絲膠蛋白生物有機復合肥及制法
【專利摘要】一種絲膠蛋白生物有機復合肥及制法，外觀：灰黑色或黑色顆粒；干基總養分5%～7%；干基有機質50%～60%；水分：≤13%。成分，以干基計，100質量份組成為：絲膠蛋白10~15份；蠶蛹廢棄物10~15份；煙草廢棄物10~12份；腐植酸15~20份；生物草炭土余量。絲膠蛋白生物有機復合肥制法：絲膠蛋白預處理；蠶蛹廢棄物的預處理：煙草廢棄物預處理；生物草炭土預處理。復合肥配制：將預處理的絲膠蛋白、蠶蛹廢棄物、煙草廢棄物、腐植酸及生物草炭土加入混合攪拌機中，攪拌均勻，造粒，烘干，篩分，包裝。
【專利說明】絲膠蛋白生物有機復合肥及制法

【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種有機肥及制造工藝方法，具體說，涉及一種絲膠蛋白、蠶蛹廢棄物 與煙草廢棄物組合的有機肥及其制造工藝方法。

【背景技術】
[0002] 21世紀，隨著人們生活水平的提高，健康環保意識的增強，黨和國家及各級政府對 有機食品實行法制化管理，因此，為保證舌尖上的安全，在農作物及蔬菜、水果等有機食品 的種植中施用有機肥料尤為重要，生物有機肥是最佳的選擇，深受市場歡迎。
[0003] 生物有機肥成本低，肥效長，無公害，對土壤有良好的保護作用，能促進土壤團粒 結構的形成，使黏土疏松，沙土聚合，促進土地形成良好的通氣性、保水性和排水性，并有效 改良土壤的酸堿反緩沖力。目前的有機復合肥料，主要以秸桿肥為主，但由于農作物只能吸 收359Γ40%的養分，肥效低，導致農作物產量低。為降低成本，提高肥效，大量添加禽畜糞 便，造成肥效不穩定，肥效單一。沒有驅蟲和殺菌抗病毒功效，而且多數為就地制作堆肥，使 用和運輸不方便。
[0004] 長期以來絲膠蛋白被絲綢企業排放到污水中，部分直接用作肥料，肥效低，不便于 保存和運輸。目前尚未檢索到以絲膠蛋白、蠶蛹廢棄物與煙草廢棄物及腐植酸、生物草炭土 組成的有機復合肥及制造工藝的報導。


【發明內容】

[0005] 針對現有有機復合肥存在的缺陷，本發明提供一種原料來源充足，肥效好而且有 驅蟲和殺菌抗病毒功效的絲膠蛋白生物有機復合肥及其制造工藝方法。
[0006] 解決上述問題的具體技術措施是，一種絲膠蛋白生物有機復合肥，其特征是： 外觀：灰黑色或黑色顆粒； 干基總養分：質量分數計，59Γ7% ; 干基有機質：質量分數計，509Γ60% ; 水分：< 13% ; 成分，以干基計，100質量份組成為：絲膠蛋白ΚΓ15份；蠶蛹廢棄物1(Γ15份；煙草廢 棄物1(Γ12份；腐植酸15~20份；生物草炭土余量。
[0007] 上述絲膠蛋白生物有機復合肥的制法，其特征是： (一）原料 絲膠蛋白：制絲脫膠廢液； 蠶蛹廢棄物：為蠶頭、蠶繭衣、變質蠶蛹及蠶糞中的一種或兩種以上混合； 煙草廢棄物：煙葉加工下腳料； 腐植酸：商品肥料； 生物草炭土 ：商品肥料。
[0008] (二）原料預處理 1) 絲膠蛋白預處理：在含有絲膠蛋白的制絲脫膠廢液中加入5%的聚合氯化鋁，在 23~25°C下攪拌20min，停止攪拌，靜置2~3h，絲膠蛋白自然絮凝，脫水機分離除去水分。脫 水后水分為409Γ45%,封閉包裝； 2) 蠶蛹廢棄物的預處理：將水分大于10%的蠶頭、蠶繭衣、蠶糞，在溫度3(T70°C進行干 燥，干燥后水分為99Γ10%,干燥后進行粉碎,粒度為60~80目，封閉包裝； 3) 煙草廢棄物預處理：將煙草廢棄物進行粉碎，粒度為80?120目，調整水分至25%? 30%，在溫度為30?70°C的條件下進行7?10天發酵，封閉包裝； 4) 生物草炭土預處理：將生物草炭土進行粉碎，粒度為80?120目，調整水分至25%? 30%，在溫度為30?70°C條件下進行7?15天發酵。
