料制作工艺更复杂，金正大控释肥采用特殊的高分子树脂包膜材料，其核心的NPK和微量元素的含量可以根据客户的需要定做，还可通过控释肥的掺混随时调节NPK的比例；释放时间也可以根据客户的需求做到控释3个月到一年不等。
目前，金正大生产的控释肥产品种类有：硫酸钾型控释复合肥产品名称：硫酸钾型控释复合肥总养分：18-8-16产品规格：40kg硫酸钾型控释复合肥产品名称：硫酸钾型控释复合肥总养分：21-10-11产品规格：40kg控释复合肥产品名称：控释复合肥总养分：21-10-11产品规格：40kg(含氯)控释复合肥产品名称：控释复合肥总养分：30-4-6产品规格：40kg(含氯)二、控释肥的释放原理是什么？控释肥释放原理是肥料中的养分从固态变成液态的过程中，其释放的速率与作物吸收养分的规律相吻合，这样作物吸收养分多的时候，就释放的多，少的时候就释放的少，极大限度的提高了肥料的利用率，所以控释肥比普通肥料的科技含量高，具有智能控释的作用，所以也叫它智能肥料。
那么控释肥是怎样控制养分释放的呢？确切的说是通过高科技制成的高分子树脂包膜外壳来完成的，它的核心是把复合肥料或是单质肥料包上一层均匀的外壳。
当肥料施入土壤后，土壤水分从膜孔进入，溶解了一部分养分，然后通过膜孔释放出来，当温度升高时，植物生长加快，养分需求量加大，肥料释放速率也随之加快；当温度降低时，植物生长缓慢或休眠，肥料释放速率也随之变慢或停止释放。
德玛脲醛多铵缓控释肥在夏玉米上的施肥技术111
德玛脲醛多铵缓控释肥在夏玉米上的施肥技术一、德玛第二代脲醛多铵缓控释肥德玛第二代脲甲醛缓控释肥是通过尿素与甲醛的化学反应形成水溶性吸附性较强的化合物再与硫酸铵、磷、钾、黄腐酸钾、甲壳素、黄腐酸铵、植物生长调节剂、硫酸锌采用干喷造粒工艺复混复合。
肥料中的铵态氮以及酰胺态氮提供作物苗期需求，脲甲醛经过生物分解产生一亚甲基二脲和二亚甲基三脲提供中效、长效养分。
能根据作物养分需求以及生长周期调控释养分释放90-120天，从而使肥料养分有效利用率得到大幅度提高，在确保作物生长的前提下，与同浓度肥料相比，肥效利用率可提高30%以上，可使传统化肥的用量大大减少。
施入后效果强于单体氮肥，而且显著增强作物抗逆性，抗病抗旱，促进根系生长，改善品质，提高产量。
可广泛用作禾谷类作物追肥，也可用做蔬菜冲施肥。
由于第二代脲醛多铵缓控释肥具有减少施肥量、节约化肥生产原料（煤、电、天然气）、提高肥料利用率、减少生态环境污染等优点，必将成为肥料产业的发展方向。
二、夏玉米施肥原则全生育期所吸收的养分，因种植方式、产量高低和土壤肥力水平高低而异。
大致来说，每生产100kg玉米籽粒，需要从土壤中吸收氮2.5-4.0kg，磷1.1-1.4kg，钾3.2-5.5kg，其比例为1∶0.4∶1.3。
在不同的生育阶段，玉米对氮磷钾的吸收是不同的。
研究表明，夏玉米苗期对氮的吸收量较少，只占总氮量的2.14%；拔节孕穗期吸收量最多，占总量的32.20%；抽穗开花期吸收量占总量的18.95%；籽粒形成阶段，吸收量占总量的46.7%。
夏玉米对磷的吸收，苗期吸收量占总量的1.12%，拔节孕穗期吸收量占总量的45.04%，抽穗受精和籽粒形成阶段，吸收量占总量的53.84%。
钾素主要分布在幼嫩组织和新生器官中，幼苗期的钾素吸收速度快于氮素和磷素，且相对含量和绝对数量都高。
拔节期的钾素吸收量占地上总钾量的4.18％，拔节以后猛增至40～50％；到抽雄吐丝时，钾素积累已达总钾量的80～90％。
水稻“三控”施肥和控释肥施肥试验总结
水稻“三控”施肥和控释肥施肥试验总结水稻是我国主要的粮食作物之一，施肥对水稻的生长和产量起着至关重要的作用。
传统的水稻施肥方式主要是根据经验和观察进行施肥，存在肥料利用率低、环境污染等问题。
为了解决这些问题，近年来逐渐发展了“三控”施肥和控释肥施肥技术。
“三控”施肥是指根据农地土壤肥力状况、稻田水肥关系和水稻生长发育需求，进行精确施肥的一种方法。
它包括控制总氮和有效磷供应量、控制肥料施用量和控制施肥时期三个方面。
通过合理控制这三个方面，可以提高肥料利用率，减少浪费。
同时也能够减少施肥对环境的污染，保护水体和土壤。
控释肥施肥是指通过合理配置控释肥料，实现肥料的适时适量释放，以满足作物的生长需求。
常见的控释肥料有尿素、尿素磷酸二铵和尿素磷酸铵复合肥等。
控释肥料具有释放缓慢、持续供应养分的特点，可以减少肥料的浪费和环境污染。
通过控制总氮和有效磷供应量，可以减少肥料的浪费和环境污染。
根据不同农田土壤的肥力状况，可以合理配置氮磷肥料的比例。
在氮磷肥施肥方面，对于土壤氮磷含量富余的农田，可以减少氮磷肥的施用量；对于土壤氮磷含量不足的农田，则需要增加氮磷肥的施用量。
