CN102557818B - 一种用重结晶工艺制备含有机钛的黄腐酸磷酸铵肥的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用重结晶工艺制备含有机钛的黄腐酸磷酸铵肥的方法，其特征在于：用碱中和钛盐的冰水溶液制备一种新沉淀偏钛酸；用新沉淀偏钛酸，替代钛的氯化物、硫酸盐作为合成不含氯、硫离子的柠檬酸钛的原料；用新沉淀偏钛酸为钛源，以柠檬酸为酸溶剂、螯合剂，用微波热熔螯合工艺合成柠檬酸钛饱和溶液；将含结晶水的磷酸氢二铵与黄腐酸铵按比例混合，在≥40℃的温度中共熔制得黄腐酸铵盐与磷酸铵盐复合体，将黄腐酸铵盐与磷酸铵盐复合体在≥40℃温度中保温，按比例加入柠檬酸钛溶液，混合均匀，冷却重结晶。本发明针对磷肥利用率低的问题，将腐植酸类磷肥增效剂与具有强有力促进植物对磷元素吸收和运转的有机钛溶为一体，形成双叠加的磷肥增效剂。
Description
技术领域
本发明属于肥料技术领域，具体涉及一种用重结晶工艺制备含有机钛的磷酸铵肥的方法。
背景技术
磷是植物生长所必需的营养元素，在农业生产中，磷肥是第二大肥种，我国有74%耕地土壤缺磷，施用磷肥已成确保作物增产必不可少的重要措施。
根据我国目前农业的综合科技水平测定，我国农业作物施肥的利用率仅为30%左右，而我国施用磷肥的当季利用率只有10%~20%，造成大量肥料流失浪费与环境的污染。
如何提高磷肥的利用率和肥效，研制出减少或不被土壤固定的长效高效磷肥，是当今化肥和农学界竞相研究的热点和难点。
在土壤中，腐植酸是土壤团粒组织的构造者，并为肥料转动的“仓库”；在农业生产中，腐植酸是基肥或追肥的有机肥料。它能改善土壤结构和理化性能，提高土壤的保肥保水能力，促进植物生长，提高农作物产量。
黄腐酸是腐植酸中最具活力的组成部分，它分子量较小，易溶于水，抗絮凝性能好，分子内含有较多的活性官能团，具有很高的化学活性和生物活性。
黄腐酸既是一种土壤改良剂，又具一种植物生长调节剂，同时还是无机肥料的增效剂、缓释剂。
黄腐酸对氮、磷、钾肥料具有明显的固氮解磷缓释钾的作用，对硼、铁、锰、铜、锌、钼等微量元素具有很强的螯合能力，黄腐酸是无机肥料有机化的络合剂。
据报道，黄腐酸与无机氮、磷、钾肥料组合使用，可明显提高作物对氮、磷、钾的吸收利用率。使磷肥利用率提高8.4%~44.1%；使钾肥利用率提高17.7%；与碳铵和氨水混合使用，其利用率分别提高3.37倍和11.80倍。
专利文献CN1151096C公开了由铵化腐植酸、过磷酸钙、有机物（菜籽饼）、磷钾微生物活性菌、磷粉等组成，，经配料、混合、堆放熟化制成的生物腐植酸有机磷肥的专利技术；
专利文献CN100355706C公开了将超细的磷矿粉与超细的腐植酸及少量的添加剂，适量的水配方、混合，经机械活化处理，物料造粒制成超细活化磷矿复合肥的专利技术；
专利文献CN101717317A公开了由硫酸、液氨、硫酸铵、磷酸一铵以及由黄腐酸、硫代硫酸铵、双氰胺组成控氮保鲜抑制剂经配料、造粒等制造的长效缓释磷酸二铵的专利技术；
专利文献CN101781145A公开了由磷酸二氢钾、硫酸钾或氯化钾、羟基乙基二磷酸、黄腐酸、黑腐酸、聚磷酸铵、氢氧化钾以及硫酸亚铁、四硼酸钠、硫酸锰、硫酸锌、硫酸铜、钼酸钠等组成含高磷钾的液体肥的专利技术；
专利文献CN102086140A公开了用腐植酸铵作为活化剂，将磷酸二铵与腐植酸铵混合配料、经造粒、氨化、干燥制成高效腐植酸磷酸二铵的专利技术；
