專(zhuān)利名稱(chēng)：一種功能型海藻肥料的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及海藻肥料的生產(chǎn)方法，特別是一種含有褐藻中多種活性組份的營(yíng)養(yǎng)成分，強(qiáng)化多種礦物質(zhì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的集營(yíng)養(yǎng)、防病、驅(qū)蟲(chóng)、增產(chǎn)四種功能于一身的功能型海藻肥料的制備方法。
在現(xiàn)有的海藻肥料的生產(chǎn)技術(shù)中，其中消化劑以碳酸氫鈉為主，過(guò)多的鈉離子會(huì)對(duì)植物造成鹽害。
本發(fā)明專(zhuān)利的目的在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中過(guò)多的鈉離子會(huì)對(duì)植物造成鹽害的問(wèn)題，而提供一種功能型海藻肥料的生產(chǎn)方法。采用這種新的方法，可確保褐藻中的細(xì)胞分裂素類(lèi)赤霉素類(lèi)物質(zhì)、褐藻多糖以及營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)得到更加全面的提取，并且具有活性，以褐藻中的提取物質(zhì)構(gòu)成肥料的主體，強(qiáng)化礦物營(yíng)養(yǎng)的工藝可大大降低成本。該肥料有液體、可溶性粉劑和粉劑三種劑型，不僅可成為植物營(yíng)養(yǎng)劑，同時(shí)為病毒抑制劑、生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑和土壤調(diào)理劑。
本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的第一步消化提取反應(yīng)原料為海洋褐藻，如海帶、馬尾藻、墨角藻等，鮮藻或干藻經(jīng)過(guò)水發(fā)后，加入按總體濃度為0.5％～10％的氫氧化鉀進(jìn)行消化反應(yīng)，其用量根據(jù)褐藻組織中褐藻酸的含量的多少和堅(jiān)韌程度來(lái)確定，消化溫度為70～100℃，消化時(shí)間為4～6小時(shí)，在消化過(guò)程中褐藻酸變?yōu)榭扇苄院衷逅徕?，其余營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和生長(zhǎng)調(diào)節(jié)物質(zhì)均為可溶性活性狀態(tài)。
操作步驟為1.先將鮮褐藻或水發(fā)褐藻切成10cm2左右的塊，投入反應(yīng)釜中，再將氫氧化鉀加水配成濃度為10％～30％的堿液，按總體濃度的0.5％～10％比例加入反應(yīng)釜中，混合攪拌，然后逐漸升溫加熱，溫度控制在70～100℃，如藻體較為堅(jiān)韌，可適當(dāng)加壓力，消化時(shí)間4～6小時(shí)，冷卻。
第二步蛋白質(zhì)水解原料為多獲性魚(yú)類(lèi)或動(dòng)植物蛋白，按酸解法水解，水解劑為鹽酸或硫酸，濃度為30％，添加比例為原料的10％～40％，水解溫度為90～120℃，如原料為魚(yú)類(lèi)需加溫140℃一小時(shí)，去腥，共計(jì)反應(yīng)10～12小時(shí)，直至蛋白質(zhì)完全水解。
第三步中和反應(yīng)用上述第二步蛋白質(zhì)水解液作為褐藻提取液的中和劑，同時(shí)可增加氨基酸等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，反應(yīng)具體步驟為將蛋白質(zhì)水解液與褐藻酸提取液以1∶5的比例混和，此時(shí)混和液的PH值為8～11，對(duì)其進(jìn)行脫脂過(guò)濾，過(guò)濾后的液體可直接調(diào)整PH值為中性時(shí)，可直接用于植物噴施為海藻精，也可成為海藻液肥的母液。如制成粉狀土壤調(diào)理劑則無(wú)需過(guò)濾。
