Luân văn tốt nghiệp trường Đại học Bách Khoa Thành phố Hồ Chí Minh. Khoa Kỹ Thuật Hóa Học, Bộ Môn Hóa Vô Cơ. Đề tài: Tổng hợp phân bón nhả chậm NPK kết hợp Silica. Giáo viên hướng dẫn: Thầy Huỳnh Kỳ Phương Hạ
ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA KỸ THUẬT HÓA HỌC BỘ MÔN HÓA VÔ CƠ - - LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC TỔNG HỢP PHÂN BÓN NPK KẾT HỢP SILICA NHẢ CHẬM GVHD : PGS HUỲNH KỲ PHƯƠNG HẠ SVTH : PHAN ĐÌNH KHOA MSSV:61201714 : TRẦN TRỌNG THIỆN MSSV:61203593 LỚP : HC12VS TP HỒ CHÍ MINH, 12/ 2016 i Luận Văn Tốt Nghiệp Đại Học Quốc Gia TP Hồ Chí Minh Trường Đại Học Bách Khoa Khoa Kỹ Thuật Hóa Học Bộ Môn Hóa Vô Cơ CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc Lập – Tự Do – Hạnh Phúc …………… NHIỆM VỤ LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP HỌ VÀ TÊN SINH VIÊN : PHAN ĐÌNH KHOA MSSV: 61201714 TRẦN TRỌNG THIỆN MSSV: 61203593 NGÀNH: Kỹ Thuật Hóa vô LỚP: HC12VS Đề Tài Luận Văn : Nghiên cứu tổng hợp phân bón nhả chậm NPK kết hợp Silica điều chế từ tro trấu Nhiệm Vụ Luận Văn: - Tổng quan phân bón; phân bón nhả chậm Nghiên cứu phương pháp sản xuất, lựa chọn phương pháp Khảo sát yếu tố độ ẩm, độ tan, độ ẩm sản phẩm Ngày giao Nhiệm Vụ Luận Văn: Ngày 20 tháng năm 2016 Ngày Hoàn Thành Nhiệm Vụ: Ngày 20 tháng 12 năm 2016 Họ Tên Người Hướng Dẫn: Thầy Huỳnh Kỳ Phương Hạ Phần hướng dẫn: 100% Nội dung yêu cầu luận văn thông qua Bộ môn Ngày tháng năm 2016 CHỦ NHIỆM BỘ MÔN NGƯỜI HƯỚNG DẪN CHÍNH PHẦN DÀNH CHO KHOA, BỘ MÔN: Người duyệt (chấm sơ bộ): Đơn vị: Ngày bảo vệ: Điểm tổng kết: Nơi lưu trữ luận án Luận Văn Tốt Nghiệp LỜI CÁM ƠN Đầu tiên em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy cô giảng dạy, quan tâm dìu dắt em suốt thời gian học tập trường Đại học Bách Khoa thành phố Hồ Chí Minh Bên cạnh em cảm ơn động viên, hỗ trợ gia đình, bạn bè giúp em vượt qua khó khăn thử thách trình học tập Em xin gửi lời cảm ơn đến thầy cô môn Hóa Vô Cơ đặc biệt thầy Huỳnh Kỳ Phương Hạ hướng dẫn giúp đỡ em để em hoàn thành luận văn cách tốt Tuy nghiêm túc cố gắng thực thời gian giới hạn với kiến thức chưa hoàn thiện nên chúng em tránh khỏi sai sót Đây bước khởi đầu làm quen với công việc nghiên cứu em mong nhận lời góp ý nhận xét từ phía thầy cô để luận văn hoàn thiện ii Luận Văn Tốt Nghiệp TÓM TẮT LUẬN VĂN Nghiên cứu điều chế phân bón nhả chậm (PBNC) NPK kết hợp Silica Điều chế Silica từ tro trấu Điều chế phân NPK 16-16-8 kết hợp với Silica dạng viên có kích thước – 6mm Điều chế màng mọc nhả chậm: - Màng bọc điều chế từ PVA với nồng độ thay đổi Lượng phân bọc lớp màng không chống hút ẩm khả hòa tan nước gần với loại phân bón không bọc nhả chậm - Màng bọc điều chế dung dịch PVA kết hợp với tinh bột với tỉ lệ khác Sản phẩm thu có chất lượng Lớp màng bọc không kín ô mạng