以上专利文献公开了以腐植酸作为磷肥以及磷钾、磷铵等混合肥增效剂或活化剂的技术。
腐植酸（黄腐酸）作为磷钾、磷铵、尿素等无机肥料的增效剂的研究已有40多年的历史，已经取得一批成果。腐植酸（黄腐酸）对磷肥有着活化、转化、移动等多重功效，腐植酸（黄腐酸）可抑制水溶性磷在土壤中被固定，可络合土壤中固定可溶性磷的铁、铝、钙离子，使其失去固定磷的活性；可活化被固定在土壤中的不溶性的无效磷，重新作物所利用； 可增加有效磷在土壤中的移动距离等。
钛元素被誉为“肥料的催化剂”，它能强有力地促进植物对氮、磷、钾及其它中量元素、微量元素的吸收和运转。施用含钛元素的复合肥料既可达到补充植物营养，又能极大地促进植物对营养成分的吸收和利用。
据国内外研究部门对施用含有机钛的复合肥料的试验结果表明：施用含有机钛的复合肥料，可在原有植物对肥料吸收利用率的水平上，提高吸收利用率20%~30%，含有机钛的复合肥料是一种高利用率的新型肥料。
钛元素还是一种非常有效的非激素类植物生长调节剂：
钛元素能提高植物的光合作用，增加植物叶片中的叶绿素含量；
钛元素能激活植物体内多种酶（如过氧化物酶、过氧化氢酶、固氮酶、硝酸还原酶、2-6磷酸酶等）的活性；
钛元素能促进提高作物的抗逆性，增强免疫力，对作物的抗旱、抗涝、抗寒、抗高温、抗病虫害的能力有明显提高；
钛元素能促进作物早熟，增加农产品产量；
钛元素能改善农产品的品质，提高农产品中各种营养成分的含量，降低畸形果实率，使果形丰满，色泽鲜艳。
含有机钛的复合肥料，是由水溶性的有机钛螯合物与普通的氮、磷、钾肥料及其他中量元素肥料，微量元素肥料所组成，是一种植物营养与生理调节双效合一的新型功能性肥料。
有机钛的复合肥料在农作物上的使用不受地区、土壤和气候条件的影响，是一种适用于不同作物的广谱性，用量低的功能性肥料。
专利文献CN1052302A公开了以四氯化钛与柠檬酸合成植物生长调节素的专利技术；
专利文献CN101838159A公开了以硫酸钛与酒石酸、柠檬酸、苹果酸、苦杏仁酸、乳酸等制备含钛络合物的功能性肥料的专利技术。
以上的专利文献公开了直接用水溶性钛的氯化物，或钛的硫酸盐作为合成柠檬酸有机钛螯合物的原料，其存在的不足之处是所合成的柠檬酸有机钛螯合物中将杂带大量的氯离子或硫离子。
经检索已公开的专利文献和学术论文：
未发现采用在冰水中用碱性中和钛盐制备能溶于柠檬酸的偏钛酸的报道；未发现以新沉淀偏钛酸作为制备柠檬钛的钛源的报道；未发现用微波热熔螯合工艺合成柠檬酸钛的报道。
经检索已公开的专利文献和学术论文：
未发现将有机钛与黄腐酸复合作为磷肥增效剂的报道。
发明内容
本发明的目的之一，是提供一种不含氯、硫离子的柠檬酸钛的制造方法；
本发明的目的之二，是提供一种用重结晶工艺制备含有机钛的黄腐酸磷酸铵的方法。
本发明的目的通过以下技术方案实现：本发明是一种用重结晶工艺制备含有机钛的磷酸铵肥的方法，其特征在于：用碱中和钛盐的冰水溶液制备一种不含氯、硫离子，能溶于柠檬酸的新沉淀偏钛酸；用不含氯、硫离子，能溶于柠檬酸的新沉淀偏钛酸，替代钛的氯化物、硫酸盐作为合成不含氯、硫离子的柠檬酸钛的原料；用不含氯、硫离子，能溶于柠檬酸的新沉淀偏钛酸为钛源，以柠檬酸为酸溶剂、螯合剂，用微波热熔螯合工艺合成不含氯、硫离子的柠檬酸钛饱和溶液；将含结晶水的磷酸氢二铵与黄腐酸铵按比例混合，在≥40℃的温度中共熔制得黄腐酸铵盐与磷酸铵盐复合体，将黄腐酸铵盐与磷酸铵盐复合体在≥40℃温度中保温，按比例加入柠檬酸钛溶液，混合均匀，冷却重结晶。