[0009](三）復合肥配制 1) 配料：以干基計，100質量份絲膠蛋白生物有機復合肥用料組成為：絲膠蛋白1(Γ15 份；蠶蛹廢棄物1(Γ15份；煙草廢棄物1(Γ12份；腐植酸15~20份；生物草炭土余量； 2) 混合：將上述預處理的絲膠蛋白、蠶蛹廢棄物、煙草廢棄物、腐植酸及生物草炭土加 入混合攪拌機中，啟動混合攪拌機，攪拌均勻； 3) 造粒：將攪拌均勻的復合肥送入造粒機中制成直徑2?4mm球狀顆粒； 4) 烘干：送入烘干機中在50?70°C下烘干至水分彡13% ; 5) 篩分：烘干后的復合肥顆粒經10?12目振動篩篩分； 6) 包裝：成品計量包裝。
[0010] 本發明的有益效果：一種絲膠蛋白生物有機復合肥及制法，是由絲膠蛋白、蠶蛹廢 棄物、煙草廢棄物、腐植酸及生物草炭土組成。制絲采用"中性蛋白酶脫膠工藝"，脫膠殘液 的pH值為中性，含有天然絲膠蛋白和多種氨基酸，以此為原料制造有機復合肥，其肥效好， 并實現制絲工藝的零排放。煙草廢棄物中有機質含量超過80%，pH值為中性，具有獨特的驅 蟲和殺菌抗病毒等功效。與生物草炭土、腐植酸配合，是一種多功能生物有機肥。
[0011] 絲膠蛋白生物有機復合肥，使農作物莖、葉、果實色澤鮮艷，長期使用減少農作物 的病蟲害。
[0012] 本發明復合肥制造工藝方法簡便，無特殊要求，適合肥料企業生產。

【具體實施方式】
[0013] 實施例1 :絲膠蛋白生物有機復合肥的制法 (一）原料 絲膠蛋白：制絲脫膠廢液； 蠶蛹廢棄物：蠶頭、蠶繭衣、變質蠶蛹及蠶糞； 煙草廢棄物：有機質> 80% ; 腐植酸：含量45%?60%，有機質> 60%，水分15%，大連松森物產有限公司； 生物草炭土：吸濕水7%?13%，有機質62. 5%?75%，腐植酸37. 5%?45%，灰分5%? 9%，遼寧撫順棵豐有機肥加工廠。
[0014] (二）原料預處理 1)絲膠蛋白預處理：在含有絲膠蛋白的制絲脫膠廢液中加入5%的聚合氯化鋁，在23? 25°C下攪拌20min，停止攪拌，靜置2?3h，絲膠蛋白自然絮凝，脫水機分離除去水分。脫水 后水分為40%?45%，封閉包裝。
[0015] 絲膠蛋白的提取絮凝方法有多種，如物理方法有冰凍法、等電點沉淀法和透析法， 處理成本較高，不適用于肥料制造。
[0016] 化學法主要是使用絮凝劑提取，常用的絮凝劑有：殼聚糖或改性殼聚糖絮凝劑，金 屬絡合物絮凝劑。殼聚糖類絮凝劑價格比較高，適用于提取高純度的絲膠蛋白；金屬絡合物 絮凝劑價格較低，適用于提取低純度的絲膠蛋白，提取后金屬絡合物混溶在絲膠蛋白中，金 屬絡合物中的鐵、銅等金屬離子作為微量元素用于復合肥料。
[0017] 2)蠶蛹廢棄物的預處理：將蠶頭、蠶繭衣、變質蠶蛹及蠶糞進行干燥，干燥溫度釆 用逐步升溫，控制在30?70°C,干燥后水分為9%,干燥后進行粉碎,粒度為60?80目，粉 碎后的粒度為混合粒度，為非選擇范圍（下同），粉碎后，封閉包裝； 3) 煙草廢棄物預處理：將煙草廢棄物進行粉碎，粒度為80?120目，置入發酵罐中，加 水至水分含量在30%，控制溫度30?70°C，進行發酵7?10天，發酵終點控制按常規方法， 當發酵溫度不再上升即發酵結束(下同），發酵后水分25%，封閉包裝； 4) 生物草炭土預處理：將生物草炭土進行粉碎，粒度為80?120目，置入發酵罐中，力口 水至水分含量在30%，控制溫度為30?70°C進行發酵，時間為7?15天，發酵后水分29%。
[0018] (三）復合肥配制 1)配料：按制造 l〇〇〇kg絲膠蛋白生物有機復合肥，用料量為：絲膠蛋白250kg，蠶蛹廢 棄物165kg，煙草廢棄物160kg，腐植酸235kg，生物草炭土 535kg。
[0019] 2)混合：將上述原料加入混合攪拌機中，啟動混合攪拌機，攪拌30min，混合均勻。
