新型堆肥有機(jī)復(fù)混肥造粒粘結(jié)劑的研制與應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間:2022-12-18 01:47
目前無機(jī)粘結(jié)劑在有機(jī)復(fù)混肥造粒生產(chǎn)中應(yīng)用相當(dāng)廣泛,但其添加量高、成粒率低和返料率高等缺點(diǎn)限制了高濃度顆粒復(fù)混肥的發(fā)展。因此研究開發(fā)添加量少和返料率低的新型粘結(jié)劑尤為重要。本論文以此為重點(diǎn)進(jìn)行了一系列新型粘結(jié)劑研制、造粒效果等方面研究。研究結(jié)果表明:玉米淀粉不宜直接用作有機(jī)復(fù)混肥造粒粘結(jié)劑,其添加量大,成粒率低,返料率高,顆粒平均抗壓碎力不符合國家標(biāo)準(zhǔn)(GB15063-94),顆粒粒徑在2mm以下,大于6mm的返料也較多。將玉米淀粉通過化學(xué)改性得到3種有機(jī)粘結(jié)劑,分別為液態(tài)富鐵粘結(jié)劑(NJJ)和液態(tài)PVA改性粘結(jié)劑(PMS),干粉粘結(jié)劑(DPS),三者均無生物毒性,可生物降解;常溫(25℃)貯藏性能良好。常溫貯藏60天后,NJJ和PVA均未發(fā)生凝膠或變質(zhì),DPS的貯藏期可達(dá)到180天以上。3種粘結(jié)劑的造粒成粒率均大于93%,返料率小于12%,且用量不超過1%,肥料顆粒平均抗壓碎力大于10N,優(yōu)于國家標(biāo)準(zhǔn)。肥料顆粒的崩解率為0。與無機(jī)粘結(jié)劑相比,3種粘結(jié)劑作為有機(jī)復(fù)混肥造粒粘結(jié)劑,具有用量少、成粒率高和返料率低等優(yōu)點(diǎn)。無機(jī)粘結(jié)劑顆粒肥的崩解率比有機(jī)粘結(jié)劑高6.6%。對于液體有機(jī)粘結(jié)劑來說,...
【文章頁數(shù)】:125 頁
【學(xué)位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 研究背景
1.1 國內(nèi)外廢物堆肥后續(xù)資源化利用技術(shù)研究進(jìn)展
1.1.1 直接土地利用
1.1.2 間接土地利用
1.1.3 問題與展望
1.2 國內(nèi)外有機(jī)復(fù)混肥造粒工藝研究進(jìn)展
1.2.1 噴漿造粒法
1.2.2 擠壓造粒技術(shù)
1.2.3 團(tuán)聚造粒技術(shù)
1.3 國內(nèi)外有機(jī)復(fù)混肥造粒粘結(jié)劑的研究進(jìn)展
1.3.1 粘結(jié)劑的分類
1.3.2 無機(jī)粘結(jié)劑應(yīng)用現(xiàn)狀
1.3.3 有機(jī)粘結(jié)劑應(yīng)用現(xiàn)狀
1.4 國內(nèi)外緩釋/控釋肥料的研究現(xiàn)狀
1.4.1 緩釋/控釋肥料概念及分類
1.4.2 國外緩釋/控釋肥料研究動態(tài)和趨勢
1.4.3 國內(nèi)緩釋/控釋肥料研究進(jìn)展
第二章 研究意義與研究內(nèi)容
2.1 研究意義
2.2 研究內(nèi)容
2.3 研究技術(shù)路線
2.4 研究方法
第三章 新型有機(jī)粘結(jié)劑的原料選擇與合成
3.1 前言
3.1.1 粘結(jié)劑材料的選擇
3.1.2 粘結(jié)劑材料的確定
3.2 富鐵淀粉粘結(jié)劑(NJJ)的合成與性能檢測
3.2.1 材料與方法
3.2.2 富鐵粘結(jié)劑的合成工藝流程
3.2.3 結(jié)果與分析
3.2.4 富鐵粘結(jié)劑的基本性能檢測
3.2.5 小結(jié)與討論
3.3 PVA改性淀粉粘結(jié)劑(PMS)的合成與性能檢測
3.3.1 材料與方法
3.3.2 粘結(jié)劑PMS的配方方案
3.3.3 粘結(jié)劑PMS的合成工藝流程
3.3.4 結(jié)果與分析
3.3.5 粘結(jié)劑PMS的基本性能檢測
3.3.6 小結(jié)與討論
3.4 淀粉基干粉粘結(jié)劑(DPS)的研制與性能檢測
3.4.1 材料與方法
3.4.2 干粉粘結(jié)劑的合成工藝流程
3.4.3 結(jié)果與分析
3.4.4 小結(jié)與討論
3.5 小結(jié)
第四章 粘結(jié)劑的造粒與烘干性能研究
4.1 前言
4.2 材料與方法
4.2.1 試驗(yàn)材料與設(shè)備
