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中科院技术

新型内置包裹型缓控释尿素研发及其产业化

时间:2017年02月28日 点击: 加入收藏 】【 字体:

成果简介:

必要性及需求分析

    尿素是氮肥的最主要品种,占市场所有氮肥种类60%以上,研发新型控缓释尿素及脲基复合肥,已成为我国中长期科技发展规划农业优先主题,目前主要产品均存在缓控释尿素成本高、包膜材料对环境的二次污染问题。本项目针对目前农业生产中N素利用率低与传统缓释尿素生产成本高、难以在大田作物中推广应用的问题,开发出一种新型高效内置包裹型缓释尿素及其脲基复合肥。该新型肥料具有很好的保肥能力,能够大大提高N素利用率,还能够减少施肥次数,实现少追肥甚至不追肥,进一步节约了农业生产成本;该新型缓释尿素(脲基复合肥)选取成本低廉的环保材料,避免了传统包膜肥料带来的二次污染,其生产工艺与现代化先进尿素生产工艺紧密结合,增加的生产成本不到包膜尿素的一半,具有十分广泛的应用前景。

目标及主要任务

   通过本项目的实施:研发出原理创新的新型缓控释尿素,成本较包膜型尿素低50%,包膜材料环境友好、安全无污染;完成规模化生产的工艺路线,制定新产品企业标准。在前期控失尿素的基础上,进行配方优化及工艺改造升级,在不降低控失率的同时,新一代控失尿素产品将降低控失剂添加量50%,同时具有不吸湿结块的特性,克服南方高湿地区和机械施肥结块问题。解决企业主要环境友好化肥产品的高效化以及未来新产品的差异化、专一化问题,优化出适合不同作物不同使用方法的产品配方。研发适用于滚筒和高塔复合肥生产工艺的环境友好新型化肥产品,使其能够稳定提高养分利用率,实现增产增收。在安徽、河南等省的主要作物小麦、玉米、水稻、棉花进行肥效和环境效应的评价和试验示范;开展新型内质包裹型缓释尿素配套技术的研究和试验示范,并在安徽、河南省推广应用。

现有工作基础

     “化肥控失技术”是中科院合肥物质科学研究院研究的创新成果,内置网型控缓释化肥原理独特,不同于包膜型和稳定型控释化肥,其核心技术化肥控失剂已经申请10项国家发明专利,其中5项已经获得授权。2011年项目组和河南心连心化肥有限公司合作开展控失尿素的研发,实现环境友好高效的目标。项目执行期间企业生产控失尿素及尿基复合肥13.7万吨,产值3.4亿元,获得直接经济效益5600万元。新产品核心技术具有自主知识产权,已经申请4项专利,获得3项专利授权,建立新产品企业和地方标准各一个。新产品在河南、安徽的小麦、玉米、水稻、棉花等作物的肥效试验示范中,增产、节本、增效作用明显,目前,累计推广340万亩,增加社会效益5.5亿元。

预期经济和社会效益

    本期项目预期效益在企业的直接经济效益和使用新产品的增加产量、节约工本、提高肥效以及保护环境等社会方面。预计通过本项目实施5年内,控失复合肥年销售量由目前的8万吨,增加到16万吨,每吨复合肥增加利润300元计算,增加直接效益1.2亿元,控失尿素销售量每年增加10万吨,每吨增加利润200元计算,直接利润1亿元,合计增加直接经济效益2.2亿元。

    新型高效环境友好缓释尿素的研发可在促进粮食增产的同时,具有节工降本,削减化肥面源污染的作用。项目执行期增加新产品90万吨,推广使用面积2000余万亩以上,以每亩增加产量25Kg(2元/Kg),节约用工1个(50元计),增加农民收入20亿元。

    另外每年减少流失到水体4.4万吨纯氮,减少挥发大气中氮素2.3万吨,合计每年减少氮素损失5.7万吨,社会环境效益显著。

实施方式/模式

    该产品已经完成尿素产品工业化生产,需要进一步进行不同作物使用技术、配套技术、专用型配方研究及技术转让。

    产业领域:农业技术

    所处阶段:成熟待其产业化

    所属研究室/实验室:技术生物与农业工程研究所/四室

    联系人:倪晓宇

    联系电话:13866125962

    邮  :nixiaoyu@itb.ac.cn




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(作者:佚名 编辑:admin1)