年产50万吨树脂包膜缓控释掺混肥料项目可行性研究报告

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包膜缓_控释肥料的研究现状及发展趋势

包膜缓_控释肥料的研究现状及发展趋势

包膜缓/控释肥料的研究现状及发展趋势冯守疆,龚成文3,赵欣楠,何贵文 (甘肃省农业科学研究院土壤肥料与节水农业研究所,甘肃兰州730070)摘要 介绍了包膜型缓/控释肥料的定义、分类、包膜材料、养分释放机理、评价方法的研究现状,并对其目前存在的问题及其发展趋势进行了简要分析。

关键词 包膜;缓/控释肥料;研究现状;发展趋势中图分类号 S14-31 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2010)26-14409-03Research Situa tion and D evelop i n g Trend of Coa ted Slow /Con trolled Relea se Fertili zersFENG Shou 2ji a ng et a l (Institute of Soil Fertilizer and W ater 2saving Agriculture,Gansu Academy of Agricultural Sciences,Lanzhou,Gansu 730070)Abstract The definiti on,classificati on,slow /controlled release material,release mechanis m of nutrient,evaluated methods of coated sl ow /con 2tr olled release fertilizers were introduced .Further more,p resence p r oblem s and develop ing p r os pect of coated sl ow /contr olled release fertilizers were analyzed .Key words Coated;Slow /controlled release fertilizers;Research status;Develop ing trend基金项目 甘肃省科技厅农转资金项目(0704XCNA011);科技部农转资金项目“新型高效马铃薯专用肥中试与示范”(2008G B2G 1400325)。

缓_控释肥料研究现状与展望

缓_控释肥料研究现状与展望

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学术园地 Xue shu yuan di
由于该类包膜价格高,且大多数在土壤中分解缓慢而带来环 境污染,虽然可采取改性方法促使其降解,但对土壤的影响还 需进一步探讨。 (3)半合成高分子:是指 天 然 高 分 子 经 过 改 性 后形成的一类高分子,此类材料以纤维素的衍生物为主,粘度 大、成膜性良好、易水解,具有更好的控释效果和生物降解 性。
4.包 裹 型 缓 /控 释 肥 料 包裹肥料是包裹型复合肥料的简称。 据中国包裹型肥料 制造联合体技术资料定义: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。 包裹肥料与包膜肥料的共同点均为通过包覆使肥料达 到缓释的目的。 区别在于包裹肥料是以肥料包裹肥料,因此, 包裹层的质量可占肥料总质量的 30% ~80%, 如云南大学毕 先钧等以尿素、腐殖酸、氨化普钙,硫酸钾、硅藻土为原料制 得的高效缓释复合肥,包裹层质量大于 50%[11]。 三、缓/控释肥料养分释放特性的测定方法及标准 1.测 定 方 法 缓/控释肥的养分释放特性是评价其质量的重要依据 。 对缓/控释肥产品的养分释放特性的测定,国内外均有相当多 研究,目前尚无一种为国内外广泛接受并适用于所有缓/控释 肥的理想方法。 下面简单介绍几种检测缓/控释肥养分释放 特性的方法。 (1)欧 盟 的 标 准 方 法 水 洗 法 :受 pH 值 影 响 的 水 解 过 程 和 生 物 或 微 生 物 降 解 过程未考虑,所需时间长;温度为 25±0.5℃;时间间隔为释放 期内间隔取样 10 次 ,24h 和 第 28 天 必 须 取 样 测 定 。 结 果 表 述:初始释放率和释放期。 AOAC 方 法 : 提 取 液 用 水 和 0.2%柠 檬 酸 ; 温 度 为 60± 1.0℃。 仪器用色谱柱、反相蠕动泵。 可测定氮、磷、钾、铁等元 素(铜除外,因为提取时加入硫酸铜作为稳定剂)。 提取步骤: 25℃,2 小 时 , 水 ;60℃,2 小 时 ,0.2%柠 檬 酸 ;60℃,16 小 时 , 0.2%柠檬酸;60℃,54 小 时 ,0.2%柠 檬 酸 。 结 果 表 述 :测 定 每 步提取的养分含量,并以释放率对提取时间做图。 (2)日 本 控 释 肥 的 测 试 方 法 实 验 室 方 法 :在 水 中 释 放 :称 取 10 克 肥 料 放 在 网 袋 中 , 再把袋子置于不同温度条件下的(15~35℃)盛有 200 毫升 水 的塑料瓶中。 定期溶解并对溶液进行分析。 在土壤中释放:要 选定土壤类型和土壤条件(如湿度,pH 等)。 将 2.5 克控释肥 料 放 入 装 有 处 于 不 同 条 件 下 的 200 毫 升 土 壤 (干 重 为 100 克)的塑料瓶中。然后保持其在 25℃下一定时期,平衡时间过 后将分散至土壤中的控释肥颗粒从土壤中分离出来用于分 析。 并对在水中和在土壤中不同的释放情况加以比较。 田间方法: 将 2~3 克包膜肥料与 5~10 克的过 2 毫米筛 的土壤混合置于网袋内,并将其留在耕作层中。 袋子在设定 的时间后取出, 将土壤中的包膜肥料颗粒分离并用于分析。 把包膜肥料释放的测定值和考虑到耕作层土壤温度而计算 的释放的值加以比较。 2.标 准 国 外 控 释 肥 料 标 准 美 国 Scotts、Puresell、 以 色 列 H aifa 公 司 :以 肥 料 养 分 在 水 中(21℃)释 放 80%作 为 聚 合 物 包 膜 肥 料 O smocote、Poly on、M ulticote 的 肥 料 标 识 释 放 期 评 价 标 准。 日本 ChissoAsahi 肥 料 公 司 :以 释 放 75%(25℃)作 为 聚 合