这样可以避免肥料过量施用导致的浪费和环境问题。
通过控制肥料施用量，可以提高肥料利用率。
在水稻生长周期中，根据水稻的生长需求和土壤养分状况，科学确定肥料的施用量和施用时期。
避免过量施肥和盲目追肥，避免肥料的浪费和土壤污染，同时也能够保证水稻的健康生长。
控释肥料可以实现肥料的适时适量释放。
通过选择合适的控释肥料和施肥方式，可以使养分在水稻生长周期内平稳释放。
控释肥料一般具有较长的释放周期，可以满足水稻生长的需要，减少肥料的浪费。
控释肥料也比普通肥料更加环保，减少对土壤和水体的污染。
通过以上试验总结，水稻“三控”施肥和控释肥施肥技术可以提高肥料利用率，减少浪费，保护环境。
但需根据具体的土壤和作物需求进行调整和施用。
在实际应用中还需根据不同地区和土壤特点进行调研和试验，以便更好地推广和应用。
新型肥料控释肥的施用技术
·35·在我国各种技术的成熟下，研发了提高农作物生产的新型肥料——控释肥。
控释肥料是缓释肥的高级形式，主要是通过包膜技术控制养分的释放，延长植物对肥料有效养分的吸收，达到安全，高效的目的。
本为对新型肥料控释肥的施用技术进行分析探讨。
1.控释肥的概述控释肥是指能减缓或控制肥料养分的释放速度的新型肥料。
在广义上是包括了缓释肥料和控释肥这两大类。
“缓释”就指的是化学物质的养分释放的速度小于速溶性的肥料，在肥料施入土壤里后转变为作物有效养分的释放速率；“控释”是指在各种调控机制下让养分的释放按照设定好的释放模式和作物吸收养分的规律是一样的。
所以生物与化学的作用下分解的有机氮等肥料就被称为是缓释肥，对化学生物因素不敏感的有包膜肥料就称作控释肥。
2.控释肥的特点2.1控释肥采用的是聚合物包衣，肥料包膜上的微孔一般只有几百纳米，液态成分的水是无法透过包膜的，只能以水分子的形式到包膜中来。
这就说明了肥料颗粒的形状是与外界隔离开的，养分通过包膜的渗透压而排除在膜外。
养分释放速度的快慢只与水分子的运动速度，包膜微孔孔隙的大小有关。
普通肥料施入进土壤后，前期施放的速度快养分就会过量，作物在短时间内无法完全吸收养分，造成大量养分融入到土壤中，在下雨天就容易挥发、流失，渗入到地下。
所以普通肥料的平均利用率只达到37%左右，到了后期，作物是极其缺乏养分的。
控释肥是把前期多余的养分节约后再到后期上进行充分的利用，在后期作物缺乏养分时，给作物补充养分，同时就减少了下雨天的淋失以及微生物的分解等。
在这样的利用率下，控释肥的利用率能到75%左右。
2.2控释肥在24小时都能够进行释放它养分，释放养分快慢还和温度相关，白天温度高释放的速度就快，夜晚温度低，释放速度较慢，作物也是在白天进行光合作用强。
控释肥有三种释放曲线，如果用抛物线绘图来说明那么一种是抛物线的前一半，也就是前期的快速释放，这种包膜的厚度是较薄，材料的性能也是较差的；第二种是匀速释放，也就是在温度恒定的情况下，每天释放的速度基本相同，这种包膜的材料微孔孔隙的大小恒定；第三种是呈现“S”形状的释放曲线，这种模式是很理想化的，通常情况这种肥料前期释放慢，后期释放就快。
水稻控释肥减氮免追施技术
Zhongfeinongyao 种肥农药水稻控释肥减氮免追施技术曹淑丽一、试验目的试验控释氮肥减氮效果，探索控释肥的施肥方法；同时达到省工省力、增产增效。
二、试验地点方正县水稻研究院试验区，土壤类型是白浆土，质地为粘壤土，有机质含量2.79%，碱解氮151.4mg/kg，速效磷37.7mg/ kg，速效钾101.6 mg/kg。
PH值是6.71，容重2.18，肥力条件上等。
三、试验材料包膜控释尿素（N：42%）、磷酸二铵(N：18%、P2O5：46%) 、氯化钾（K2O：60%）四、试验设计1、试验处理。
处理1（对照）：底肥尿素11kg/亩、磷酸二铵5kg/亩、氯化钾6kg/亩；尿素分蘖肥10kg/亩；总施肥量32kg/亩。
底肥撒施时间，在插秧前7天左右，不得超过10天。
处理2：底肥尿素5kg/亩、磷钾肥同对照，60天释放期的控释尿素5kg/亩、90天的2公斤/亩，均匀混拌后撒施，撒施时间同对照。
40天的3kg，在插秧前1~2天苗床撒施，每盘100克、每亩30盘。
插秧3天后，上花达水或浅水。
免追肥。
处理3:底肥尿素6kg/亩、磷钾肥同对照，40天的控释尿素3公斤/亩、60天的5kg/亩、90天的2kg，与底肥氮磷钾肥均匀混拌后撒施，撒施时间同对照。
免追肥。
处理4：底肥尿素6kg/亩、磷钾肥同对照，40天的控释尿素4公斤、60天的5kg/亩、90天的2kg/亩，与底肥氮磷钾肥均匀混拌后撒施，撒施时间同对照。
免追肥。
五、调查项目1、生育期调查。