4.2.2 試驗(yàn)方法
4.3 造粒小試的結(jié)果與分析
4.3.1 不同造粒粘結(jié)劑對有機(jī)復(fù)混肥物料成粒率的影響
4.3.2 不同粘結(jié)劑對有機(jī)復(fù)混肥顆粒粒徑分布的影響
4.3.3 不同粘結(jié)劑對有機(jī)復(fù)混肥有效顆粒含量和造粒返料率的影響
4.3.4 不同粘結(jié)劑所造的顆粒肥烘干性能
4.4 造粒中試的結(jié)果與分析
4.4.1 凹凸棒用量對有機(jī)復(fù)混肥成粒的影響
4.4.2 烘干溫度對顆粒肥氮素?fù)p失率的影響
4.4.3 不同氮素含量顆粒肥烘干后的氮素?fù)p失率
4.5 不同粘結(jié)劑所造顆粒的平均抗壓碎力
4.6 不同粘結(jié)劑對顆粒肥崩解率的影響
4.7 小結(jié)與討論
第五章 不同顆粒有機(jī)復(fù)混肥的養(yǎng)分釋放特性
5.1 前言
5.2 材料與方法
5.2.1 試驗(yàn)材料與設(shè)備
5.2.2 試驗(yàn)方法
5.3 結(jié)果與分析
5.3.1 24h內(nèi)不同粘結(jié)劑對顆粒肥養(yǎng)分累計(jì)釋放的影響
5.3.2 7天內(nèi)不同粘結(jié)劑對顆粒肥養(yǎng)分累計(jì)釋放的影響
5.3.3 粘結(jié)劑對顆粒肥養(yǎng)分溶出率的影響
5.3.4 不同粘結(jié)劑對顆粒肥養(yǎng)分淋洗特性的影響
5.4 小結(jié)與討論
第六章 專用作物有機(jī)復(fù)混肥的養(yǎng)分設(shè)計(jì)與生物效應(yīng)研究
6.1 前言
6.2 專用有機(jī)復(fù)混肥的養(yǎng)分設(shè)計(jì)
6.2.1 養(yǎng)分平衡法確定純養(yǎng)分施肥量
6.2.2 分配有機(jī)肥和化肥的用量
6.2.3 考慮作物的需肥規(guī)律
6.2.4 考慮添加微量元素肥料
6.2.5 通用有機(jī)復(fù)混肥配方
6.2.6 考慮加工工藝的影響
6.3 專用有機(jī)復(fù)混肥的生物效應(yīng)
6.3.1 材料與方法
6.3.2 結(jié)果與分析
6.3.3 小結(jié)
6.4 小結(jié)與討論
第七章 經(jīng)濟(jì)與環(huán)境效益分析
7.1 有機(jī)粘結(jié)劑的經(jīng)濟(jì)與環(huán)境效益分析
7.1.1 成本分析
7.1.2 與無機(jī)粘結(jié)劑凹凸棒的成本比較
7.1.3 有機(jī)粘結(jié)劑的社會與環(huán)境效益分析
7.2 造粒工藝的經(jīng)濟(jì)效益分析
7.3 環(huán)境與社會效應(yīng)分析
第八章 研究結(jié)論與展望
8.1 研究結(jié)論
8.2 存在問題與研究展望
8.2.1 存在問題
8.2.2 研究展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡介
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]垃圾復(fù)混肥對土壤理化性質(zhì)及牧草產(chǎn)草量的影響[J]. 秦嘉海,金自學(xué),呂彪,陳廣泉,趙蕓晨. 草業(yè)科學(xué). 2004(10)
[2]畜禽糞便無害化處理和商品有機(jī)肥加工技術(shù)[J]. 張碩,陸正松,周志峰,潘夏遠(yuǎn). 浙江農(nóng)業(yè)科學(xué). 2004(05)
[3]城市污泥堆肥林地應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 尹守東,王鳳友,李玉文. 東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2004(05)
[4]影響噴霧造粒Al2O3/nano-TiO2復(fù)合陶瓷粉體流動特性的流變學(xué)因素研究[J]. 翟長生,王俊,李飛,陳海,孫寶德. 材料科學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2004(03)
[5]城市污泥堆肥在園林植物中的應(yīng)用[J]. 鄭建敏. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2004(02)