包膜型缓控释肥料的国内外研究概况

包膜型缓控释肥料的国内外研究概况

包膜型缓控释肥料的国内外研究概况包膜型缓控释肥料是一种能够控制植物肥料释放速率的新型肥料。

它采用特殊的包膜技术,使肥料包裹在较厚的膜层中,并通过缓慢溶解或渗透,使肥料成分逐渐释放,从而实现对植物的持续供应。

包膜型缓控释肥料在国内外得到了广泛关注和研究,以下是对其国内外研究概况的介绍。

在国内,包膜型缓控释肥料的研究起步较晚,但近年来得到了越来越多的关注和应用。

研究人员主要集中在包膜材料的选择与改进、包膜工艺的优化以及肥料释放规律的研究等方面。

包膜材料的选择与改进是该领域研究的重点之一、研究人员通过改变包膜材料的成分、结构和厚度,探索不同材料对肥料释放速率的影响。

如聚乙烯醇、聚乳酸等生物降解材料被广泛应用于包膜肥料中,有效降低了对环境的污染。

在包膜工艺的优化方面,研究人员通过改变包膜工艺的参数,如溶液浓度、浸渍时间和干燥温度等,来控制包膜的厚度和均匀性。

通过优化工艺,可提高包膜的质量和耐久性,从而延长肥料的释放时间。

肥料释放规律的研究是包膜型缓控释肥料研究的核心内容之一、研究人员通过实验、模型推导和数学模拟等方法,分析了包膜肥料的释放机理,并建立了肥料释放模型。

这些模型能够预测包膜肥料在不同温度、湿度和土壤pH值下的释放速率,为包膜肥料的设计和应用提供了理论依据。

在国际上,包膜型缓控释肥料的研究相对较早,并已经取得了一些重要的进展。

许多国家和地区的研究人员已经开展了包膜肥料的生产和应用,并取得了良好的效果。

在应用方面,包膜型缓控释肥料在农业生产中得到了广泛应用。

通过合理设计和使用包膜肥料,可以达到减少肥料浪费、提高肥料利用率、减少对环境的污染以及增加农作物产量的目的。

总的来说,包膜型缓控释肥料的研究在国内外都取得了一定的进展,但仍然存在一些问题和挑战。

未来的研究应更加注重包膜材料的选择与改进、包膜工艺的优化以及肥料释放规律的研究,进一步提高包膜肥料的质量和应用效果,以满足农业生产的需要。

缓_控释肥料的研究进展及存在问题

缓_控释肥料的研究进展及存在问题

收稿日期:2009-01-20基金项目:辽宁省自然科学基金(20062113)、辽宁省“十一五”重大攻关项目(2006215005)和辽宁省高校科技攻关计划资助作者简介:刘宁(1979-),男,辽宁营口人,在读博士生,主要从事施肥与环境保护研究。

E-mail :lnbrisk@ *通讯作者:E-mail:hanxiaori@ 缓/控释肥料的研究进展及存在问题刘宁,孙振涛,韩晓日*,战秀梅,杨劲峰(沈阳农业大学土地与环境学院,辽宁省农业资源与环境重点实验室,辽宁沈阳110866)摘要:目前传统化学肥料因其养分流失快,利用率低,并容易造成环境污染等缺点,使得人们开始关注绿色环保型肥料。

在这种情况下,缓/控释肥料以养分缓慢释放,有效延长作物对肥料的吸收利用,对环境污染小等诸多优点成为21世纪化学肥料工业的发展方向。

本文在查阅大量文献资料基础上,总结了缓/控释肥料国内外的研究概况,阐述了缓/控释肥料的内涵及养分释放评价方法,并提出了缓/控释肥料在应用方面存在的问题及相应对策。

关键词:缓/控释肥料;养分释放;研究概况中图分类号:S145.6文献标识码:A文章编号:0564-3945(2010)04-1005-05Vol.41,No.4Aug.,2010土壤通报Chinese Journal of Soil Science第41卷第4期2010年8月化学肥料作为农业生产必需品,在农业领域中具有举足轻重的地位,约占农业生产总支出的50%,而且发展中国家粮食增产中50%来自化肥的作用[1]。

据有关资料表明,我国化肥当季利用率:氮约30%~35%、磷约10%~20%、钾约35%~50%,而国外氮肥利用率则为50%~55%,与发达国家相比,低十几个百分点[2]。

