專利名稱：一種氨基酸微量元素螯合硅肥及其生產方法
技術領域：
本發明涉及氨基酸微量元素螯合硅肥及其生產方法。
硅肥是繼N、P、K以后的第四大植物必需元素，據調查我國缺硅的土壤面積已超過一半。對缺硅地區硅肥的增產效果非常明顯。專利公告號為88104650。的中國專利，利用Na2SiO3作為高效硅肥用于農作物，具有用量少，效果好的特點。但由于Na2SiO3生產成本高，未能大面積推廣使用。專利公告號1056863.“硅肥的生產方法”利用砂石、石灰石、煤和礦化劑經破碎煅燒，再磨細而成硅肥。該硅肥主要成份為CaSiO3，因不溶于水，難以被植物吸收。國內多數廠家利用含硅的水淬渣、黃磷渣、粉煤灰等作為原料，經烘干、粉碎后即作為硅肥使用。但由于其中的硅多數以CaSiO3存在，很難溶解于水，肥效作用慢，增產效果不明顯。中國專利申請號為991145371.2發明用水淬渣作為氨基酸的中和劑，使生產的氨基酸螯合物減少了中和費用，有效節約生產成本。但其目的是生產氨基酸螯合物，不是以生產硅肥為目的，水淬渣用量少。
本發明的目的在于利用蛋白質水解后的酸性溶液，再次用于硅肥生產的活化處理，達到“一酸兩用”的目的。
在蛋白質水解時，需用大量強酸(HCl、H2SO4)作為催化劑，水解結束后，則要用大量堿中和去除余酸，加入微量元素才可達到較高的螯合率。而除酸需加入大量的堿，不但增加了成本，而且產生農作物不需要的無機鹽如NaCl。本發明將水解蛋白質的余酸用于活化硅肥，既可節省硅肥用酸，又可減少氨基酸螯合物生產過程中中和用堿，實為“一酸兩用，一舉兩得”。在硅肥活化的同時帶入螯合型的微量元素肥料。因為硅肥比例大，本身為固體，水淬渣遇酸反應后崩解為粉末，減少了粉碎過程。生成的氨基酸微量元素螯合物以活性硅肥作為載體和分散劑。
本發明是由以下技術方案實現的。
以各種廢棄的蛋白質為原料，用25～33％的鹽酸或20～40％的硫酸，進行水解，水解時廢棄蛋白與強酸的重量比為1∶1.5～5，水解結束后，加入微量元素的氧化物或無機鹽進行螯合反應。加入的無機鹽是以溶液中氨基酸的含量為依據進行計算，加入的微量元素的摩爾數為氨基酸摩爾數的40～70％。由于微量元素在酸性條件下螯合率較低，所以將酸性螯合液噴入水淬渣等硅肥原料中和去酸，攪拌均勻后放置陳化1～2天，即為本發明所需的氨基酸微量元素螯合物。
本發明的優點在于1、本發明所用之酸既是水解蛋白質的催化劑，又是硅肥生產中的活化劑，實現了“一酸兩用”，大大節約了成本。
2、氨基酸微量元素生產中烘干為一大難題，常規烘干設備無法達到烘干目的，采用噴霧干燥設備可以較好解決干燥問題，但費用太高。本發明采用硅肥原料既作中和劑又作吸附劑，生成的氨基酸微量元素螯合硅肥疏松不結塊，用普通方法烘干即可，如果造粒即可以先造粒后烘干，簡化了烘干過程，節省了烘干設備。
3、氨基酸微量元素螯合物作為基肥用量少，單獨使用，用量難以掌握，加入其它肥料中使用均勻分散較難，加之氨基酸微量元素螯合物易于吸潮，給分散帶來更大難度。本發明以噴霧方式將氨基酸螯合物與硅肥混和，混和后其中的酸與硅肥起活化反應，使硅肥既起到中和劑的作用，又起到分散劑和載體的良好作用。
4、水淬渣為顆粒狀，用氨基酸微量元素螯合液處理后，經反應崩解為細小粉末物質，減少了粉碎、球磨過程，節省了費用。
5、本發明生產的肥料經農田試驗表明，其增產效果不但優于等量單一氨基酸微量元素螯合肥，而且高于兩者的增產率之和。說明氨基酸微量元素螯合物與活化硅肥具有良好的協同作用。
實施例1.
將羽毛800Kg加入到3000升搪瓷反應釜中，加入30％的H2SO42000Kg，加熱至100～110℃，水解2小時，加入硫酸鋅600Kg，繼續加熱水解5小時，水解結束，趁熱用泵帶壓噴入25噸水淬渣中，邊噴邊攪拌，混勻后放置1～2天，即為氨基酸鋅硅肥。
實施例2.
將廢豬毛700Kg加入3000升搪瓷反應釜中，加入32％的H2SO42000Kg，加熱至100～110℃，水解2小時，待廢豬毛全部溶解后，加入硫酸亞鐵650Kg，繼續加熱水解6小時，水解結束，趁熱用泵帶壓噴入30噸水淬渣中，邊噴邊攪拌，混勻后放置1～2天，即為氨基酸螯合鐵硅肥。
權利要求
1.一種氨基酸微量元素螯合硅肥及其生產方法，是將廢棄的蛋白質加入過量的鹽酸或硫酸進行水解，并螯合多種必需微量元素生成氨基酸螯合物，再加入含有CaSiO3的廢渣中。用余酸活化了硅肥，達到“一酸兩用”的最佳效果。
2.根據權利要求1所述的廢棄蛋白可以是各類角質蛋白，如人發、廢豬毛、羽毛、牛角、蹄等。也可以是各類植物蛋白，如各類餅粕、淀粉廢水回收蛋白，也可以是動物蛋白，如廢棄的魚、肉、血粉、內臟、蠶蛹等。
3.根據權利要求1所述的蛋白質與鹽酸成品重量比為1∶1.5～5，鹽酸的濃度為20～35％，H2SO4的濃度為25～40％，水解的溫度為90～115℃，水解螯合的時間為2～8小時。
4.根據權利要求1所述的含硅廢渣可以是黃磷渣、粉煤灰、鋼渣、水淬渣等。水解氨基酸微量元素螯合物與廢渣的比例為1∶5～10。
5.根據權利要求1所述的必需微量元素是Fe、Cu、Mn、Zn、B、Mo等。
全文摘要
一種氨基酸微量元素螯合硅肥及其生產方法,本發明是利用廢棄的蛋白質與過量的鹽酸或硫酸水解,并螯合微量元素生成氨基酸微量元素螯合物以后,再加入水淬渣或黃磷渣中,使余酸用以活化硅肥,并使氨基酸螯合物與硅肥都達到最佳pH和最佳的肥效,使之“一酸兩用”。生成的氨基酸微量元素硅肥具有成本低,增產效果好的特點。經試用,本發明生產的硅肥總增產效果大于等量氨基酸螯合微量元素與硅肥分別使用效果的總和。
文檔編號C05G1/00GK1371889SQ0110397
公開日2002年10月2日 申請日期2001年2月19日 優先權日2001年2月19日
發明者邵建華 申請人:邵建華