播种期、出苗期、插秧期、分蘖期、分蘖终止期、抽穗期、扬花期、完熟期。
2、长势调查。
基本苗；6月25日，株高、分蘖、叶色；7月25日，株高、叶色。
3、考种调查。
株高、平方米成穗数、穗粒数、空瘪率、千粒重、理论产量六、结果与分析1、对水稻生育进程的影响。
稻株生育进程调查结果显示：与常规施肥相比，处理2稻株分蘖期相同，分蘖后的各个时期均有所提前。
处理3和4与常规施肥相比，分蘖期延后2天，分蘖后各个时期也均提前。
新型包膜控释肥施用技术
专用包 膜控释肥施用 量一次性 均匀撒于地 表 ，耕 翻后 种植 ，生长期 内可以不再追肥 。对于玉米 、棉花 、花 生 等行 距较大 的作 物 ，按 照推荐 的专用包 膜控释肥 施
用 量一次性开沟 基施于种 子的下部或靠 近种子 的侧 部
素的挥发 与淋失 ，大幅度提 高肥料养 分 的利 用率 ，既
苗 。苹果 、桃 、梨等果树 ，可在离树 干 １ 米左右 的地
方 开放射状沟 ６ ～８ 条 ，深 ２ ０ ｅ ｍ左右 ，近树干一 头稍 浅 ，树 冠外 围较 深 ，然后 将 控 释肥施 入 后 埋 土 。另 外 ，还应 根 据控 释肥 的释放 期 ，决定 追 肥 的 问隔 时 间 。园艺移栽作 物用作基 肥时 ，先挖 一个坑 ，将 推荐 量 的包膜控 释肥料施人坑 的底部 ，加 土或基质 与肥料
上 大 面积应 用 的通 常是 包膜 肥 料 与速 效肥 料 的掺 混
肥 ，其施 用量要考 虑到包 膜肥料 的养分种类 、含量 及
其所 占的 比例 。有 机高 聚物包膜 的控释 复合肥料 ，其 氮磷钾及 其微量 元素 的配方 比例 要根据作 物的需求 和 不 同土壤 中的丰缺情况来 确定 ，作物专 用型或通 用型 包膜 控释复合肥 ，可视作 物和 土壤 的具 体情况 比普通
亩 ，连续 ２—３次 。在 现蕾初 期 ，重 施 １次 ，施 三元
复 合肥 ｌ ５ ｋ 亩加 尿 素 ７—８ ｋ 亩 ，浇施 于 畦 中心 。
施 后 及 时 翻 地 、整 畦 、耙 平 ，一 般 畦带 沟宽 １ ． ２～
１ ． ３ ｍ，沟 深 ２ ５ ｅ ｍ。
植 株封行前 ，要 结合 培土进 行 中耕除 草 ２ ３次 。栽 培花椰 菜要注意盖球 ，方法是摘一 片老 叶遮 盖在花球
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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。
经过调解包衣材料, 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, 经过调整配方能够设定膜上孔的数量、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能够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。
湖南省农科院土肥因此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。
其缓释程度可经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％。
这样不但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须的微量营养元素, 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, 但到当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。
下面介绍几家中国当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) 。
聚合物包膜材料是当前发展最快、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。
当前在生产中常见的树脂有下面几类: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。
醇酸树脂能够很好的控制成膜厚度,控释性能较好, 能够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见的技术是将热塑性树脂如聚乙烯溶于有机溶剂如氯仿中, 经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进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, 研究表明能够达到控释目的, 并改进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能够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, 能够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%。