每年因肥料利用率低造成的直接经济损失约500亿元[1],长期大量施用传统化学肥料导致地下水和蔬菜中硝酸盐含量升高、湖泊水体富营养化以及大气中N 2O 含量逐年增加,温室效应日益严重,人类的生活质量与生存环境受到严重挑战。

缓释、控释肥的研究应用现状及进展

缓释、控释肥的研究应用现状及进展

缓释/控释肥的研究应用现状及进展摘要:本文简要阐述我国氮、磷、钾肥高消费、低利用率的现状以及造成的一些相关问题,引出缓控释肥这种新型的肥料,并对缓控释肥的分类进行了介绍和总结,重点论述了应用缓控释肥的优点及国内缓控释肥的产业化发展前景和方向。

关键词:缓释肥;控释肥;优点;前景和方向中国是农业大国,同时也是当今世界最大的化肥生产国和消费国。

化学肥料是农业生产中最大的物质投入,据联合国粮农组织的统计资料表明,在提高单产中,化肥对增产所起的作用占40%一60%[1]。

但是生产实践表明,由于化学肥料本身性质和土壤环境条件及农业措施等综合影响,化学肥料利用率很低。

中国因肥料养分利用率低所造成的养分资源浪费是十分惊人的。

据统计中国每年生产、施用的氮肥量(以纯氮计,下同)约为2千万t,其肥料的当季利用率只有30%-50%,累计利用率为45%-60%,因氮肥利用率低造成的直接经济损失折合人民币达239.4亿元[2]。

如何提高化学肥料的利用率、减小因施肥不当造成的环境污染问题,可持续发展高效农业已成为世界各国共同关注的问题。

自从20世纪70年代以来,缓释和控释肥(slow and controlled release fertilizers,简称SRFS和CRFS)的研制和应用为解决这个问题提出了新的思路。

缓释肥和控释肥的研制已经成为世界肥料研究的热点。

一、缓释/控释肥定义和分类联合国工业发展组织(UNIDO)委托国际肥料发展中心(IFDC)编写的《肥料手册》1980年版(1984年由中国对外翻译出版公司译为中文版),第21章为控制释放肥料。

内容包括:(1) 控制释放磷肥。

主要有磷矿粉、煅烧磷酸铝矿、碱性炉渣、脱氟磷肥、熔融钙镁磷肥、雷诺尼亚磷肥、骨粉、磷酸二钙、磷酸铵镁、偏磷酸钙和偏磷酸钾。

(2) 控制释放氮肥。

主要有:1.微溶物质:脲甲醛(UF)、异丁叉二脲(IBDU)、丁烯叉二脲(CDU)、草酰胺、磷酸铵镁(Mag Amp);2.水溶性缓释肥:脒基硫脲(GUS)、脒基磷脲(GUP);3.包涂层的可溶物质:包硫尿素(SCU)、聚合物包膜肥料;4.硝化抑制剂。

年产50万吨合成氨、80万吨尿素、6万吨三聚氰胺项目环境影响报告书

年产50万吨合成氨、80万吨尿素、6万吨三聚氰胺项目环境影响报告书

标准限值 6~9 6 30 1.5
序号 9 10 11 12
污染因子 氟化物 石油类 粪大肠菌 群 铬(六 价)
Ⅳ类标准限 值 1.5 0.5 20000个/L 0.05
5 6 7 8
总磷 砷 挥发酚 硫化物
0.3 0.1 0.01 0.5
13 14 15
氰化物 硫酸盐 氯化物
0.2 250 250
1.1.2项目特点
(1)本项目有较好的技术依托 本项目采用先进的粉煤加压气化技术,以适应当地高灰熔点的煤 种、国产化煤气宽温耐硫变换、国产化大型低温甲醇洗脱硫脱碳、国产 化大型空分装置、国内外先进的15.0MPa氨合成工艺技术,尿素采用大 型CO2气提尿素生产工艺,三聚氰胺采用先进的、成熟的、低能耗、产 品质量优的欧技公司的高压法三聚氰胺技术。 (2)可发挥当地的资源优势 安徽煤炭资源丰富、分布广泛、是全国探明储量在150亿吨以上的12 个重点省区之一。涡阳县地处黄淮腹地,属淮北煤田,地势平坦,水陆 交通方便。根据安徽省煤田地质局第三勘探队提供的《涡阳煤田基本概 况》,表明涡阳煤田含煤面积622平方公里,储量32亿吨,分布在青 町、袁店、徐广楼、张楼、高炉、林场、蒙关、信湖、花沟、刘店、涡 北等11个小区里。煤层稳定,煤质优良,煤种齐全,既有工业价值较高 的主焦煤,也有肥煤、瘦煤、贫煤、气煤和无烟煤,而且含硫、含磷量 均低于国家规定标准。 在涡阳境内可建11对矿井,未来的涡阳有可能成为年产1000万吨的 中型煤城。在涡阳煤田的11个勘探区中,涡北煤矿、刘店煤矿正在加紧 建设当中,06年可正式投产出煤。涡阳地区煤炭资源丰富且工开发潜力 巨大,为三星化工的发展从资源上提供了可靠的保障。 安徽涡阳煤化工基地的建设,有效综合利用皖北的煤炭资源,通过
1总论 1.1项目意义、特点、由来

