一种含腐植酸的黑尿素及其生产方法
技术领域
本发明涉及作物肥料技术领域，具体涉及一种含腐植酸的黑尿素，还涉及该含腐植酸尿素的生产方法。
背景技术
腐植酸是一种有机肥料。天然的腐植酸是由植物残体经过分解形成的，广泛存在于土壤、河泥、埋藏较浅的风化煤、草炭和褐煤之中，含有碳、氢、氧、氮等元素，有一定的肥效。由于大部分腐植酸难溶于水，若与氮、钾、钠、铵等物质化合，晒干后易被植物吸收，成为植物生长必须的养分。而尿素是一种含氮量最高的速溶性肥料，广泛用于多种作物的氮肥补充，目前在使用时可与腐植酸简单混合，形成复合肥料使用。但由于上述两种肥料无确定混合配比，且无二次加工处理工艺，因此形成的腐植酸尿素肥料产品的利用率只有35％左右，存在尿素和腐植酸中大量营养成分流失的现象，造成了肥料的浪费。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种有助于减少肥料流失，降低尿素用量的含腐植酸的尿素。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种含腐植酸的黑尿素，由腐植酸和尿素组成，其中腐植酸的重量份配比为0.1～10％，余量为尿素。
作为优选的技术方案，腐植酸的重量份配比为0.5％，尿素的重量份配比为99.5％。
作为优选的技术方案，腐植酸的重量份配比为3％，尿素的重量份配比为97％。
作为优选的技术方案，腐植酸的重量份配比为5％，尿素的重量份配比为95％。
作为优选的技术方案，腐植酸的重量份配比为10％，尿素的重量份配比为90％。
本发明还提供了上述含腐植酸尿素的生产方法，包括以下步骤，
步骤一、取重量份配比的腐植酸进行加热烘干，烘干至腐植酸的含水率在8％以下，备用；
步骤二、将烘干的腐植酸粉碎至80目以上，制得腐植酸粉，取重量份配比的尿素与腐植酸粉均匀混合；
步骤三、将尿素与腐植酸粉的混合物料置入反应釜中，加热至150～180℃，使混合物料熔解，熔解过程中持续搅拌，制得黑尿素液体；
步骤四、将黑尿素液体过滤后利用花洒喷淋入盛有液体石蜡的油池中，在黑尿素液体喷入过程中，持续搅拌液体石蜡，且控制液体石蜡的温度不高于40℃，喷入液体石蜡中的黑尿素液滴被液体石蜡包覆，制得黑尿素颗粒；
步骤五、将黑尿素颗粒与液体石蜡先进行筛分分离，再将分离后的黑尿素颗粒进行离心分离，去除黑尿素颗粒表面沾附的液体石蜡；
步骤六、将离心分离后的黑尿素颗粒进行二次烘干，烘干温度为60～80℃，烘干时间控制在5～10min。
作为对上述技术方案的改进，还包括步骤七、将经过烘干的黑尿素颗粒静置，冷却至常温后，进行分装。
作为对上述技术方案的改进，在所述步骤四中，黑尿素液体与液体石蜡的体积配比不小于1:20。
由于采用了上述技术方案，本发明具有以下有益效果：形成的黑尿素产品仅含有腐植酸和尿素两种成分，加工处理后，能有效能地提高土壤中阳离子的交换量，减少肥料的溶失，提高了肥料的利用率，同时可促进土壤中有益菌群的生长，使作物的根系生长更加健壮，从而可以有效地减少肥料的流失，经过实际测试比普通尿素用量可减少约25％。
附图说明
以下附图仅旨在于对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。其中：
图1是本发明实施例的工艺流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，进一步阐述本发明。在下面的详细描述中，只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例。毋庸置疑，本领域的普通技术人员可以认识到，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，附图和描述在本质上是说明性的，而不是用于限制权利要求的保护范围。