第四步強(qiáng)化絡(luò)合反應(yīng)將中和反應(yīng)后的提取液直接進(jìn)行金屬鹽類(lèi)的絡(luò)合，而不用任何絡(luò)合劑，在低聚的褐藻酸存在的條件下可使液肥形成絡(luò)合平衡體，沒(méi)有沉淀。
具體步驟取中和反應(yīng)后的提取液100～150份，加熱至70～100℃，逐一加入強(qiáng)化的礦物質(zhì)金屬鹽類(lèi)，硫酸亞鐵2～8份，硫酸銅1～6份，硫酸鋅0.2～2份，硫酸錳0.5～2份，鉬酸銨、硼砂共0.2～2份，磷酸二氫鉀3～15份，攪拌至全部溶解，絡(luò)合完成后自然降溫至50℃以下，加入增效活化劑0.5～1份甜菜堿。
強(qiáng)化絡(luò)合工藝的特點(diǎn)是利用提取液中的苛性堿與二價(jià)以上的金屬鹽離子形成絡(luò)鹽，而不會(huì)與褐藻酸形成沉淀，這樣液肥成為可溶狀態(tài)，從而節(jié)省了絡(luò)合劑，降低了原料成本，可長(zhǎng)期保存，易被植物吸收。
第五步制成不同劑型1.在第四步強(qiáng)化絡(luò)合反應(yīng)后冷卻降溫至50℃，加入增效劑甜菜堿即成為海藻肥料。
2.在液體海藻肥料中加入填充劑白炭黑后噴粉干燥制成可溶性固體海藻肥料。
3.土壤調(diào)理劑的具體制法為中和反應(yīng)后不經(jīng)過(guò)濾，將PH值調(diào)至7左右，取提取液100～150份，加入聚丙烯酰胺3～30份，磷酸二氫鉀2～20份，硫酸亞鐵、硫酸銅、硫酸鋅、硫酸錳等鹽類(lèi)2～10份，在70～80℃溫度下混和后，干燥，粉碎過(guò)40目篩即可。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)1.該功能型海藻肥料原料豐富、廉價(jià)、工藝成本低，可使褐藻中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和生長(zhǎng)調(diào)節(jié)物質(zhì)處于活性狀態(tài)，利于植物吸收。
2.該海藻肥料有三種劑型，分別可以用于不同的用途，液肥稀釋500～1000倍噴施，可溶性粉劑稀釋800～1500倍噴施，粉狀土壤調(diào)理劑混土1％～5％撒施。
3.該海藻肥料液肥的制作在強(qiáng)化工藝上利用了消化劑氫氧化鉀與褐藻酸的基本性質(zhì)，可在不用絡(luò)合劑的條件下，強(qiáng)化礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)，使之成形良好的絡(luò)合平衡體，節(jié)省了原料成本。
4.此肥料為有機(jī)肥料，同時(shí)具有抗病毒，調(diào)節(jié)植物生長(zhǎng)的作用，有利于農(nóng)業(yè)的持續(xù)發(fā)展。
下面為
具體實(shí)施例方式例1將鮮褐藻或水發(fā)褐藻150公斤，切成10平方厘米的塊，放入反應(yīng)釜，再加入100公斤濃度為15％的氫氧化鉀溶液，攪拌后緩慢加熱，溫度控制在70～90℃，消化時(shí)間為4～6小時(shí)，如藻體較厚較堅(jiān)韌，可加壓消化，制得褐藻提取液250公斤。
取多獲性魚(yú)類(lèi)75公斤，放入耐酸反應(yīng)釜中，加入濃度為30％的硫酸25公斤，攪拌半小時(shí)后，逐漸升溫至110℃，水解時(shí)間為10～12小時(shí)，在最后一個(gè)小時(shí)加溫至140℃去腥，直到蛋白質(zhì)完全水解。
取褐藻消化液250公斤，加蛋白質(zhì)水解液50公斤，進(jìn)行中和反應(yīng)，調(diào)PH為8～11。反應(yīng)完成后，降溫加水稀釋至褐藻酸的含量為4％時(shí)，攪拌半小時(shí)，然后添加10公斤活性碳和20公斤陶土攪拌后經(jīng)過(guò)壓濾機(jī)過(guò)濾，此時(shí)可得到過(guò)濾液350公斤左右。