[0020] 3)造粒：將攪拌均勻的復合肥送入造粒機中制成10?12目顆粒。
[0021] 4)烘干：送入烘干機中在50?70°C下烘干至水分< 13%。
[0022] 5)篩分：烘干后的復合肥顆粒經12目分裝振動篩篩分。
[0023] 6)包裝：成品包裝。
[0024] 成品性狀成分： 外觀：灰黑色或黑色顆粒； 干基總養分：質量分數計，7. 0% ; 干基有機質：質量分數計，60% ; 水分：12. 8% ; 成分：按干基計，絲膠蛋白15%，蠶蛹廢棄物15%，煙草廢棄物12%，腐植酸20%，生物草炭 土 38%。
[0025] 柞蠶和桑蠶的制絲工藝在采用傳統"皂堿法"生產工藝時，脫膠后的殘液中含有大 量堿性物質無任何使用價值，殘液排放污染環境。近年來，采用"中性蛋白酶脫膠工藝"，脫 膠殘液的pH值為中性，該殘液中含有天然絲膠蛋白和多種氨基酸，是生物有機肥料的優質 原料。以此為原料制造有機復合肥，其肥效好，有抑菌功效，并實現了蠶絲生產的零排放。
[0026] 在柞蠶和桑蠶的養殖和制絲中有許多蠶蛹廢棄物，有些被利用，有些由于變質，無 法利用，常作為廢棄物扔掉，而這些廢棄物含有較高的有機質和農作物需要的養分，如蠶糞 中有機質為85%?94%，總養分大于8%，是有機復合肥的優質原料。
[0027] 煙草廢棄物為卷煙廠生產的下腳料，主要由煙莖、煙桿和廢棄煙葉組成，其中含有 豐富的有機質，含量超過80%，并含有30%植物蛋白和19Γ4%的煙堿，pH值為中性，具有獨特 的驅蟲和殺菌抗病毒等功效。
[0028] 普通有機肥在田地里，農作物只能吸收35%?40%的養分，絲膠蛋白生物有機復合 肥，在生物有益菌的作用下，可綜合產生大量酶和輔酶。有分解、轉換功能，再加上生物草炭 土中含有大量鉀肥，添加腐植酸會不斷刺激農作物根系生長作用，增強農作物對各種營養 成分的吸收，吸收能力高達85%以上，能促進農作物早熟，增加含糖量及其它有益元素。本 發明復合肥料是一種廣譜性肥料，適合各種土壤施肥，各種大田作物、蔬菜及果樹的基肥或 追肥。
[0029] 本復合有機肥與大量元素肥、中量元素肥及微量元素肥具有良好的親和性和相容 性，根據土壤和農作物的缺肥狀況，選擇添加商品肥料，提高肥效。
[0030] 實施例2 :絲膠蛋白生物有機復合肥的制法 (一）原料 絲膠蛋白：制絲脫膠廢液； 蠶蛹廢棄物：變質蠶蛹及蠶糞； 煙草廢棄物：有機質> 80% ; 腐植酸：含量45%?60%，有機質> 60%，水分15%，大連松森物產有限公司； 生物草炭土：吸濕水7%?13%，有機質62. 5%?75%，腐植酸37. 5%?45%，灰分5%? 9%，遼寧撫順棵豐有機肥加工廠。
[0031] (二）原料預處理 1) 絲膠蛋白預處理：同實施例1，脫水后水分為40%，封閉包裝； 2) 蠶蛹廢棄物的預處理：將蠶頭、變質蠶蛹、蠶糞進行粉碎，同實施例1，水分為10%，封 閉包裝； 3) 煙草廢棄物預處理：同實施例1，發酵后水分30%封閉包裝； 4) 生物草炭土預處理：同實施例1，發酵后水分29%。
[0032] (三）復合肥配制 1)配料：按制造 l〇〇〇kg絲膠蛋白生物有機復合肥，用料量為：絲膠蛋白167kg，蠶蛹廢 棄物167kg，煙草廢棄物143kg，腐植酸235kg，生物草炭土 600kg。
[0033] 2)混合：將上述原料加入混合攪拌機中，啟動混合攪拌機，攪拌30min，混合均勻。
[0034] 3)造粒：同實施例1。
[0035] 4)烘干：送入烘干機中在50?70°C下烘干至水分< 13%。
[0036] 5)篩分：同實施例1。
[0037] 6)包裝：成品包裝。
[0038] 成品性狀成分： 外觀：灰黑色或黑色顆粒； 干基總養分：質量分數計，6. 5% ; 干基有機質：質量分數計，55% ; 水分：13% ; 成分：按干基計，絲膠蛋白10%，蠶蛹廢棄物15%，煙草廢棄物10%，腐植酸20%，生物草炭 土 45%。