có kích thước lớn làm phân hút ẩm nhanh hòa tan nhanh nước - Màng bọc điều chế từ Chitosan với nồng độ khác Lượng phân bọc lớp màng có độ ẩm tốt khả nhả chậm tăng đáng kể - Màng bọc điều chế từ Polyurethane (PU) Lượng phân bọc lớp màng có độ ẩm tốt khả nhả chậm tăng lên Nhưng loại màng bọc lại khó phun lên phân bón màng bọc Chitosan Hệ lớp màng bọc dễ bị hở làm cho phân bón bị hòa tan nhanh Phân tích tính chất sản phẩm: - Độ ẩm độ hút ẩm - Độ tan nước đất - Độ đạm Ứng dụng sản phẩm PBNC lên cải iii Luận Văn Tốt Nghiệp LỜI MỞ ĐẦU Hiện hiệu sử dụng phân bón giới (trong có Việt Nam) thấp Người ta tính rằng, trồng tiêu thụ tối đa 20-35% tổng lượng phân đạm bón Phần lại bị mát nhiều nguyên nhân bay amoniac, loại nitơ, rửa trôi v.v Ngoài ra, tính hút ẩm mạnh loại phân đạm gây khó khăn tổn thất lớn cho trình sản xuất, bảo quản vận chuyển Là nước nông nghiệp, nên nhu cầu phân bón Việt Nam lớn (bình quân năm 8-9 triệu tấn) Như lượng phân bón thất thoát môi trường lớn Nó không gây tốn chi phí mà làm ảnh hưởng nghiêm trọng đến môi trường Vì vậy, ngành phân bón phải liên tục cải tiến công nghệ sản xuất phân bón ứng dụng biện pháp thâm canh phù hợp Để giải vấn đề thất thoát phân bón môi trường nhiều Biện pháp tối ưu đưa vào sản xuất tiêu thụ phân bón nhả chậm (PBNC) Hiện nay, nhiều nước giới ứng dụng PBNC vào sản xuất thay cho phân bón thông thường Tuy nhiên, Việt Nam thị trường PBNC chưa phát triển chưa nhận nhiều quan tâm, đầu tư công nghệ phát triển, khả tuyên truyền vận động người dân chuyển đổi thói quen sử dụng phân bón thông thường chưa triệt để cuối thói quen canh tác sử dụng phân bón thông thường nông dân Việt Nam từ xưa đến Một nguyên tắc quan trọng việc bón phân cho trồng phải cân đối NPK Đây nguyên tố đa lượng cần nhiều nhất, thiếu chất ảnh hưởng không tốt đến sinh trưởng suất Ngược lại bị thừa lợi cho cây, lại tốn thêm chi phí Nhu cầu chất NPK khác tùy theo loại giai đoạn sinh trưởng Ba yếu tố lại có quan hệ mật thiết với nhau, thừa thiếu chất ảnh hưởng đến tác dụng chất Tuy nhiên, hiệu suất sử dụng phân bón Việt Nam đạt 35-40%, nghĩa có khoảng 35-40% lượng phân bón bón cho trồng có ích lại 60-65% lượng phân bón vào Để khắc phục tình trạng ta sử dụng phân bón NPK nhả chậm Có phương pháp điều chế phân bón NPK nhả chậm là: Phương pháp bọc phủ phương iv Luận Văn Tốt Nghiệp pháp phối trộn Cả phương pháp nhằm mục đích tạo lớp màng polymer bao bọc bên ngoài, lớp dày hay mỏng tùy theo yêu cầu thời gian phân giải); phần nhân bên khoáng chất N, P, K, Mn, Boron,… Sau bón phân bón NPK nhả chậm vào đất, nước thấm qua lớp bọc polymer vào bên hạt phân, nguyên tố khoáng chất hòa tan vào nước bên lớp bọc polymer Nước tiếp tục thẩm thấu qua lớp polymer vào bên hạt phân, thời gian nguyên tố khoáng hòa tan khuyếch tán qua lớp