[6]畜禽糞便的綜合利用[J]. 朱海生,陳志宇,欒冬梅. 黑龍江畜牧獸醫(yī). 2004(04)
[7]畜禽糞便堆肥養(yǎng)分釋放及其合理施用[J]. 王巖,山本克己. 土壤通報(bào). 2003(06)
[8]緩釋復(fù)合肥養(yǎng)分釋放速率測定方法的研究[J]. 李忠,石元亮,劉子江. 土壤通報(bào). 2003(06)
[9]包膜控釋肥料氮素釋放動力學(xué)研究[J]. 王小利,周建斌,段建軍,翟軍海. 西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2003(05)
[10]新型肥料技術(shù)進(jìn)展[J]. 潘振玉,蔡孝載. 化工進(jìn)展. 2003(08)
碩士論文
[1]京郊露地菜田土壤硝酸鹽累積及阻控對策[D]. 任智慧.中國農(nóng)業(yè)大學(xué) 2003
本文編號:3721081
【文章頁數(shù)】:125 頁
【學(xué)位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 研究背景
1.1 國內(nèi)外廢物堆肥后續(xù)資源化利用技術(shù)研究進(jìn)展
1.1.1 直接土地利用
1.1.2 間接土地利用
1.1.3 問題與展望
1.2 國內(nèi)外有機(jī)復(fù)混肥造粒工藝研究進(jìn)展
1.2.1 噴漿造粒法
1.2.2 擠壓造粒技術(shù)
1.2.3 團(tuán)聚造粒技術(shù)
1.3 國內(nèi)外有機(jī)復(fù)混肥造粒粘結(jié)劑的研究進(jìn)展
1.3.1 粘結(jié)劑的分類
1.3.2 無機(jī)粘結(jié)劑應(yīng)用現(xiàn)狀
1.3.3 有機(jī)粘結(jié)劑應(yīng)用現(xiàn)狀
1.4 國內(nèi)外緩釋/控釋肥料的研究現(xiàn)狀
1.4.1 緩釋/控釋肥料概念及分類
1.4.2 國外緩釋/控釋肥料研究動態(tài)和趨勢
1.4.3 國內(nèi)緩釋/控釋肥料研究進(jìn)展
第二章 研究意義與研究內(nèi)容
2.1 研究意義
2.2 研究內(nèi)容
2.3 研究技術(shù)路線
2.4 研究方法
第三章 新型有機(jī)粘結(jié)劑的原料選擇與合成
3.1 前言
3.1.1 粘結(jié)劑材料的選擇
3.1.2 粘結(jié)劑材料的確定
3.2 富鐵淀粉粘結(jié)劑(NJJ)的合成與性能檢測
3.2.1 材料與方法
3.2.2 富鐵粘結(jié)劑的合成工藝流程
3.2.3 結(jié)果與分析
3.2.4 富鐵粘結(jié)劑的基本性能檢測
3.2.5 小結(jié)與討論
3.3 PVA改性淀粉粘結(jié)劑(PMS)的合成與性能檢測
3.3.1 材料與方法
3.3.2 粘結(jié)劑PMS的配方方案
3.3.3 粘結(jié)劑PMS的合成工藝流程
3.3.4 結(jié)果與分析
3.3.5 粘結(jié)劑PMS的基本性能檢測
3.3.6 小結(jié)與討論
3.4 淀粉基干粉粘結(jié)劑(DPS)的研制與性能檢測
3.4.1 材料與方法
3.4.2 干粉粘結(jié)劑的合成工藝流程
3.4.3 結(jié)果與分析
3.4.4 小結(jié)與討論
3.5 小結(jié)
第四章 粘結(jié)劑的造粒與烘干性能研究
4.1 前言
4.2 材料與方法
4.2.1 試驗(yàn)材料與設(shè)備
4.2.2 試驗(yàn)方法
4.3 造粒小試的結(jié)果與分析
4.3.1 不同造粒粘結(jié)劑對有機(jī)復(fù)混肥物料成粒率的影響
4.3.2 不同粘結(jié)劑對有機(jī)復(fù)混肥顆粒粒徑分布的影響
4.3.3 不同粘結(jié)劑對有機(jī)復(fù)混肥有效顆粒含量和造粒返料率的影響
4.3.4 不同粘結(jié)劑所造的顆粒肥烘干性能
4.4 造粒中試的結(jié)果與分析
4.4.1 凹凸棒用量對有機(jī)復(fù)混肥成粒的影響
4.4.2 烘干溫度對顆粒肥氮素?fù)p失率的影響
4.4.3 不同氮素含量顆粒肥烘干后的氮素?fù)p失率
4.5 不同粘結(jié)劑所造顆粒的平均抗壓碎力
4.6 不同粘結(jié)劑對顆粒肥崩解率的影響
4.7 小結(jié)與討論
第五章 不同顆粒有機(jī)復(fù)混肥的養(yǎng)分釋放特性
5.1 前言
5.2 材料與方法
5.2.1 試驗(yàn)材料與設(shè)備