缓控释肥料的研究进展及展望

缓控释肥料的研究进展及展望

缓控释肥料的研究进展及展望摘要:在前人有关缓控释肥料文献的基础上,介绍了缓控释肥料的概念及分类等,重点阐述了缓控释肥对作物生长的影响,指出了缓控释肥发展中存在的问题,并展望了控释肥料的发展趋势。

关键词:缓控释肥、概念及分类、作物生长、发展趋势目前我国农田化学氮肥的利用率只有30%~35%[1],江苏省水稻的氮肥吸收利用率仅为19.9%,显著低于全国平均水平[2],而发达国家已经达到50-60%[3],大部分氮素以各种形式进入到大气和水环境,不仅造成资源的浪费,降低了农业生产的经济效益,而且带来了严重的环境问题。

最近许多研究者特别指出了施用N肥对环境和人类健康的负面作用[4,5]。

提高养分,尤其是N素利用率,同时减少环境压力的一个可能的途径是应用控释或缓释肥料。

控释、缓释肥料可以避免土壤中养分过量供应,协调土壤养分供应与植物养分吸收之间的矛盾,从而提高养分利用率和减少了对环境的危害,成为肥料发展的新方向。

本文就控释、缓释肥料的效应及对作物的影响作了简单综述,以期为高效肥料在大田作物上的运用提供基本知识。

1 国内外研究、运用现状1.1 应用现状控释、缓释肥料开创与60年代中期的美国,之后加拿大、欧洲、日本等国家及地区产品相继问世,并且产量呈上升趋势[6]。

近年来在国际市场其年增长率为4.5%~5%[7],其中以美国和日本发展较快,欧洲次之。

在我国,早在74年中国科学院南京土壤研究所开展了钙镁磷肥包裹碳铵、尿素的研究工作[8],之后80年代中期开展了聚合物包膜、包囊肥料的研究,并用于花卉、果蔬市场,但是我国研究水平、生产及应用规模与发达国家差距很大。

欧洲和美国主要用于非农业市场,如高尔夫球场、园艺、温室、草坪和苗圃以及高价作物等[9]。

日本由于得到政府补贴政策和专用侧施插秧技术的配合,主要用于农业市场,70%用于水稻种植(可使氮素利用率提高到61%~82%),20%用于蔬菜。

据日本农林水产省统计情报部的调查,1998年种植水稻使用的氮肥中有11%为控释肥料[10]。

堆肥项目可行性研究报告

堆肥项目可行性研究报告

堆肥项目可行性研究报告项目名称:堆肥项目可行性研究1. 项目背景随着人口的不断增加和农业生产的持续发展,农业废弃物的处理和资源化利用已经成为当今社会面临的一项重要课题。

在这一背景下,堆肥项目作为一种有效的农业废弃物处理和资源化利用方式备受关注。

通过将农业废弃物进行堆肥处理,可以实现有机质的回收利用,提高土壤肥力,减少环境污染,促进农业可持续发展。

因此,本报告旨在对堆肥项目的可行性进行深入研究,为项目的实施提供可靠的决策依据。

2. 研究目的本次研究的主要目的是对堆肥项目的技术、经济和环境可行性进行全面评估,为项目的实施提供科学依据,确保项目顺利进行,并能够取得良好的经济效益和社会效益。

3. 研究内容3.1 技术可行性分析通过对堆肥项目所需的设备、工艺流程、能源消耗等技术参数进行调研和分析,评估项目在技术上的可行性。

具体内容包括堆肥原料的收集、处理和堆肥过程中的控制技术等方面。

3.2 经济可行性分析通过对堆肥项目的投资和收益情况进行详细的成本测算和收益预测,评估项目在经济上的可行性。

具体内容包括项目的投资规模、建设成本、运营成本、回收收益、财务评价指标等方面。

3.3 环境可行性分析通过对堆肥项目对环境的影响进行评估,包括对大气、水质、土壤和生物多样性的影响,评估项目在环境上的可行性。

具体内容包括项目对环境的潜在影响、环境保护措施和监测等方面。

4. 研究方法本次研究将采用文献调研、实地考察、数据分析和模型评估等方法,综合运用定性和定量分析的手段进行深入研究。

5. 预期成果通过本次研究,预期可以得到堆肥项目的可行性评估报告,对项目的技术、经济和环境可行性进行全面评估,明确项目实施的前景和风险,并提出可行的建设方案和管理措施,为项目的实施提供决策支持和管理建议。

6. 参考文献[1] 王小明, 高小玲. 城市有机垃圾堆肥工艺研究[J]. 环境科学研究, 2018, 31(1): 123-128.[2] 张三, 李四. 农业废弃物堆肥对土壤有机质和酶活性的影响[J]. 土壤学报, 2019, 46(2): 235-240.[3] 李麦克, 王五. 堆肥项目的经济效益评价[J]. 经济管理, 2020, 25(3): 56-62.7. 研究计划本次研究计划分为以下几个阶段:阶段一:文献调研和数据采集,全面了解堆肥项目的相关信息。