取上述過(guò)濾液加熱至70～100℃，分離加入磷酸二氫鉀10公斤，硫酸亞鐵7公斤，硫酸銅5公斤，硫酸鋅4公斤，硫酸錳2公斤，鉬酸銨1公斤，硼砂5公斤，添加后溫度控制在70～80℃攪拌至全部溶解后，降溫至50℃時(shí)加入3公斤甜菜堿，攪拌后用調(diào)整PH值為中性，計(jì)量分裝，可制成液體海藻肥約390公斤左右。
如將上述海藻液肥直接噴粉干燥后過(guò)篩可得約150公斤可溶性粉劑海藻肥。
如在取中和液700公斤中加入聚丙烯酰胺40公斤(先將其溶于熱水后再加入)磷酸二氫鉀30公斤，硫酸亞鐵20公斤，硫酸銅15公斤，硫酸鋅10公斤，硫酸錳5公斤，在70～80℃溫度下混和，攪拌2小時(shí)，使其成為含有緩釋性礦物質(zhì)的粘狀物，然后干燥，粉碎過(guò)40目篩，即可制成粉狀土壤調(diào)理劑，直接撒施與土壤混和。
例2可將例1中的多獲性魚(yú)類(lèi)改為豆餅或動(dòng)物蛋白，如豬毛，其余條件同例1。
例3可在液肥的強(qiáng)化反應(yīng)中增加礦物質(zhì)鹽類(lèi)的比例需添加EDTA鈉鹽絡(luò)合劑10～15份，100份提取液加磷酸二氫鉀12份、硫酸亞鐵6份、硫酸銅2份、硫酸鋅1份、硫酸錳0.5份、鉬酸銨0.2份、四硼酸鈉0.6份、輔助絡(luò)合劑尿素10份。
例4粉狀土壤調(diào)理劑的配比中的聚丙烯酰胺也可改為其它高分子吸水樹(shù)脂，礦物質(zhì)可根據(jù)需要調(diào)整添加的配比，還可添加生長(zhǎng)調(diào)節(jié)物質(zhì)。
權(quán)利要求
1.一種功能型海藻肥料的生產(chǎn)方法，其特征在于原料以海洋褐藻為主，輔以成本較低的多獲性魚(yú)類(lèi)，其制備步驟如下第一步褐藻經(jīng)消化反應(yīng)制成褐藻提取液；第二步蛋白質(zhì)水解反應(yīng)；原料為多獲性魚(yú)類(lèi)或動(dòng)植物蛋白，按酸解法水解；第三步中和反應(yīng)；第四步強(qiáng)化絡(luò)合反應(yīng)；第五步制成不同劑型。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種功能型海藻肥料的生產(chǎn)方法，其特征在于所說(shuō)的消化反應(yīng)其具體工藝程序如下先將水發(fā)褐藻或鮮褐藻切成10cm2左右的塊，投入反應(yīng)釜中，配制氫氧化鉀的稀釋液濃度為10％～30％，按總體濃度0.5％～10％的氫氧化鉀的比例加入到反應(yīng)釜中，加溫?cái)嚢韬鬁囟壬?0～100℃，如藻體堅(jiān)韌則需加壓力，消化時(shí)間為4～6小時(shí)，制成褐藻提取液。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種功能型海藻肥料的生產(chǎn)方法，其特征在于所說(shuō)的中和反應(yīng)其具體工藝程序如下將多獲性魚(yú)類(lèi)或其他動(dòng)植物蛋白經(jīng)酸法水解成氨基酸水溶液后，作為褐藻提取液的中和劑進(jìn)行中和反應(yīng)，最終PH值為8～11，脫脂，過(guò)濾，濾液備用。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種功能型海藻肥料的生產(chǎn)方法，其特征在于所說(shuō)的強(qiáng)化絡(luò)合反應(yīng)，其具體工藝程序如下(1)取中和反應(yīng)后的提取液，直接加溫至70～100℃；(2)逐一加入需強(qiáng)化的礦物營(yíng)養(yǎng)，如硫酸亞鐵、硫酸銅、硫酸鋅、硫酸錳、鉬酸銨、硼砂，保持溫度在70～100℃，攪拌至全部溶解；