5.2.2 試驗(yàn)方法
5.3 結(jié)果與分析
5.3.1 24h內(nèi)不同粘結(jié)劑對顆粒肥養(yǎng)分累計(jì)釋放的影響
5.3.2 7天內(nèi)不同粘結(jié)劑對顆粒肥養(yǎng)分累計(jì)釋放的影響
5.3.3 粘結(jié)劑對顆粒肥養(yǎng)分溶出率的影響
5.3.4 不同粘結(jié)劑對顆粒肥養(yǎng)分淋洗特性的影響
5.4 小結(jié)與討論
第六章 專用作物有機(jī)復(fù)混肥的養(yǎng)分設(shè)計(jì)與生物效應(yīng)研究
6.1 前言
6.2 專用有機(jī)復(fù)混肥的養(yǎng)分設(shè)計(jì)
6.2.1 養(yǎng)分平衡法確定純養(yǎng)分施肥量
6.2.2 分配有機(jī)肥和化肥的用量
6.2.3 考慮作物的需肥規(guī)律
6.2.4 考慮添加微量元素肥料
6.2.5 通用有機(jī)復(fù)混肥配方
6.2.6 考慮加工工藝的影響
6.3 專用有機(jī)復(fù)混肥的生物效應(yīng)
6.3.1 材料與方法
6.3.2 結(jié)果與分析
6.3.3 小結(jié)
6.4 小結(jié)與討論
第七章 經(jīng)濟(jì)與環(huán)境效益分析
7.1 有機(jī)粘結(jié)劑的經(jīng)濟(jì)與環(huán)境效益分析
7.1.1 成本分析
7.1.2 與無機(jī)粘結(jié)劑凹凸棒的成本比較
7.1.3 有機(jī)粘結(jié)劑的社會與環(huán)境效益分析
7.2 造粒工藝的經(jīng)濟(jì)效益分析
7.3 環(huán)境與社會效應(yīng)分析
第八章 研究結(jié)論與展望
8.1 研究結(jié)論
8.2 存在問題與研究展望
8.2.1 存在問題
8.2.2 研究展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡介
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]垃圾復(fù)混肥對土壤理化性質(zhì)及牧草產(chǎn)草量的影響[J]. 秦嘉海,金自學(xué),呂彪,陳廣泉,趙蕓晨. 草業(yè)科學(xué). 2004(10)
[2]畜禽糞便無害化處理和商品有機(jī)肥加工技術(shù)[J]. 張碩,陸正松,周志峰,潘夏遠(yuǎn). 浙江農(nóng)業(yè)科學(xué). 2004(05)
[3]城市污泥堆肥林地應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 尹守東,王鳳友,李玉文. 東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2004(05)
[4]影響噴霧造粒Al2O3/nano-TiO2復(fù)合陶瓷粉體流動特性的流變學(xué)因素研究[J]. 翟長生,王俊,李飛,陳海,孫寶德. 材料科學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2004(03)
[5]城市污泥堆肥在園林植物中的應(yīng)用[J]. 鄭建敏. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2004(02)
[6]畜禽糞便的綜合利用[J]. 朱海生,陳志宇,欒冬梅. 黑龍江畜牧獸醫(yī). 2004(04)
[7]畜禽糞便堆肥養(yǎng)分釋放及其合理施用[J]. 王巖,山本克己. 土壤通報(bào). 2003(06)
[8]緩釋復(fù)合肥養(yǎng)分釋放速率測定方法的研究[J]. 李忠,石元亮,劉子江. 土壤通報(bào). 2003(06)
[9]包膜控釋肥料氮素釋放動力學(xué)研究[J]. 王小利,周建斌,段建軍,翟軍海. 西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2003(05)
[10]新型肥料技術(shù)進(jìn)展[J]. 潘振玉,蔡孝載. 化工進(jìn)展. 2003(08)
碩士論文
[1]京郊露地菜田土壤硝酸鹽累積及阻控對策[D]. 任智慧.中國農(nóng)業(yè)大學(xué) 2003
本文編號:3721081
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