肥料项目可行性研究报告

肥料项目可行性研究报告

肥料项目可行性研究报告1. 引言本报告旨在对肥料项目的可行性进行研究和评估。

肥料是农业生产中不可或缺的重要品种,对于提高农作物的产量和质量具有关键作用。

本文将从市场分析、技术评估、财务评估等角度对肥料项目的可行性进行全面的调研和分析,为项目决策提供参考。

2. 市场分析2.1 市场规模根据相关数据统计,全球肥料市场规模在近几年呈现稳定增长的趋势。

预计在未来五年内,全球肥料市场年均复合增长率将保持在5%以上。

同时,农业生产对高效肥料的需求也在逐年增长。

2.2 市场竞争肥料行业市场竞争激烈,存在多家知名企业。

但与此同时,肥料市场还存在一些机会。

例如,有机肥料和生物肥料市场需求逐渐增长,对环保和有机产品的需求也在增加。

2.3 市场趋势在未来几年内,肥料市场的发展将趋于多样化和环境友好。

有机肥料和生物肥料将成为市场发展的主要趋势。

此外,肥料的研究和开发也将着重于提高效能和降低对环境的影响。

3. 技术评估3.1 生产技术本项目将采用先进的生产技术,以确保肥料的质量和生产效率。

生产线将引入自动化控制系统,以提高生产效率和减少生产成本。

3.2 高效肥料研发在肥料研发方面,本项目将注重提高肥料的效能。

我们计划与科研机构合作,通过开展研究项目,不断改善现有肥料配方,以开发出更有效的高效肥料。

3.3 环境保护为减少对环境的不良影响,本项目将采取一系列环保措施。

例如,引入循环农业概念,推广有机肥料的使用,并建立处理废弃物物的系统。

4. 财务评估4.1 投资估算本项目的总投资估计为1000万元人民币。

包括建设厂房、购买设备、原材料采购等费用。

4.2 盈利预测根据市场需求和未来发展趋势,预计项目投产后,年销售收入将达到3000万元人民币。

同时,通过采取有效的成本控制措施,预计年度利润率将保持在20%左右。

4.3 投资回收期根据资金流量分析,预计本项目的投资回收期将在5年左右。

从经济效益角度看,该项目具有可行性和稳定的投资回报。

我国缓控释肥料的现状和发展方向

我国缓控释肥料的现状和发展方向

我国缓/控释肥料的现状和发展方向来源:《中国土壤与肥料》.-2008(4).-1-4 作者:张夫道等阅读次数: 1331 现状1.1 百花齐放是我国缓/控释肥料研究的最大特色1972年中国科学院南京土壤研究所李庆逵院士在我国首先开展缓释肥料的研制,基本上与日本同期研究。

1985年原郑州工学院许秀成、李菂苹使用磷酸铵钾盐包裹尿素成功。

至目前为止,我国已发展为世界上缓/控释肥料种类最多的国家。

1.1.1 包膜型缓释肥料1.1.1.1 包膜材料(1)热塑性材料:包括废弃地膜材料和树脂材料。

(2)废弃物改性材料。

(3)化成材料:在包裹肥料颗粒过程中,材料之间、材料与肥料养分之间发生化学反应而成为防水膜。

(4)无机材料:硫磺,磷酸铵钾盐,高岭土,蒙脱土,硅藻土等。

(5)水溶性混聚物材料1.1.1.2 包膜设备(1)底喷式流化床,又称为流化床喷动塔。

(2)转筒连续装置。

1.1.2 内质型缓释肥料使用水溶内质性缓释剂与尿浆或NPK料浆充分融合技术,达到肥料氮缓慢释放的肥料,适用于高塔复混肥和尿素装置直接生产缓释肥料,也适用于半料浆法缓释复混肥料生产。

1.1.3 胶结型(或称胶粘型)缓释肥料使用具有胶结性能(胶粘性能)的缓释剂将肥料粉末粘结成具有缓释性能的圆颗粒肥料,适用于转鼓造粒的复混肥和缓释钾肥。

1.1.4 缓释型BB肥(1)将缓释尿素与颗粒状磷、钾肥或复混肥料掺混而成的肥料。

(2)按不同作物生育期需肥量将不同时间段释放的缓释肥料掺混而成的肥料。

1.2 自主创新形成了我国缓/控释肥料的独特体系我国缓释肥料的研制从起步阶段走的就是自主创新的道路,而且,一直围绕大田作物专用缓释肥料开展科研工作。

纵观我国缓释肥料行业,除了树脂包膜和硫包膜技术是引进日本、美国和加拿大技术并经过改进外,肥包肥技术、废弃物改性技术、化成材料包膜技术、水溶性混聚物技术、保水型缓释尿素技术、内质型缓释肥料技术,胶结型缓释肥料技术、缓释BB肥技术、缓释钾肥技术等均是我国科学家首创的,到目前为止,已获国内外授权的发明专利有20余项。