[0039] 上述復合肥適用于石灰性土壤，酸性土壤，對玉米、水稻、大豆及果樹有明顯的肥 效。
[0040] 實施例3 :絲膠蛋白生物有機復合肥的制法 (一）原料 絲膠蛋白：制絲脫膠廢液； 蠶蛹廢棄物；蠶糞； 煙草廢棄物：有機質> 80% ; 腐植酸：含量45%?60%，有機質> 60%，水分14%，大連松森物產有限公司； 生物草炭土：吸濕水7%?13%，有機質62. 5%?75%，腐植酸37. 5%?45%，灰分5%? 9%，遼寧撫順棵豐有機肥加工廠。
[0041] (二）原料預處理 1) 絲膠蛋白預處理：脫水后水分為45%，封閉包裝； 2) 蠶蛹廢棄物的預處理：同實施例1，水分為9%，封閉包裝； 3) 煙草廢棄物預處理：同實施例1，發酵后水分23%，封閉包裝； 4) 生物草炭土預處理：同實施例1，發酵后水分28%。
[0042] (三）復合肥配制 1)配料：按制造 l〇〇〇kg絲膠蛋白生物有機復合肥，用料量為：絲膠蛋白273kg，蠶蛹廢 棄物110kg，煙草廢棄物156kg，腐植酸210kg，生物草炭土 625kg。
[0043] 2)混合：將上述原料加入混合攪拌機中，啟動混合攪拌機，攪拌30min，混合均勻。
[0044] 3)造粒：同實施例1。
[0045] 4)烘干：送入烘干機中在50?70°C下烘干至水分< 13%。
[0046] 5)篩分：同實施例1。
[0047] 6)包裝：成品包裝。
[0048] 成品性狀成分： 外觀：灰黑色或黑色顆粒； 干基總養分：質量分數計，6. 3% ; 干基有機質：質量分數計，58% ; 水分：12. 9% ; 成分：按干基計，絲膠蛋白15%，蠶蛹廢棄物10%，煙草廢棄物12%，腐植酸18%，生物草炭 土 45%。
[0049] 實施例4 :絲膠蛋白生物有機復合肥的制法 (一）原料 絲膠蛋白：制絲脫膠廢液； 蠶蛹廢棄物：蠶繭衣及蠶糞； 煙草廢棄物：有機質> 80% ; 腐植酸：含量45%?60%，有機質> 60%，水分14%，大連松森物產有限公司； 生物草炭土：吸濕水7%?13%，有機質62. 5%?75%，腐植酸37. 5%?45%，灰分5%? 9%，遼寧撫順棵豐有機肥加工廠。
[0050] (二）原料預處理 1)絲膠蛋白預處理：同實施例1，脫水后水分為40%，封閉包裝； 2) 蠶蛹廢棄物的預處理：同實施例1，水分為9. 5%，封閉包裝； 3) 煙草廢棄物預處理：同實施例1，發酵后水分25%，封閉包裝； 4) 生物草炭土預處理：同實施例1，發酵后水分13%。
[0051] (三）復合肥配制 1)配料：按制造1000kg絲膠蛋白生物有機復合肥，用料量為：絲膠蛋白130kg，蠶蛹廢 棄物144kg，煙草廢棄物160kg，腐植酸175kg，生物草炭土 670kg。
[0052] 2)混合：將上述原料加入混合攪拌機中，啟動混合攪拌機，攪拌30min，混合均勻。
[0053] 3)造粒：同實施例1。
[0054] 4)烘干：送入烘干機中在50?70°C下烘干至水分< 13%。
[0055] 5)篩分：同實施例1。
[0056] 6)包裝：成品包裝。
[0057] 成品性狀成分： 外觀：灰黑色或黑色顆粒； 干基總養分：質量分數計，5. 5% ; 干基有機質：質量分數計，56% ; 水分：12. 7% ; 成分：按干基計，絲膠蛋白13%，蠶蛹廢棄物13%，煙草廢棄物12%，腐植酸15%，生物草炭 土 47%。