polymer môi trường xung quanh Phân bón NPK nhả chậm ứng dụng để bón cho nhiều loại trồng nông nghiệp (lúa, bắp, mía, ăn quả, ) nhiều loại công nghiệp (bắp, mía, ăn quả, cà phê, cao su, hồ tiêu, ) đem lại hiệu kinh tế cao cải thiện vấn đề môi trường v Luận Văn Tốt Nghiệp MỤC LỤC TRANG BÌA i NHIỆM VỤ LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP LỜI CÁM ƠN ii TÓM TẮT LUẬN VĂN iii LỜI MỞ ĐẦU iv CÁC TỪ VIẾT TẮT VÀ KÝ HIỆU DANH SÁCH HÌNH ẢNH DANH SÁCH ĐỒ THỊ VÀ BẢNG BIỂU CHƯƠNG : TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan phân bón 1.1.1 Khái niệm phân bón 1.1.2 Tính chất đối kháng không đối kháng phân bón đơn 1.1.3 Vai trò phân bón trồng 1.1.4 Tình hình phân bón giới Việt Nam 1.2 Tổng quan phân bón nhả chậm 12 1.2.1 Khái niệm PBNC 12 1.2.2 Vai trò PBNC 12 1.2.3 Các loại PBNC 13 1.2.4 Các loại PBNC Việt Nam 14 1.2.5 Tình hình nghiên cứu PBNC 14 1.3 Phương pháp sản xuất Silica từ tro trấu 18 1.3.1 Vai trò Silic trồng 18 1.3.2 Tình hình nghiên cứu điều chế Silica 19 1.4 Tính cấp thiết đề tài 19 vi Luận Văn Tốt Nghiệp 1.5 Mục tiêu đề tài 19 1.6 Phương pháp tiếp cận, giải vấn đề 20 1.6.1 Các phương pháp tổng hợp 20 1.6.2 Sau điều chế PBNC ta khảo sát yếu tố: 20 1.6.3 Định hướng ứng dụng sản phẩm 20 1.6.4 Lựa chọn phương pháp tổng hợp 21 1.6.5 Các tiêu cần phân tích 22 1.6.6 Kết hợp Silica-PBNC 23 CHƯƠNG 2: NGUYÊN LIỆU 2.1 Nguyên liệu 24 24 2.1.1 Phân Urea 24 2.1.2 Phân superphosphate kép 24 2.1.3 Phân Kali 24 2.2 Nguyên liệu phụ 25 2.2.1 Silica 25 2.2.1 Bentonite 26 2.3 Chất tổng hợp màng bọc phân bón 26 2.4 Dụng cụ thí nghiệm 26 2.4.1 Khung ép viên phân 26 2.4.2 Lưới thép 27 2.4.3 Cối nghiền bi 27 2.4.4 Thiết bị phun bọc nhả chậm 28 CHƯƠNG 3: PHƯƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM 29 3.1 Quy trình tổng hợp Silica 29 3.2.Khảo sát lựa chọn màng bọc 29 vii Luận Văn Tốt Nghiệp 3.2.1.Màng tinh bột 29 3.2.2 Màng PVA 30 3.2.3 Màng PVA tinh bột 30 3.2.4 Màng Chitosan PU 31 3.3 Quy trình tổng hợp NPK-Silica 32 3.3.1 Thuyết minh quy trình 33 3.4 Xác định độ ẩm độ hút ẩm 34 3.4.1 Xác định độ ẩm 34 3.4.2 Xác định độ hút ẩm 34 3.5 Xác định tốc độ tan NPK-Silica nhả chậm 35 3.5.1 Phương pháp xác định độ tan nước 35 3.5.2 Phương pháp xác định độ tan đất 35 3.6 Xác định hàm lượng đạm nhả đất CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 35 41 4.1 Tính chất nguyên liệu 41 4.2 Kết phân tích độ ẩm dộ hút ẩm sản phẩm NPK-Silica nhả chậm 41 4.4 Xác định độ tan NPK-Silica nhả chậm 44 4.4.1 Độ tan nước 44 4.4.2 Độ tan đất 48 4.5 Kết phân tích độ đạm độ nhả đạm NPK-Silica đất 49 4.5.1 Độ đạm 49 4.5.2.