缓控释肥的研究现状与进展1

缓控释肥的研究现状与进展1

2.1有机氮化合物
• 脲甲醛缩合物 尿素与醛类的缩合(尤其是与甲醛) 是缓释 肥常用的制备方法。脲甲醛是最常见的作为缓 释氮肥的有机氮化合物,目前仍是最主要的控释 和缓释肥之一,并有着很长的研究应用和生产历 史。 脲甲醛是在控制pH 值、温度、尿素与甲 醛的比例和反应时间的条件下通过甲醛与过量 尿素反应而制得。产品是由分子量不等的单羟 甲基脲、二羟甲基脲、甲叉尿素等的二聚物和 低聚体组成的混合物。
从20 世纪60 年代开始,美国、日本等发达国 家就着手研究和改进化肥的制作技术,力求从改 变化肥本身的特性来提高肥料的利用率,相继研 制并推出控释和缓释肥料系列产品,使化肥的利 用率得以大幅度提高。控释肥料这一高新技术 为解决化肥利用率低的问题提出了新的思路和 途径。因此,20 世纪80 年代以来控释和缓释肥 料已成为化肥革新和研究的热点。
聚氨脂类包膜是在肥料颗粒表面上 直接以聚氰基与多元醇反应生成的。它 与其它树脂的区别在于聚异氰基与肥料 芯反应,形成了抗磨损的控释肥。养份从 这种产品中的释放主要依赖于温度变化, 土壤水份含量、pH、干湿交替以及土壤 生物活性对释放几乎无影响。
(3)热塑性树脂包膜肥料 最常用的包膜颗粒肥料技术是将热 塑性包膜材料(如聚乙烯) 溶解于氯化烃 中,在流化床反应 器中喷涂在肥料颗粒 上。养份释放可通过将透水性差的聚乙 烯与透水性较强的树脂(如EVA) 加以混 合来控制,也可在膜中加入一种矿物粉来 改进由温度控制的养份释放。
二、控释肥、缓释肥的种类和类型
1、控释肥、缓释肥的概念及定义
一般认为,所谓“释放”是指养份由化学物质转变 成植物可直接吸收利用的有效形态的过程(如溶解、水 解、降解等) ;“缓释”是指化学物质养份释放速率远 小于速溶性肥料施入土壤后转变为植物有效态养份的 释放速率;“控释”是指以各种调控机制使养份释放按 照设定的释放模式(释放率和释放时间) 与作物吸收养 份的规律相一致。因此,生物或化学作用下可分解的有 机氮化合物 (如脲甲醛UFs) 肥料通常被称为缓释肥 (SRFs) ,而对生物和化学作用等因素不敏感的包膜肥料 通常被称为控释肥(CRFs) 。
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一、总论(一)项目背景1、项目名称()有限公司50万吨树脂包膜缓/控释掺混肥料项目建设性质:技术改造项目建设地点:2、技术依托单位华南农业大学3、承办单位概况⑴承办单位及法定代表人承办单位:法定代表人:公司类型:有限公司⑵承办单位概况公司,于2004年9月20日成立,注册资金500万元,年产各类肥料产能达100万吨。

该公司现拥有2条共50万吨的氨化造粒复合肥、硫酸钾型复合肥生产线、2条共40万吨掺混肥生产线、1条10万吨钾肥生产线,是目前东北地区最大的复合肥生产基地之一。

公司现有员工680人,其中工程技术人员68人,具有较高的专业素质和先进的管理水平。

是吉林省质量诚信企业,并通过了ISO9001质量管理体系认证。

公司现设有6个分公司、13个平台库、11个县级分销处,在吉林、辽宁、黑龙江等省有1200多家乡镇级经销网点。

公司经销的化肥品种全部由全国知名的大型化肥企业生产,质量稳定,信誉可靠,主要有白鹇二铵、瓮福二铵、丰喜尿素、磷都二铵、三宁二铵、乌拉尔大颗粒钾肥等,自产品牌有隆源系列肥、蕯化系列肥等七大品牌。

公司,共拥有2个生产工厂,年化肥产能合计150万吨,年生产、销售化肥170万吨,复合肥出口28万吨,是吉林省最大的集化肥生产和销售为一体的农资企业之一,是东北地区最大的复合肥生产基地,是东北唯一树脂包膜控释肥生产基地。

是国家指定的化肥淡季商业储备承储企业,是中国农资流通协会常务理事单位、全国农资首批信用评价AAA级企业,是吉林省工商局重点培育的“连锁配送经营”企业,长春市农业产业化重点龙头企业。