如图1所示，一种含腐植酸的黑尿素，由腐植酸和尿素组成，其中腐植酸的重量份配比为0.1～10％，余量为尿素。如腐植酸的重量份配比为0.5％，尿素的重量份配比为99.5％；腐植酸的重量份配比为3％，尿素的重量份配比为97％；腐植酸的重量份配比为5％，尿素的重量份配比为95％或腐植酸的重量份配比为10％，尿素的重量份配比为90％。腐植酸的重量份配比可取0.1～10％数值范围内的任一百分量，与余量的尿素进行配比。
本实施例中上述含腐植酸尿素的生产方法，包括以下步骤，
步骤一、取重量份配比的腐植酸进行加热烘干，烘干至腐植酸的含水率在8％以下，备用。将腐植酸的含水率控制在该数值范围内的目的在于，与尿素在步骤三的熔解过程中避免产生过量泡沫。经实际试生产证明，当腐植酸的含水率控制在3％左右时，形成的泡沫量对生产质量影响可忽略，且生产过程中的节能效果最佳。
步骤二、将烘干的腐植酸粉碎至80目以上，制得腐植酸粉，取重量份配比的尿素与腐植酸粉均匀混合。
步骤三、将尿素与腐植酸粉的混合物料置入反应釜中，加热至150～180℃，使混合物料熔解，熔解过程中持续搅拌，制得黑尿素液体。由于腐植酸粉色泽乌黑，与尿素混合熔解后液体也呈黑色，因此最终形成黑尿素产品。混合物料在熔解过程中会产生氨气，因此需要设置防毒、防爆等设施，且严禁明火，以保证生产安全。
步骤四、将黑尿素液体过滤后利用花洒喷淋入盛有液体石蜡的油池中，在黑尿素液体喷入过程中，持续搅拌液体石蜡，搅拌速度可根据黑尿素液体的喷入速度调整，且控制液体石蜡的温度不高于40℃，喷入液体石蜡中的黑尿素液滴被液体石蜡包覆，制得黑尿素颗粒。持续搅拌液体石蜡，能够使黑尿素滴液在液体白蜡中迅速分离，避免陆续喷入的黑尿素液滴相互粘连或产生堆积，从而保证形成的黑尿素颗粒的独立性。
在本步骤中，黑尿素液体与液体石蜡的体积配比不小于1:20。熔融形成的黑尿素液体喷淋到液体石蜡中，会迅速被液体石蜡包裹，由于两者不相溶且温差大的原因，熔融的黑尿素液体会迅速集聚并变成小球状，且表面被液体石蜡包裹最终形成黑尿素颗粒。黑尿素液体过滤的喷射压力恒定，具体压力值可在0.01～0.1MPa的压力范围内选取具体的压力值，且黑尿素液体在喷射的输送设施，如喷头、管道等均需做好保温设施，防止黑尿素液体在输送过程中产生凝固现象，从而保证黑尿素液体顺利、连续喷射。油池专门配置了循环冷却系统，用于降低由黑尿素液体带来的热量，通过控制，最终将液体石蜡温度控制在不高于40℃的温度。
步骤五、将黑尿素颗粒与液体石蜡先进行筛分分离，筛分分离使用的设备一般选用筛网，且筛网的网孔选用根据造粒的大小选择，一般会选用40～80目的筛网；再将分离后的黑尿素颗粒进行离心分离，去除黑尿素颗粒表面沾附的液体石蜡。具体可使用离心滚筒或离心机对黑尿素颗粒进行离心分离，且在离心分离过程中，受分离物料多少的影响，离心滚筒或离心机的转速及时间设定，可根据经验获得或视实际分离质量灵活调整，如设置为1000rmp、10min或3000rmp、5min等，以能把黑尿素颗粒表面沾附的大部分液体石蜡去除为准。液体石蜡(业内称白油)具有一定的粘度，因此黑尿素颗粒表面会附着大量的白油，故专门设置了该工艺，且通过该工艺后，获得的黑尿素颗粒含量不大于1％，分离出的液体白蜡可经过精密过滤返回至油池，进行重复利用，以降低成本。
步骤六、将离心分离后的黑尿素颗粒进行二次烘干，烘干温度为60～80℃，烘干时间控制在5～10min。经过离心分离后的黑尿素颗粒表面仍附着部分白油，可通过热风干燥进行加热，使其表面附着的残油挥发。
本实施例还可设置步骤七、将经过烘干的黑尿素颗粒静置，冷却至常温后，进行分装，形成成品，便于储放或运输。
本发明形成的黑尿素产品仅含有腐植酸和尿素两种成分，加工处理后，能有效能地提高土壤中阳离子的交换量，减少肥料的溶失，提高了肥料的利用率，同时可促进土壤中有益菌群的生长，使作物的根系生长更加健壮，从而可以有效地减少肥料的流失，经过实际测试比普通尿素用量可减少约25％。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