Độ nhả đạm đất 50 4.6 Hiệu ứng dụng phân bón NPK-Silica nhả chậm cải 50 4.6.1 Vật liệu 50 4.6.2 Phương pháp thí nghiệm 51 viii Luận Văn Tốt Nghiệp 4.6.3 Kết nhận xét CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 52 54 5.1 Kết luận 54 5.2 Kiến nghị 54 TÀI LIỆU THAM KHẢO 56 ix Luận Văn Tốt Nghiệp Độ Hút Ẩm C% 12 10 Chitosan Polyurethan 2 Mẫu Đồ thị 4.2 Độ hút ẩm sản phẩm NPK-Silica nhả chậm Nhận xét: Đối với thành phẩm bọc Chitosan độ hút ẩm tăng dần từ mẫu đến mẫu Đối với thành phẩm bọc PU độ hút ẩm tương đối đồng Đối với mẫu bọc Chitosan có độ hút ẩm cao mẫu bọc PU Giải thích: Đối với mẫu bọc Chitosan từ mẫu đến mẫu có độ hút ẩm tăng dần màng boc polymer có nồng độ giảm dần dẫn đến màng nước tạo thành nên tăng khả hút ẩm Đối với mẫu bọc PU độ hút ẩm không chênh lệch nhiều có độ ẩm thấp so với mẫu bọc Chitosan dung dịch PU có khả tạo màng bền hơn, phủ kín không tạo khe hở tránh cho phân tử màng tiếp xúc với không khí dung môi nước mà hợp chất thơm nên đa bay trình phủ màng 43 Luận Văn Tốt Nghiệp 4.4 Xác định độ tan NPK-Silica nhả chậm 4.4.1 Độ tan nước 4.4.1.1 NPK-Silica không bọc nhả chậm Bảng 4.2 Khối lượng sản phẩm NPK-Silica chưa bọc màng Phân ngày ngày 11 ngày Không bọc trước sau trước sau trước sau trước sau trước sau Khối lượng 1,77 0,71 1,77 0,70 1,77 0,68 1,78 0,67 1,78 0,64 Độ tan (%) 59,72 60,29 61,30 62,48 63,73 4.4.1.2.Màng bọc Chitosan Bảng 4.3 Khối lượng (g) sản phẩm NPK-Silica bọc Chitosan trước sau ngâm nước Chitosan ngày trước sau ngày trước ngày sau 1,109 trước ngày sau Mẫu 2,0146 1,2216 1,8662 Mẫu 2,1072 1,289 1,7873 1,0875 1,9558 1,0173 Mẫu 1,9913 1,281 1,9104 1,305 trước sau 11 ngày trước 2,0261 1,0115 1,3509 0,6632 2,1061 0,9238 1,185 0,5982 2,1003 0,9524 2,0845 1,1306 1,3109 0,6314 2,0246 0,9265 Bảng 4.4 Độ tan sản phẩm NPK-Silica nhả chậm bọc Chitosan Độ tan (%) Chitosan sau ngày ngày 11 ngày Mẫu 39,36 40,57 50,08 50,91 56,14 Mẫu 38,83 39,15 47,99 49,52 54,65 Mẫu 35,67 31,69 45,76 51,83 54,24 Biểu diễn đồ thị độ tan NPK-Silica nước từ số liệu bảng 4.4: 44 Luận Văn Tốt Nghiệp ĐỘ TAN TRONG NƯỚC 100 ĐỘ TAN (%) 80 60 Mẫu 40 Mẫu Mẫu Không bọc 20 10 11 12 THỜI GIAN (NGÀY) Đồ thị 4.3 Độ tan nước sản phẩm NPK-Silica nhả chậm bọc Chitosan sản phẩm không bọc Nhận xét: Từ đồ thị 4.3 ta thấy lượng phân bọc Chitosan tan chậm nhiều lần so với lượng phân không bọc Trong ngày đầu lượng phân bọc PU bị hòa tan nhanh Ở ngày sau lượng phân hòa tan chậm dần đặn Giải thích: - Ban đầu, lượng NPK-Silica bám màng bọc với tiết diện lớn đồng loạt khuếch tán để hòa tan vào nước dẫn đến độ tan ngày đầu tương đối lớn - Ở ngày tiếp theo, lớp NPK-Silica sát lớp màng tan hết viên phân bị nhỏ lại dẫn đến tiết diện bị giảm nên phân tan chậm đặn Lớp màng bọc trường hợp không bị phá hủy dẫn đến chất lượng sản phẩm tốt 45 Luận Văn Tốt Nghiệp 4.4.1.3 Màng bọc PU Bảng 4.5 Khối lượng sản phẩm NPK-Silica bọc PU trước sau ngâm nước PU ngày trước sau ngày trước sau ngày trước sau ngày trước sau 11 