[0058] 實施例5 :絲膠蛋白生物有機復合肥的制法 (一）原料 絲膠蛋白：制絲脫膠廢液； 蠶蛹廢棄物：蠶頭、變質蠶蛹及蠶糞； 煙草廢棄物：有機質> 80% ; 腐植酸：含量45%?60%，有機質> 60%，水分15%，大連松森物產有限公司； 生物草炭土：吸濕水7%?13%，有機質62. 5%?75%，腐植酸37. 5%?45%，灰分5%? 9%，遼寧撫順棵豐有機肥加工廠。
[0059] (二）原料預處理 1) 絲膠蛋白預處理：同實施例1，脫水后水分為43%，封閉包裝； 2) 蠶蛹廢棄物的預處理：同實施例1，水分為10%，封閉包裝； 3) 煙草廢棄物預處理：同實施例1，發酵后水分30%，封閉包裝； 4) 生物草炭土預處理：同實施例1，發酵后水分30%。
[0060] (三）復合肥配制 1)配料：按制造 l〇〇〇kg絲膠蛋白生物有機復合肥，用料量為：絲膠蛋白263kg，蠶蛹廢 棄物167kg，煙草廢棄物157kg，腐植酸235kg，生物草炭土 557kg。
[0061] 2)混合：將上述原料加入混合攪拌機中，啟動混合攪拌機，攪拌30min，至微量元 素肥全部溶鮮混合均勻。
[0062] 3)造粒：同實施例1。
[0063] 4)烘干：送入烘干機中在50?70°C下烘干至水分< 13%。
[0064] 5)篩分：同實施例1。
【權利要求】
1. 一種絲膠蛋白生物有機復合肥，其特征是： 外觀：灰黑色或黑色顆粒； 干基總養分：質量分數計，5%?7% ; 干基有機質：質量分數計，50%?60% ; 水分：< 13% ; 成分：以干基計，100質量份組成為：絲膠蛋白ΚΓ15份；蠶蛹廢棄物1(Γ15份；煙草廢 棄物1(Γ12份；腐植酸15~20份；生物草炭土余量。
2. 按照權利要求1所述的一種絲膠蛋白生物有機復合肥的制法，其特征是： (一） 原料 絲膠蛋白：制絲脫膠廢液； 蠶蛹廢棄物； 煙草廢棄物：煙葉加工副產； 腐植酸：商品肥料； 生物草炭土 ：商品肥料； (二） 原料預處理 1) 絲膠蛋白預處理：在含有絲膠蛋白的制絲脫膠廢液中加入5%的聚合氯化鋁，在23? 25°C下攪拌20min，停止攪拌，靜置2?3h，絲膠蛋白自然絮凝，脫水機分離除去水分，脫水 后水分為40%?45%,封閉包裝； 2) 蠶蛹廢棄物的預處理：將水分大于10%的蠶頭、蠶繭衣、蠶糞，在溫度30?70°C進行 干燥，干燥后水分為99Γ10%,干燥后進行粉碎,粒度為60?80目，封閉包裝； 3) 煙草廢棄物預處理：將煙草廢棄物進行粉碎，粒度為80?120目，調整水分至25%? 30%，在溫度為30?70°C的條件下進行7?10天發酵，封閉包裝； 4) 生物草炭土預處理：將生物草炭土進行粉碎，粒度為80?120目，調整水分至25%? 30%，在溫度為30?70°C條件下進行7?15天發酵； (三） 復合肥配制 1) 配料：以干基計，100質量份絲膠蛋白生物有機復合肥用料組成為：絲膠蛋白1(Γ15 份，蠶蛹廢棄物1(Γ15份，煙草廢棄物1(Γ12份，腐植酸15~20份，生物草炭土余量； 2) 混合：將上述預處理的絲膠蛋白、蠶蛹廢棄物、煙草廢棄物、腐植酸及生物草炭土加 入混合攪拌機中，啟動混合攪拌機，攪拌均勻； 3) 造粒：將攪拌均勻的復合肥送入造粒機中制成直徑2?4mm球狀顆粒； 4) 烘干：送入烘干機中在50?70°C下烘干至水分彡13% ; 5) 篩分：烘干后的復合肥顆粒經10?12目振動篩篩分； 6) 包裝：成品計量包裝。
3. 按照權利要求2所述的一種絲膠蛋白生物有機復合肥的制法，所述的蠶蛹廢棄物， 其特征是：為蠶頭、蠶繭衣、變質蠶蛹及蠶糞中的一種或兩種以上混合。
【文檔編號】C05G3/00GK104058877SQ201410332958
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2014年7月14日 優先權日:2014年7月14日
【發明者】慕德明, 譚成功 申請人:丹東中天柞蠶生物科技有限公司