所述的用碱中和钛盐的冰水溶液，制备的新沉淀偏钛酸，按以下步骤制备：
a、将钛的氯化物、或钛的硫酸盐溶于冰水之中，用10%~30%氢氧化钠溶液中和，控制pH为7.0~8.0，在≤5℃的冷水中沉淀析出乳白色凝胶状偏钛酸；
b、新沉淀的偏钛酸，用蒸馏水洗涤除去氯离子或硫离子；
c、洗涤去除氯离子或硫离子的新沉淀的偏钛酸用离心机脱除部分吸附水后，及时用于酸溶螯合。
所述的新沉淀偏钛酸与柠檬酸按钛：柠檬酸=1：2.5~4摩尔比的比例配比。
所述的用微波热熔螯合工艺按以下步骤：
a、柠檬酸-偏钛酸悬浮混合液的制备：
按钛：柠檬酸的摩尔比1：2.5~4的比例配比，将结晶体的一水柠檬酸溶于新沉淀偏钛酸的吸附水中，搅拌均匀生成乳白色的柠檬酸-偏钛酸悬浮混合液；
b、微波热熔螯合工艺合成柠檬酸钛：
将柠檬酸-偏钛酸悬浮混合液置于特制的盘式聚四氟乙烯树脂反应容器内，用工作频率915MHz或用工作频率2450MHz，微波功率1~10KW的柜式微波设备，或隧道式微波设备进行辐射热熔螯合，微波热熔温度控制在100℃~120℃，反应终点为乳白色的悬浮混合液变成无色透明的胶液；
c、柠檬酸钛饱和溶液的制备：
将微波热熔螯合制成的柠檬酸钛胶液，在胶液还处于热熔状态时，用蒸馏水稀释成柠檬酸钛饱和溶液。
所述的将含结晶水的磷酸氢二铵与黄腐酸铵按比例混合，在≥40℃的温度中共熔制得黄腐酸铵盐与磷酸铵盐复合体：将含3个结晶水的磷酸氢二铵置于≥40℃的温度中，按磷酸氢二铵：黄腐酸铵=1：0.5~1.5的重量比加入黄腐酸铵粉体混合共熔，即为黄腐酸铵盐与磷酸铵盐的复合体。
所述的在溶于自身结晶水的黄腐酸铵盐与磷酸铵盐复合体与柠檬酸钛溶液，以重量比按1：0.3~0.8的比例加入，混合均匀，冷却重结晶析出即为含有机钛的黄腐酸磷酸铵肥。
与现有技术比较，本发明具有以下的优点：本发明针对磷肥利用率低的问题，将腐植酸类磷肥增效剂与具有强有力促进植物对磷元素吸收和运转的有机钛溶为一体，形成双叠加的磷肥增效剂。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作详细说明，但不是对本发明范围的限制。
实施例1
（1）偏钛酸的制备：
a、在1500ml的烧杯中加入1000ml的0℃~5℃的冰水，在电动搅拌器的搅拌下，滴加入10ml盐酸与20ml四氯化钛，生成四氯化钛盐酸溶液，用10%的氢氧化钠溶液中和四氯化钛盐酸溶液，控制溶液温度≤5℃，pH值7.0~8.0，使偏钛酸在≤5℃的冷水中沉淀析出；
b、新沉淀的偏钛酸，用蒸馏水洗涤除去氯离子；
c、洗涤去除氯离子的偏钛酸用离心机脱除部分吸附水后，即可用于酸溶螯合。
（2）柠檬酸钛螯合物的制备：
a、柠檬酸-偏钛酸悬浮混合液的制备：
20ml的四氯化钛所制备的偏钛酸中含钛为8.7g，按钛：柠檬酸的摩尔比1：3的比例配比，在偏钛酸加入一水柠檬酸结晶粉体115g，用电动搅拌器搅拌至固体柠檬酸溶于偏钛酸的吸附水中，形成柠檬酸-偏钛酸悬浮混合物；
b、微波热熔螯合工艺合成柠檬酸钛：
将柠檬酸-偏钛酸悬浮混合液置于特制的盘式聚四氟乙烯树脂反应容器内，用2450MHz频率1000W的柜式微波炉在100℃~120℃的温度下热熔螯合，反应终点为乳白色的悬浮混合液变成无色透明的胶液；