ngày trước sau Mẫu 1,9911 1,3703 1,2888 0,9011 1,9632 1,2124 1,7397 1,1094 2,3550 1,4565 Mẫu 1,9932 1,4667 1,1484 0,7991 2,0049 1,3444 1,6446 1,0926 2,0316 0,9323 Mẫu 1,9514 1,3532 1,0047 0,6590 1,9436 1,2995 1,7392 1,1960 2,1514 1,0722 Bảng 4.6 Độ tan sản phẩm NPK-Silica nhả chậm bọc PU Độ tan (%) PU ngày ngày 11 ngày Mẫu 31,18 30,08 38,24 36,23 38,15 Mẫu 26,41 30,42 32,94 33,56 54,11 Mẫu 30,65 34,41 33,14 31,23 50,16 Biểu diễn đồ thị độ tan NPK-Silica nước từ số liệu bảng 4.6: 46 Luận Văn Tốt Nghiệp ĐỘ TAN TRONG NƯỚC 100 90 80 70 Độ tan (%) 60 50 40 Mẫu 30 Mẫu 20 Mẫu 10 Không bọc Thời gian (ngày) 10 11 12 Đồ thị 4 Độ tan nước sản phẩm NPK-Silica nhả chậm bọc PU Nhận xét : Từ đồ thị 4.4 ta thấy lượng phân bọc PU tan chậm nhiều lần so với lượng phân không bọc Trong ngày đầu lượng phân bọc PU bị hòa tan nhanh ngày sau độ tan giảm dần Tuy nhiên, ngày thứ trở độ tan lại tăng cách đột ngột Giải thích: - Ban đầu, lượng NPK-Silica bám màng bọc với tiết diện lớn đồng loạt khuếch tán để hòa tan vào nước dẫn đến độ tan ngày đầu tương đối lớn - Ở ngày tiếp theo, lớp NPK-S sát lớp màng tan hết viên phân bị nhỏ lại dẫn đến tiết diện bị giảm nên phân tan chậm đặn - Tuy nhiên, đến ngày thứ lớp màng bọc bị phá hủy nhiều nên lượng phân bón hòa tan vào nước gia tăng đáng kể - Lớp màng bọc mẫu mẫu bị phá hủy dẫn đến chất lượng sản phẩm không tốt, ổn định 47 Luận Văn Tốt Nghiệp 4.4.2 Độ tan đất Bảng 4.7 Độ tan đất sản phẩm NPK-Silica nhả chậm Khối lượng (g) Màng bọc Độ tan (%) PU Trước Sau Δ Mẫu 1,0005 0,7998 0,2007 20,06 Mẫu 0,9960 0,8182 0,1778 17,85 Mẫu 1,0101 0,8673 0,1428 14,13 Mẫu 1,1009 0,7732 0,3277 29,77 Mẫu 1,0766 0,8701 0,2065 19,18 Mẫu 1,0890 0,7858 0,3032 27,84 Chitosan Từ bảng ta có đồ thị Độ Tan Trong Đất 35 30 Độ Tan 25 20 Chitosan 15 Polyurethane 10 Mẫu Đồ thị 4.5 Độ tan đất sản phẩm NPK-Silica nhả chậm Nhận xét : Độ tan đất sản phẩm bọc Chitosan lớn nhiều so với sản phẩm bọc PU Đối với mẫu sản phẩm bọc PU độ tan đất giảm dần từ mẫu đến mẫu (từ 20,06% đến 14,13%) Đối với sản phẩm bọc Chitosan độ tan đất 48 Luận Văn Tốt Nghiệp giảm dần từ mẫu đến mẫu ( từ 29,77% xuống 19,18%) sau đến mẫu tiếp túc tăng nhanh (từ 19,18% lên 27,28%) Giải thích: Sản phẩm bọc PU dễ phủ kín, màng PU bền Chitosan nên sản phẩm tan điều kiện Đối với sản phẩm bọc PU độ tan giảm dần từ mẫu đến mẫu (giảm dần theo nồng độ vỏ bọc) nồng độ cao trình phun lỏng sẻ không làm cho số tiết diện phân bón bị hở; nồng độ giàm bỏ bọc sẻ phun kín nên lượng chất dinh dưỡng sẻ khuếch tán chậm Đối với sản phẩm bọc Chitosan độ tan độ tan tăng từ mẫu đến mẫu nồng độ dung dịch phun mẫu cao nên tạo lớp màng dày làm cho sản phẩm khó tan hơn; nhiên mẫu nồng độ chitosan cao nên trình phun vỏ bọc không làm cho bề mặt sản phẩm bị hở dẫn đến độ tan lớn so với mẫu