另外, 当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、改进土壤环境、防止水土流失。
缓控释肥料的发展历程与前瞻( -06-08 10:59:56)标签:杂谈控释肥料是以包膜、包裹的方式达到延长水溶性肥料的肥效期, 提高肥料利用率, 减轻施肥过量对环境的污染, 日益受到各国专家的重视。
氮肥因受到脱氮(denitrification)、挥散(volatilization)、淋溶(leaching)、土壤固定(soil fixation)以及土壤表面径流(surface runoff)等作用之影响, 氮素损失高达50%以上, 特别在高温多雨气候下, 施用方法不当如表土施肥不覆盖, 以及排水不良或水田不排水等情况下施肥, 氮肥利用率可能更低。
钾肥亦同样因淋溶、表面径流、土壤固定等作用而容易损失。
以提高作物对营养要素回收的立场观之, 控释肥有下列三个主要的优点:1. 减少要素因淋溶与表面径流所造成之损失;2. 减少土壤中之化学性与微生物性的固定作用;3. 对氮素而言, 减慢硝化作用及减少因氨挥散与脱氮之损失;另外尚有下列各项优点:4. 减少因局部聚积高浓度之盐分与大量施肥所造成之种子与幼苗之肥伤与叶面灼伤;5. 以稳定的速率供应营养成分, 能够改进作物之质量;6. 对饲料作物而言, 施用控释肥能够获致较佳的生长, 使其季节性之分配较佳, 配合牲畜之需求;7. 获得较高的经济效益及节省施肥次数。
控释肥的研究已有多年历史先后研制的有尿素甲醛(Ureaform, UF)、尿素乙醛(Crotonylidene diurea, CDU)、异丁醛二尿素(Isobutylidene diurea, IBDU或 IB)、胍脲盐(Guanylurea salt)、乙二酰二胺(Oxamide)、被覆肥料(Coated fertilizers)与浆状肥料(Paste fertilizer)等。
一、控释肥料的基本概念、测定标准及制程简介1、基本概念包膜肥料: 根据《中国农业百科全书》定义, 包膜肥料为在肥料颗粒表面涂覆其它物质制成的一类缓释肥料, 用于成膜的物质有天然产品和人工合成的多聚体如聚氨基甲酸乙酯、聚乙烯、石蜡、油脂、沥青和硫磺等, 它们成膜后具有减少肥料与外界的直接接触、控制水溶性肥料粒子中养分的释放速率、改进肥料理化性能等作用。
基本上包膜材料除硫磺外, 大多为非植物营养物质, 因此, 包膜层不允许太厚。
但为了形成完整的密封层, 也不能太薄(因肥料颗粒表面并非完全圆润光滑, 而是存在凹陷与凸起)。
一般包膜层重量为肥料总重量的10%一30％。
包裹肥料(肥包肥): 包裹肥料是包裹型复合肥料的简称。
据中国包裹型肥料制造联合体技术数据定义:包裹型复合肥料是一种或多种植物营养物质包裹另一种植物营养物质, 而形成的植物营养复合体, 虽然符合此定义的肥料早已创造如美国的裹硫尿素(sulfur-coated urea, SCU), 可是此定义是郑州工业大学许秀成等1987年的创造专利中提出的。
包裹肥料与包膜肥料的共同点均为经过包覆, 使肥料达到缓释的目的, 而其主要区别在于, 包裹肥料是以肥料包裹肥料, 因此, 包裹层的重量可占肥料总重量的30％-80％。
另外还有涂层肥料等等能够控制核心肥料不会在短时间内释放的肥料。
2、控释肥料测定标准对于控释肥料的测定标准, 当前还没有国际标准, 世界各地有主导的几种测定方法:( 1) 当前在美国生产与销售的缓释/控释肥料中的缓释氮均由AOAC970.04 (1990)方法测定。
该条目包括两种方法: 方法一为水浸出法, 在室温下, 以去离子水按1:20比例浸泡肥料8小时后, 测定未溶解的氮; 方法二为淋洗法, 在专门设计的装置内测定所淋洗出的氮, 从而计算”修正控制释放氮”, 这种方法测得的未被淋出的氮, 可认为是控释氮。
( 2) 日本的包膜肥料中的养分溶出率, 是以水中恒温静置法测得, 分为初期溶出率(12.5g试样, 在30℃ 250ml水中, 静置7天), 这种方法是由美国田那西流域管理局(Tennessee Valley Authority,TVA)的伦特(Rindt)等人, 于1968年提出, 用以评价裹硫尿素的氮素溶出率。