包膜鐵肥生產工藝初探

張娜娜

[摘 要]本文主要采用包衣機來進行肥料的包膜，并對其生產過程中的一些參數，如包衣機傾角、轉速、包膜時間、用量等進行了確定。

[關鍵詞]包膜肥；生產工藝；外觀

[中圖分類號]S145.6 [文獻標識碼]A

鐵是植物生長發育所必需的微量元素之一。植物缺鐵時，葉片失綠黃化，典型的癥狀是葉片間的葉脈失綠，在葉片上往往明顯可見葉脈深綠而脈間黃花，黃綠相間相當明顯，頂芽不死。嚴重缺鐵時，葉片上出現壞死斑點，葉片逐漸壞死，甚至導致整株死亡。多年來，國內外對造成植物缺鐵的原因及防治方法做了大量研究工作，并取得一定進展，對植物缺鐵失綠發揮了一定作用，但鐵營養調控工作仍不易收到滿意效果，并且鐵肥利用率低，有效期短，有時還對樹體產生傷害。目前，市場中主要有無機鐵肥和有機鐵肥。無機鐵肥價格低廉，但是利用率低，尤其是在石灰性土壤中，鐵肥中的鐵會迅速沉淀并轉化成難溶的鐵化合物（如氫氧化鐵），即使是增加鐵肥的施用量，其效果仍不是很理想。有機鐵肥適用不同pH類型土壤，肥效較高，可混性強，但價格高。因此本研究選用低價的材料對鐵肥進行包膜，膜可以阻止鐵被氧化沉淀，提高鐵的利用率，并且使鐵緩慢釋放，解決有效期短的問題。

1 實驗材料與方法

1.1 材料與設備

供試材料 顆粒狀硫酸亞鐵；包膜材料（100目）；粘結劑：輻射法生產的40%丙烯酸酯乳液

主要設備 電吹風；小型包衣機（BY200型）；分樣篩；。

1.2 包衣過程

將粒徑3—4mm的顆粒鐵肥50g放入包衣機中，將包衣機轉速設定到60轉左右每分鐘，電吹風溫度設定到50度左右，預先加熱轉動的包衣機5分鐘，然后用噴壺噴適量的稀釋后的粘結劑溶液在鐵肥表面上，用量以鐵肥顆粒間不相粘結在一起為宜，然后把一定量的包膜材料均勻地加入包衣機中，轉動，直至包膜顆粒被吹干，如此操作3--4次。

1.3 參數測定

1.3.1 1包衣鍋傾角、包衣轉速確定

參照已有肥料加工原理，本試驗將包衣鍋的傾角定為 40°，將轉速設定為 60 r/min。

1.3.2 包衣時間確定

設 10 min、15 min、20 min 3 個水平，其它同上，包膜。

1.3.3 包衣材料用量確定

設膜材料用量為5g、10g、15g 3 個水平，其它為以上所定，包膜。

2 結果分析

2.1 包衣鍋傾角、包衣轉速確定

參照已有肥料加工原理，在該實驗中將包衣鍋傾角定為 40°，轉速為60 r/min。傾角過小，物料將隨圓盤一起轉動；傾角過大，物料將大部分堆積在圓盤底部，不能在盤中上下滾動。

若圓盤轉速低，肥料顆粒能自轉但不能隨包衣機轉動；而轉速過高，肥料顆粒能隨圓盤一起轉動但不能自傳，這兩種情況均難以形成均勻致密的膜。所以本試驗設轉速為60 r/min，肥料顆粒隨旋轉的圓盤一起運動，互相碰撞摩擦，在運動的過程中，粉末不斷填充包膜肥料表面的小裂紋，從而達到使包膜肥料顆粒圓滑、表面平整不帶粘性、有光澤的效果。

2.2 不同包衣時間的比較

包膜肥料的生產要求遵循充分均勻接觸的原則。包膜材料一定的情況下，包膜時間長就意味著材料的少量多次，每次的膜材料、粘結劑使用量少，膜材料與粘結劑能充分接觸，均勻的包裹在顆粒肥表面；若包膜時間短，則膜材料、粘結劑的單次使用量增多，不能充分接觸，降低了包膜層的致密性和堅硬度。因此，時間越長包膜效果越好，但是生產時間的延長就意味著生產成本的增加。因此，尋求適當的生產時間對產品質量和節約成本非常要。由表1可以看出，包膜時間在10分鐘和15分鐘時，包膜鐵肥的外觀和抗壓效果均不好。10分鐘的包膜鐵肥在24小時后表面出現疏松，這是由于包膜時間短，內層還沒烘干，又進行二次包膜，造成“回潮”現象。15分鐘包膜鐵肥球形不規則并且抗壓效果一般，這是由于膜材料、粘結劑的單次使用量多，影響膜材料與粘結劑的充分接觸，使某些“微域”的膜材料不能完全粘結在肥料表面，而是簡單地封閉于內層或鑲嵌，形成疏松區，降低了包膜層的致密性和堅硬度。包膜時間在在20分鐘時，其外觀和抗壓效果均表現不錯，說明這段時間內材料與粘結劑就能很好地接觸反應，粘結劑的溶劑也能完全揮發，考慮到生產成本，我們選用 20 min 的生產時間。

2.3 不同包膜材料用量的比較

除了包膜材料本身的性質影響包膜肥料成品的質量，包膜材料的用量也同樣影響包膜鐵肥的質量，用量不足時難以達到包裹緩釋效果，用量過多，導致成品肥料養分含量低，也會相應增加實際生產的儲運成本。從表 2可以看出，在每50g鐵肥投入5g包膜材料時，大部分的鐵肥顆粒表面有裸露，鐵肥顆粒不能被完全包裹，并且表面不光滑；在投入10g的水平下，絕大部分鐵肥顆粒被包裹，但成膜顆粒表面凹凸不平，包膜材料分布不均；在投入15g的水平下，鐵肥全部被包裹住，并且能形成較好的球型。試驗結果表明在5g和10g的條件下，使用膜材料的量不足，導致鐵肥不能被完全包裹住，15g包膜材料投入量比較適宜。

3 結語

通過設定包衣機的不同參數，對鐵肥進行包膜，然后進行外觀觀察和抗壓試驗比較它們的包裹效果，得出如下的結論。

（1）包衣機的各項參數以傾角 40°、轉速 60 r/min、包膜 20 min 為最佳。

（2）包膜材料用量越大，其外觀、強度越好。從本試驗中可以看出，在膜材料5g和10g的條件下，使用膜材料的量不足，導致鐵肥不能被完全包裹住，15g包膜材料投入量比較適宜。

[參考文獻]

[1] 劉自飛，高麗麗，王盛鋒，等.常見鐵肥品種及其使用效果綜述[J].中國土壤與肥料，2012（06）.

[2] 王小波，王艷，孫杰，等.包膜肥生產工藝初探[J].天津農學院學報，2006（04）.

[3] 何念祖.肥料制造與加工[M].上海：上海科學技術出版社，1998.

[4] 李方敏，樊小林，張橋，等.控釋肥料的制造工藝及包膜的結構特征[J].磷肥與復肥，2005（05）.