mẫu 4.5 Kết phân tích độ đạm độ nhả đạm NPK-Silica đất 4.5.1 Độ đạm Bảng 4.8 Độ đạm phân bón NPK-Silica Loại phân bón Không bọc PU Mẫu Mẫu Mẫu Chitosan Mẫu Mẫu Mẫu m (g) 1,0623 1,1003 1,0028 0,9986 1,0702 1,0216 1,1004 V1 (ml) 40 40 40 40 40 40 40 V2 (ml) 18,05 21,95 19,65 20,25 19,15 19,5 18,15 N 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 W (%) 7 7 7 %N 15,56 12,36 15,29 14,90 14,67 15,11 14,96 Nhận xét: Theo lý thuyết ban đầu phân bón NPK-Silica có độ đạm 16% Tuy nhiên có sai số khác độ đạm mẫu phân bón Có nhiều nguyên nhân dẫn đến kết này: - Lượng phân bón sau bọc đem sấy lại lần Đây nguyên nhân dẫn đến thất thoát đạm 49 Luận Văn Tốt Nghiệp Sai số trình phá mẫu chưng cất amoniac - Tuy nhiên lượng sai số không đáng kể kết chấp nhận 4.5.2.Độ nhả đạm đất Bảng 4.9 Độ nhả đạm đất phân bón NPK-Silica sau 10 ngày Loại phân bón m' (g) V1 (ml) V2 (ml) N W (%) %N' %N nhả PU Mẫu 0,7548 40 20,84 0,5 17,78 16,12 Mẫu 0,8032 40 21,25 0,5 16,35 17,91 Mẫu 0,8673 40 20,32 0,5 15,90 13,84 Mẫu 0,8382 40 23,15 0,5 14,08 26,23 Mẫu 0,7801 40 21,50 0,5 16,61 19,00 Mẫu 0,7966 40 22,65 0,5 15,26 24,04 Chitosan Trong đó: m’: Khối lượng phân lại sau 10 ngày N’: Độ đạm lượng phân bón lại sau 10 ngày Nhận xét: Dựa vào bảng 4.9 ta thấy độ đạm lượng phân lại gần với số 16% Tuy nhiên độ nhả đạm có chênh lệch tương đối lớn Nguyên nhân dẫn đến kết là: - Lớp màng bọc phun không dẫn đến khả hòa tan phân đồng thời khả nhả đạm loại phân khác - Sai số trình đo đạm 4.6 Hiệu ứng dụng phân bón NPK-Silica nhả chậm cải 4.6.1 Vật liệu - Hạt giống loại rau dụng thí nghiệm: rau cải mua cửa hàng hạt giống vật tư nông nghiệp Bắc Hải quận 10 - Đất thí nghiệm thuộc loại đất mua từ cửa hàng vật tư nông nghiệp - Mẫu phân bón NPK-Silica bọc bắng Chitosan PU tổng hợp - Chuẩn bị chậu nhỏ có diện tích vừa đủ 50 Luận Văn Tốt Nghiệp 4.6.2 Phương pháp thí nghiệm Bố trí thí nghiệm - Thí nghiệm bố trí nơi cố định có kiện môi trường, độ ẩm, có đủ ánh sang chiếu vào Thí nghiệm thực cải với chậu; chậu bón phân bón NPK-Silica chưa bọc; chậu lại bón phân NPK-Silica bọc Chitosan PU loại mẫu tối ưu so sánh kết Thí nghiệm tiến hành tháng từ 11/2016 đến tháng 12/2016 Gieo trồng hạt giống - Năm chậu cho vào lượng đất khoảng hai phần ba chậu, có đục lỗ đáy chậu để thoát nước sau làm ẩm đất tiến hành gieo hạt, chậu gieo ngẫu nhiên khoảng 15 hạt giống cải New Zealand, sau rắc lên chậu thêm lớp đất sạch, tưới đặn ngày/lần với lượng nước vừa phải cho chậu - Sau thời gian khoảng 10 ngày hạt nảy mầm phát triển thành con, tiến hành loại bỏ bị nghiêng ngã sát cho lại khỏe mạnh khoảng cách phù hợp cho phát triển Hình 4.1 Các cải phát triển sau 10 ngày đầu chưa bón phân - Sau ngày tưới để cấy phát triển ổn định ta tiến hành bón phân lên chậu: chậu bón phân không bọc; chậu bón