包膜铁肥生产工艺初探

张娜娜

[摘 要]本文主要采用包衣机来进行肥料的包膜，并对其生产过程中的一些参数，如包衣机倾角、转速、包膜时间、用量等进行了确定。

[关键词]包膜肥；生产工艺；外观

[中图分类号]S145.6 [文献标识码]A

铁是植物生长发育所必需的微量元素之一。植物缺铁时，叶片失绿黄化，典型的症状是叶片间的叶脉失绿，在叶片上往往明显可见叶脉深绿而脉间黄花，黄绿相间相当明显，顶芽不死。严重缺铁时，叶片上出现坏死斑点，叶片逐渐坏死，甚至导致整株死亡。多年来，国内外对造成植物缺铁的原因及防治方法做了大量研究工作，并取得一定进展，对植物缺铁失绿發挥了一定作用，但铁营养调控工作仍不易收到满意效果，并且铁肥利用率低，有效期短，有时还对树体产生伤害。目前，市场中主要有无机铁肥和有机铁肥。无机铁肥价格低廉，但是利用率低，尤其是在石灰性土壤中，铁肥中的铁会迅速沉淀并转化成难溶的铁化合物（如氢氧化铁），即使是增加铁肥的施用量，其效果仍不是很理想。有机铁肥适用不同pH类型土壤，肥效较高，可混性强，但价格高。因此本研究选用低价的材料对铁肥进行包膜，膜可以阻止铁被氧化沉淀，提高铁的利用率，并且使铁缓慢释放，解决有效期短的问题。

1 实验材料与方法

1.1 材料与设备

供试材料 颗粒状硫酸亚铁；包膜材料（100目）；粘结剂：辐射法生产的40%丙烯酸酯乳液

主要设备 电吹风；小型包衣机（BY200型）；分样筛；。

1.2 包衣过程

将粒径3—4mm的颗粒铁肥50g放入包衣机中，将包衣机转速设定到60转左右每分钟，电吹风温度设定到50度左右，预先加热转动的包衣机5分钟，然后用喷壶喷适量的稀释后的粘结剂溶液在铁肥表面上，用量以铁肥颗粒间不相粘结在一起为宜，然后把一定量的包膜材料均匀地加入包衣机中，转动，直至包膜颗粒被吹干，如此操作3--4次。

1.3 参数测定

1.3.1 1包衣锅倾角、包衣转速确定

参照已有肥料加工原理，本试验将包衣锅的倾角定为 40°，将转速设定为 60 r/min。

1.3.2 包衣时间确定

设 10 min、15 min、20 min 3 个水平，其它同上，包膜。

1.3.3 包衣材料用量确定

设膜材料用量为5g、10g、15g 3 个水平，其它为以上所定，包膜。

2 结果分析

2.1 包衣锅倾角、包衣转速确定

参照已有肥料加工原理，在该实验中将包衣锅倾角定为 40°，转速为60 r/min。倾角过小，物料将随圆盘一起转动；倾角过大，物料将大部分堆积在圆盘底部，不能在盘中上下滚动。

若圆盘转速低，肥料颗粒能自转但不能随包衣机转动；而转速过高，肥料颗粒能随圆盘一起转动但不能自传，这两种情况均难以形成均匀致密的膜。所以本试验设转速为60 r/min，肥料颗粒随旋转的圆盘一起运动，互相碰撞摩擦，在运动的过程中，粉末不断填充包膜肥料表面的小裂纹，从而达到使包膜肥料颗粒圆滑、表面平整不带粘性、有光泽的效果。

2.2 不同包衣时间的比较

包膜肥料的生产要求遵循充分均匀接触的原则。包膜材料一定的情况下，包膜时间长就意味着材料的少量多次，每次的膜材料、粘结剂使用量少，膜材料与粘结剂能充分接触，均匀的包裹在颗粒肥表面；若包膜时间短，则膜材料、粘结剂的单次使用量增多，不能充分接触，降低了包膜层的致密性和坚硬度。因此，时间越长包膜效果越好，但是生产时间的延长就意味着生产成本的增加。因此，寻求适当的生产时间对产品质量和节约成本非常要。由表1可以看出，包膜时间在10分钟和15分钟时，包膜铁肥的外观和抗压效果均不好。10分钟的包膜铁肥在24小时后表面出现疏松，这是由于包膜时间短，内层还没烘干，又进行二次包膜，造成“回潮”现象。15分钟包膜铁肥球形不规则并且抗压效果一般，这是由于膜材料、粘结剂的单次使用量多，影响膜材料与粘结剂的充分接触，使某些“微域”的膜材料不能完全粘结在肥料表面，而是简单地封闭于内层或镶嵌，形成疏松区，降低了包膜层的致密性和坚硬度。包膜时间在在20分钟时，其外观和抗压效果均表现不错，说明这段时间内材料与粘结剂就能很好地接触反应，粘结剂的溶剂也能完全挥发，考虑到生产成本，我们选用 20 min 的生产时间。

2.3 不同包膜材料用量的比较

除了包膜材料本身的性质影响包膜肥料成品的质量，包膜材料的用量也同样影响包膜铁肥的质量，用量不足时难以达到包裹缓释效果，用量过多，导致成品肥料养分含量低，也会相应增加实际生产的储运成本。从表 2可以看出，在每50g铁肥投入5g包膜材料时，大部分的铁肥颗粒表面有裸露，铁肥颗粒不能被完全包裹，并且表面不光滑；在投入10g的水平下，绝大部分铁肥颗粒被包裹，但成膜颗粒表面凹凸不平，包膜材料分布不均；在投入15g的水平下，铁肥全部被包裹住，并且能形成较好的球型。试验结果表明在5g和10g的条件下，使用膜材料的量不足，导致铁肥不能被完全包裹住，15g包膜材料投入量比较适宜。

3 结语

通过设定包衣机的不同参数，对铁肥进行包膜，然后进行外观观察和抗压试验比较它们的包裹效果，得出如下的结论。

（1）包衣机的各项参数以倾角 40°、转速 60 r/min、包膜 20 min 为最佳。

（2）包膜材料用量越大，其外观、强度越好。从本试验中可以看出，在膜材料5g和10g的条件下，使用膜材料的量不足，导致铁肥不能被完全包裹住，15g包膜材料投入量比较适宜。

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