集团下设吉林省隆源化肥有限公司、吉林省长江缓/控释肥料有限公司、吉林省隆源农资物流园等多家子公司。

4、可行性研究报告编制依据1)编制依据⑴国家发改委颁布的《投资项目可行性研究指南》;⑵国家的有关政策、法规、标准及规范;⑶《国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》;⑷《吉林省循环经济发展“十二五”规划》;⑸《中华人民共和国可再生能源法》;⑹《中华人民共和国节约能源法》;⑺《中华人民共和国农业技术推广法》;⑻《国家鼓励的资源综合利用认定管理办法》;⑼《“十二五”资源综合利用指导意见》国家发改委;⑽《全国生态环境保护纲要》;⑾《国务院节能减排综合性工作方案》;⑿“十二五”国家粮食丰产科技工程⒀《吉林省增产百亿斤商品粮能力建设总体规划》⒁《产业结构调整指导目录(2011年本)》⒂建设单位提供的基础资料;⒃咨询设计单位收集的相关资料。

2)可行性研究报告编制单位吉林省轻工业设计研究院工程设计证书:甲级A122000967号工程咨询证书:工咨甲10820070042号发证机关:中华人民共和国建设部、国家发展和改革委员会。

3)可行性研究报告编制原则⑴在设计研究过程中坚持以经济效益、社会效益、环境效益多赢为目的,选择先进的工艺路线、合理的设备,确保产品质量在国内、国际市场的先进性。

⑵充分利用企业及当地资源方面的优势,节省投资,缩短工期,提高效益,尽快收回投资。

⑶在设计研究过程中,认真贯彻执行国家有关法规、规范,搞好环保、节能、卫生安全及消防等设计。

5、项目提出依据1)缓/控释肥料发展现状及研究进展:化学肥料是农业生产中最大的物质投入,据联合国粮农组织的统计资料表明,在提高单产中,化肥对增产所起的作用占40-60%。

但是生产实践表明,由于化学肥料本身性质和土壤环境条件及农业措施等综合影响,化学肥料利用率很低。

中国因肥料养分利用率低所造成的养分资源浪费是十分惊人的。

据统计中国每年生产、施用的氮肥量(以纯氮计,下同)约为2千万吨,其肥料的当季利用率只有30-50%,累计利用率为45-60%,因氮肥利用率低造成的直接经济损失折合人民币达239.4亿元。

如何提高化学肥料的利用率、减小因施肥不当造成的环境污染问题,可持续发展高效农业已成为世界各国共同关注的问题。

自从20世纪70年代以来,缓/控释肥的研制和应用为解决这个问题提出了新的思路。

缓/控释肥的研制已经成为世界肥料研究的热点,缓/控释包膜技术得到发展。

缓/控释肥料研制以来,缓/控释技术从探索阶段的无机物包裹大粒碳铵技术和肥包肥技术,发展到现阶段的树脂包衣技术。

现代树脂包膜技术按发展进程有以下代表类型:⑴硫包衣尿素技术。

国内有行业推荐标准HG/T3997-2008;⑵溶剂型树脂包衣技术,其关键技术是在高温下以有机溶剂溶解回收塑料等烯烃类热塑性树脂,然后将其在底喷风动流化塔内均匀地包覆在尿素、复合肥等颗粒肥料表面。

该技术已应用缓/控释肥料工业化生产;⑶树脂包覆硫衣尿素技术PSCU。

树脂包覆硫衣尿素,双膜双控,就是树脂包覆硫衣尿素;⑷水溶性树脂或水基聚合树脂包衣技术。

水溶性树脂、脂溶性树脂表面反应成膜树脂之技术及其放大和过渡技术,水溶性树脂或水基聚合树脂包衣技术已被用于控释肥料的工业化生产;⑸肥料表面反应成膜包衣技术。

在化肥价格高涨、包膜材料价格高攀、溶剂价格上涨及其具有潜在环境污染的严峻形势下,国家十一五科技支撑计划“控释包膜技术研究”课题组在以往大量研究工作基础上,已经将核芯肥料表面反应成膜技术,成功应用于包膜控释肥料产业化中,该反应成膜技术优点无需任何溶剂,不污染环境,成膜工艺、设备比较简单,膜材料用量少,包膜成本低。

总之,上述五个方面的前四项技术概括我国控释肥料的包膜技术,这四项技术各有利弊,在生产实践中应考虑周全。

硫包衣(包括无机型肥包肥技术)技术在肥料表面容易有破碎、裂痕,达不到理想效果;溶剂型树脂包衣技术的优点成本比较低、制造工艺难度小,但问题是溶剂回收率达不到理想标准,溶剂对人体、环境有一定危害,控释肥料成品难免残留溶剂,致使肥料有异味。

树脂包覆硫衣尿素技术优点制造成本低,便于在大田作物上施用,但缺点是肥效期短,难于达到高质量的控释标准。

水溶性树脂、水基聚合树脂包衣技术是今后树脂包衣控释肥料的发展方向,其优点是无需回收溶剂(无溶剂),使用安全,成品无味,但其对包衣技术和工艺要求比较高。

因此,肥料表面反应成膜技术是目前最理想的包膜技术。

2)缓释/控释肥料的特点缓/控释肥料具有一定的协调和按照设定的模式进行释放,满足作物生长发育所需,一季作物一次施肥,省工省时。

因此其又称为智能肥、环保肥或绿色肥料。

与普通稳定肥料相比,缓/控释肥具有以下优势:⑴提高肥料利用率。

为防止供肥过剩,肥料养分采用缓慢释放的形式,改变了普通速溶肥料养分供应过于集中的特点,减少了营养元素的损失;与普通化肥和复合肥相比,缓/控释肥的养分释放曲线与作物的需求变化曲线更为接近,即利用率更高,因而对作物的生长更为有利。