mẫu (mẫu tối ưu) phân bón 51 Luận Văn Tốt Nghiệp bọc Chitosan; mẫu (mẫu tối ưu) bọc PU, lượng phân đem bón khoảng gam (8 viên); tiếp tục tưới nước hàng ngày tuần để hấp thụ chất dinh dưỡng 4.6.3 Kết nhận xét Kết quả: Sự phát triển cải ghi nhận lại hình ảnh đánh giá cảm quan Hình 4.2 Các cải sau tuần bón phân không bọc Hình 4.3 Các cải sau tuần bón phân NPK-Silica nhả chậm bọc Chitosan 52 Luận Văn Tốt Nghiệp Hình 4.4 Các cải sau tuần bón phân NPK-Silica nhả chậm bọc PU Nhận xét: - Kết cho thấy chậu bón phân không bọc phát triển chậm số bị chết lượng phân bị rửa trôi theo dòng nước tưới hàng ngày lượng nước mưa - Bốn chậu bón phân NPK-Silica có bọc phát triển tốt không bị phân rã hay bị rửa trôi theo dòng nước tưới hay lượng nước mưa Cây bón phân bọc Chitosan bón phân bọc PU phát triển tương đối hay mẫu phân bón chưa có khác biệt rõ ràng thời gian thử nghiệm ngắn; diện tích đất trồng hẹp ảnh hưởng đến trình phát triển 53 Luận Văn Tốt Nghiệp CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 5.1 Kết luận - Độ ẩm mẫu NPK-Silica thu nằm khoảng - 9%, chênh lệch lớn so với yêu cầu Sở dĩ có chênh lệch trình ép viên, phân không khí nên hút ẩm phần (Vì có Ure nên khả hút ẩm cao), đồng thời trình tổng hợp ta hạn chế thời gian sấy để hàm lượng đạm không bị thất thoát - Độ hòa tan sản phẩm: Đối với màng bọc PU: Các mẫu sản phẩm phân bón bọc PU có độ tan theo thời gian tương tối thấp phù hợp với yêu cầu đề Đặc biệt mẫu cho hình thức bên đẹp, phủ kín hạt phân nên yếu tố khảo sát cho kết mong muốn - Đối với màng bọc Chitosan: Các sản phẩm bọc Chitosan thử nghiệm trồng bón phân có màng bọc cho hiểu hơn, tiết kiệm lượng phân bón bị rửa trôi đồng thời giảm thiểu ô nhiễm môi trường 5.2 Kiến nghị Thời gian đề tài có hạn lại đề tài đòi hỏi nhiều thời gian để nghiên cứu điều chế màng bọc với khoảng thời gian tương đối dài để khảo sát chất lượng sản phẩm Vì vậy, sau kiến nghị cần quan tâm: - Đầu tư máy sấy phun tầng sôi để trình phun màng bọc qua nâng cao chất lượng sản phẩm thời tránh làm bay dung dịch phun môi trường xung quanh gây tốn ô nhiễm môi trường - Tăng thêm thời gian để tiếp tục khảo sát nhả chậm loại phân bón điều chế Qua biết độ bền lớp màng bọc để có điều chỉnh thích hợp cho sản phẩm sau - Bón thử nghiệm với loại trồng công nghiệp loại đất khác để tìm hiểu nhu cầu dinh dưỡng loại tương tác phân bón với loại đất, qua ta điều chỉnh thông số tối ưu hóa lớp màng bọc để tăng chất lượng sản phẩm 54 Luận Văn Tốt Nghiệp - Ứng dụng loại màng bọc Chitosan PU loại phân bón NPK loại phân bón đơn khác - Tiếp tục nghiên cứu và điều chế thêm nhiều loại màng bọc nhả chậm khác phù hợp với nhu cầu đất đai khí hậu Việt Nam 55 Luận Văn Tốt Nghiệp TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Lâm Quốc Dũng, Ngô Văn Cờ, “Giáo