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種功能型海藻肥料的生產(chǎn)方法，其特征在于所說(shuō)的第五步制成不同劑型是在第四步強(qiáng)化絡(luò)合反應(yīng)后冷卻降溫至50℃，加入增效劑甜菜堿即成為液體海藻肥料。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的一種功能型海藻肥料的生產(chǎn)方法，其特征在于在液體海藻肥料中加入填充劑白炭黑后噴粉干燥即制成可溶性固體海藻肥料。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種功能型海藻肥料的生產(chǎn)方法，其特征在于所說(shuō)的第五步制成不同劑型是在第三步中和反應(yīng)后，不經(jīng)過(guò)濾，取提取液100～150份，直接加入聚丙烯酰胺3～30份，磷酸二氫鉀2～20份在70～80℃溫度下混合后，干燥、粉碎，過(guò)40目篩，制成粉狀土壤調(diào)理劑。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2、3、4、5、7所述的一種功能型海藻肥料的生產(chǎn)方法，其特征在于a.褐藻原料和消化劑的配比，按重量為鮮褐藻或水發(fā)后的褐藻 100～150份消化劑為10～30％氫氧化鉀溶液 10份至100份b.中和反應(yīng)中海洋魚(yú)類(lèi)的水解液為中和劑，按重量比褐藻提取液 100～150份海洋魚(yú)類(lèi)水解液 20～30份其中和后的PH為8～11；c.強(qiáng)化絡(luò)合反應(yīng)中的各組份，按重量計(jì)為中和后提取液100～150份硫酸亞鐵2～8份硫酸銅 1～6份硫酸鋅 0.2～2份硫酸錳 0.5～2份鉬酸銨、硼砂0.2～2份磷酸二氫鉀 3～15份增效劑甜菜堿0.5～1份d.粉狀土壤調(diào)理劑的各組份，按重量計(jì)為中和反應(yīng)后不經(jīng)過(guò)濾的提取液 100～150份聚丙烯酰胺 3～30份磷酸二氫鉀 2～20份硫酸亞鐵、硫酸銅、硫酸鋅、硫酸錳等 2～20份
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種功能型海藻肥料的生產(chǎn)方法，其特征在于加入的無(wú)機(jī)鹽、化合物可以是任意一種或兩種以上組合，或根據(jù)功能需要進(jìn)行添加。
全文摘要
一種功能型海藻肥料的生產(chǎn)方法,它是采用海洋生物褐藻為主要原料,以氫氧化鉀為消化劑,其消化溫度為70℃～100℃,可使褐藻中所含的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、微量元素和天然生長(zhǎng)調(diào)節(jié)物質(zhì),成為利于被植物吸收的可溶性狀態(tài),配以多獲性魚(yú)類(lèi)的水解液,不但調(diào)節(jié)了提取液的pH值,同時(shí)增加了提取液中氨基酸等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。在強(qiáng)化礦物質(zhì)營(yíng)養(yǎng)的工藝上,可使褐藻提取液與二價(jià)以上的陽(yáng)離子直接形成絡(luò)鹽,大大降低了生產(chǎn)成本。該海藻肥料有液體、可溶性粉劑和粉劑三種劑型,可以增加植物的營(yíng)養(yǎng),同時(shí)具有防病、驅(qū)蟲(chóng)、增產(chǎn)的功效,是植物的營(yíng)養(yǎng)劑、病毒抑制劑、生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑和土壤調(diào)理劑。
文檔編號(hào)C05F11/00GK1229778SQ98101040
公開(kāi)日1999年9月29日 申請(qǐng)日期1998年3月20日 優(yōu)先權(quán)日1998年3月20日
發(fā)明者湯潔, 石鏡吾 申請(qǐng)人:湯潔, 石鏡吾