缓/控释肥利用率可提高10~30%;⑵肥效长期、稳定,能源源不断的供给植物在整个生长期对养分的需求;比常规施肥技术亩产增加6~15%,经济效益明显;⑶改良土壤,保持土壤水分。

缓/控释肥养分利用率提高,减少了化肥投入数量,减轻了土壤盐害,当年缓/控释肥空壳的膜可吸收水分后保持,干旱时释放水分;高分子树脂分解后可以促进土壤团粒结构形成;⑷减少施肥次数,节省劳力。

由于农村缺乏劳力或因缺水、供水不及时等原因,农作物施肥日趋简化,农作物一次性施肥已相当普遍。

普通速效高氮型复合肥,存在苗期旺长或后期脱肥的风险。

而缓/控释肥可预定设计肥料在农作物生长季节的释放模式,使肥料养分释放规律与作物养分吸收相一致,一次性施肥满足农作物整个生长季的需求。

在目标产量相同的情况下,使用缓/控释肥料比传统肥料可减少10~20%用量。

与普通肥料相比,缓/控释肥只需进行一次施肥,不需再次追肥;⑸消除了化肥淋、挥发、固定的问题减轻施肥对环境的污染。

缓/控释肥可使肥料利用率提高10~30个百分点,有效减少养分被蒸发、渗入地下或流入河流,减轻化肥面源污染,提高土壤肥力;⑹节约能源。

仅就氮的利用率来看,若将其提高10个百分点,从目前的30%提高到40%,即可节约1/4的化肥施用量,可减少1/4的能源消耗,相当于每年节约20亿m3的天然气;⑺减轻一次性施肥烧种、烧苗和后期脱肥的危险。

一次性施肥氮素过高的时候容易造成烧种、烧苗,而缓/控释肥氮素可以控制,前期释放很少;缓/控释肥养分释放受水分的影响小,因此,在多雨的季节不会造成养分流失,避免作物后期脱肥。

3)农业可持续化生产的需要中国是一个耕地相对缺少的国家,且耕地呈逐年减少的趋势。

在未来几十年内,中国人口还将继续增长,预计在2050年左右将达到16亿的人口高峰。

我国的有效耕地仅占世界耕地的7%,而我国的人口却占世界人口的22%。

被称之为粮食的“粮食”的化肥,在粮食生产中的投入已占到总投入的30%左右,贡献率达40%。

美国科学家R.G.Hoeft认为,如果立即停止使用氮肥,全世界农作物将会减产40%-50%。

然而在实际生产中,由于施肥方法不科学等原因,化肥浪费现象非常严重。

每年流失量达1100万吨,仅氮肥流失的直接损失就达300亿元。

大量的氮、磷、钾等元素残留于土壤、进入地下水和地表水或释放到空气中,带来严重的环境污染。

目前,我国化肥的当季利用率普遍较低,氮30%-50%,磷10%-20%,钾35%-50%。

严重的资源浪费,不仅造成了直接的经济损失,还引起了严重的环境污染,出现了地表水富营养化、地下水和蔬菜中硝态氮含量超标、氧化亚氮排放量增加等问题。

因此,提高化肥利用率成为当前我国亟待解决的问题。

品种单一,质量不高。

要解决严重制约我省可持续农业生产的肥料缺口的现状,必须尽快开发生产缓/控释肥料。

实施本项目可培育全省缓/控释肥料的龙头企业,发挥其牵动作用,形成开拓市场、引导生产、规模经营等综合效能。

吉林省各有关部门将以龙头企业的经济实力为基础,以全方位经营为纽带,为缓/控释肥料生产基地架起一座通向市场的桥梁,带动全省形成“市场牵龙头,龙头带基地,基地连农户”的缓/控释肥料产业链,在全省形成缓/控释肥料产业化体系,使缓/控释肥料的生产和使用向工厂化、专业化、商品化方向迈进一步。

并在此基础上注重开发高技术含量的拳头产品,向高水平、高档次迈进。

这是吉林省肥料产业上的一项重大改革,它对于开发缓/控释肥料、发展质量效益型农业,改善农业生态环境,具有十分重要的意义。

4)政策优势为加快转变经济发展方式,推动产业结构调整和优化升级,完善和发展现代产业体系,根据《国务院关于发布实施〈促进产业结构调整暂行规定〉的决定》(国发[2005]40号),国家发展和改革委员会会同国务院有关部门对《产业结构调整指导目录(2005年本)》进行了修订,形成了《产业结构调整指导目录(2011年本)》,自2011年6月1日施行。

本项目属于《产业结构调整指导目录(2011年本)》鼓励类项目,完全符合国家鼓励生产缓/控释肥的政策。

为此,给予投资企业一系列的优惠政策,为本项目的实施创造了宽松的政策投资环境。

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