trình công nghệ sản xuất chất vô cơ”, Trường ĐHBK TPHCM, 1985 [2] Đoàn Minh Tin, “Báo cáo ngành phân bón”, Công ty cổ phần khoán FPT, 2015 [3] “Báo cáo phân tích ngành phân bón”, Công ty chứng khoán Phương Nam, 2013 [4] Hồng Liên, “Kĩ Thuật Phân Bón Nhả Chậm”, Tạp chí Công Nghệ Hóa Học, số 4, tr.25, 2004 [5] GS Mai Văn Quyền, “Phân nhả chậm”, Báo nông nghiệp Việt Nam [6] Trần Đức Phương, “Điều chế phân ure nhả chậm”, Luận văn Thạc sĩ [7] Phạm Hữu Lý, “Nghiên cứu tổng hợp phân Urea nhả chậm với polyme gelatin”, Tạp chí Khoa học công nghệ, tập số 3/2005, trang 67 [8] Nguyễn Cửu Khoa, Lê Thị Hà, Phan Thị Thanh Hiền, “Nghiên cứu điều chế phân NPK nhả chậm tinh bột biến tính”, Tạp chí Hóa Học, 47(4A), tr 601-605, 2009 [9] Nguyễn Thanh Tùng cộng sự, Tổng hợp nghiên cứu ảnh hưởng polyme siêu hấp thụ nước tới khả lưu giữ phân bón môi trường đất, Tạp chí Khoa học Công nghệ, 43 (4), tr 66-70, 2005 [10] Dương Thị Bé Thi, “Nghiên cứu chế tạo màng sở tinh bột & PVA cho phân bón NPK nhả chậm”, Luận văn thạc sĩ, 2012 [11] Nguyễn Văn Mạnh cộng sự, “nghiên cứu chế tạo phân bón nhả chậm sở khoáng sét tinh bột biến tính”, Tạp chí Khoa học Công nghệ số 6, 2014 [12] Trần Thị Tường Linh, Võ Đình Quang, “Vai trò Silic trồng”, Kỷ yếu Hội thảo quốc gia Sử dụng hiệu phân bón Văn Điển Việt Nam, TP Hồ Chí Minh - ngày 28/5/2015, Nhà xuất Nông nghiệp, tr 268-281 [13] Tôn Nữ Ngọc Trân cộng sự, “Bước đầu nghiên cứu số loại chế phẩm chậm tan dùng nông nghiệp bảo vệ môi trường”, Hội nghị Khoa học, Viện Hoá học 1993-1994, Trung tâm Khoa học Tự nhiên Công nghệ Quốc gia 56 Luận Văn Tốt Nghiệp [14] H.K.P Hạ, Nghiên cứu ứng dung Silica từ tro trấu phân bón Ure -10% Silica Đề tài triển khai với PVFC (Tồng công ty phân bón Hóa chất Dầu khí) [15] Nguyễn Thị Thu Thảo; NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP POLYME PHÂN HỦY SINH HỌC TRÊN CƠ SỞ POLYVINYL ANCOL VÀ POLYSACCARIT TỰ NHIÊN CHẬM Viện Khoa học vật liệu ứng dụng, Viện Hàn lâm Khoa học Công nghệ Việt Nam [16] Kjeldahl, J (1883) "Neue Methode zur Bestimmung des Stickstoffs organischen Körpern" (phương pháp để xác định nitơ chất hữu cơ) 57 ... việc nghiên cứu em mong nhận lời góp ý nhận xét từ phía thầy cô để luận văn hoàn thiện ii Luận Văn Tốt Nghiệp TÓM TẮT LUẬN VĂN Nghiên cứu điều chế phân bón nhả chậm (PBNC) NPK kết hợp Silica... hiệu kinh tế cao cải thiện vấn đề môi trường v Luận Văn Tốt Nghiệp MỤC LỤC TRANG BÌA i NHIỆM VỤ LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP LỜI CÁM ƠN ii TÓM TẮT LUẬN VĂN iii LỜI MỞ ĐẦU iv CÁC TỪ VIẾT TẮT VÀ KÝ HIỆU... Phương pháp thí nghiệm 51 viii Luận Văn Tốt Nghiệp 4.6.3 Kết nhận xét CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 52 54 5.1 Kết luận 54 5.2 Kiến nghị 54 TÀI LIỆU THAM KHẢO 56 ix Luận Văn Tốt Nghiệp CÁC TỪ VIẾT