c、柠檬酸钛饱和溶液的制备：
将微波热熔螯合制成的柠檬酸钛胶液，在胶液处于热熔状态时用蒸馏水稀释成柠檬酸钛饱和溶液。
（3）黄腐酸铵盐-磷酸铵盐复合体的制造：
将含3个结晶水的磷酸氢二铵置于≥40℃的温度中，按磷酸氢二铵：黄腐酸铵=1：1的重量比例加入黄腐酸铵粉体混合共熔，即为黄腐酸铵盐与磷酸铵盐的复合体。
（4）含有机钛的黄腐酸磷酸铵肥的制造
黄腐酸铵盐-磷酸铵盐复合体与柠檬酸钛溶液，以重量比按1：0.5的比例混合均匀，冷却重结晶析出即为含有机钛的黄腐酸磷酸铵肥。
实施例2
（1）偏钛酸的制备：
a、在1500ml的烧杯中加入1000ml的0℃~5℃的冰水，在电动搅拌器的搅拌下，滴加入10ml盐酸与20ml四氯化钛，生成四氯化钛盐酸溶液，用10%的氢氧化钠溶液中和四氯化钛盐酸溶液，控制溶液温度≤5℃，pH值7.0~8.0，使偏钛酸在≤5℃的冷水中沉淀析出；
b、新沉淀的偏钛酸，用蒸馏水洗涤除去氯离子；
c、洗涤去除氯离子的偏钛酸用离心机脱除部分吸附水后，即可用于酸溶螯合。
（2）柠檬酸钛螯合物的制备：
a、柠檬酸-偏钛酸悬浮混合液的制备：
20ml的四氯化钛所制备的偏钛酸中含钛为8.7g，按钛：柠檬酸的摩尔比1：2.5的比例配比，在偏钛酸加入一水柠檬酸结晶粉体96g，用电动搅拌器搅拌至固体柠檬酸溶于偏钛酸的吸附水中，形成柠檬酸-偏钛酸悬浮混合物；
b、微波热熔螯合工艺合成柠檬酸钛：
将柠檬酸-偏钛酸悬浮混合液置于特制的盘式聚四氟乙烯树脂反应容器内，用2450MHz频率1000W的柜式微波炉在100℃~120℃的温度下热熔螯合，反应终点为乳白色的悬浮混合液变成无色透明的胶液；
c、柠檬酸钛饱和溶液的制备：
将微波热熔螯合制成的柠檬酸钛胶液，在胶液处于热熔状态时用蒸馏水稀释成柠檬酸钛饱和溶液。
（3）黄腐酸铵盐-磷酸铵盐复合体的制造：
将含3个结晶水的磷酸氢二铵置于≥40℃的温度中，按磷酸氢二铵：黄腐酸铵=1：0.5的重量比例加入黄腐酸铵粉体混合共熔，即为黄腐酸铵盐与磷酸铵盐的复合体。
（4）含有机钛的黄腐酸磷酸铵肥的制造
黄腐酸铵盐-磷酸铵盐复合体与柠檬酸钛溶液，以重量比按1：0.3的比例混合均匀，冷却重结晶析出即为含有机钛的黄腐酸磷酸铵肥。
实施例3
（1）偏钛酸的制备：
a、在1500ml的烧杯中加入1000ml的0℃~5℃的冰水，在电动搅拌器的搅拌下，滴加入10ml盐酸与20ml四氯化钛，生成四氯化钛盐酸溶液，用10%的氢氧化钠溶液中和四氯化钛盐酸溶液，控制溶液温度≤5℃，pH值7.0~8.0，使偏钛酸在≤5℃的冷水中沉淀析出；
b、新沉淀的偏钛酸，用蒸馏水洗涤除去氯离子；
c、洗涤去除氯离子的偏钛酸用离心机脱除部分吸附水后，即可用于酸溶螯合。
（2）柠檬酸钛螯合物的制备：
a、柠檬酸-偏钛酸悬浮混合液的制备：
20ml的四氯化钛所制备的偏钛酸中含钛为8.7g，按钛：柠檬酸的摩尔比1：4的比例配比，在偏钛酸加入一水柠檬酸结晶粉体153g，用电动搅拌器搅拌至固体柠檬酸溶于偏钛酸的吸附水中，形成柠檬酸-偏钛酸悬浮混合物；
b、微波热熔螯合工艺合成柠檬酸钛：
将柠檬酸-偏钛酸悬浮混合液置于特制的盘式聚四氟乙烯树脂反应容器内，用2450MHz频率1000W的柜式微波炉在100℃~120℃的温度下热熔螯合，反应终点为乳白色的悬浮混合液变成无色透明的胶液；
c、柠檬酸钛饱和溶液的制备：
将微波热熔螯合制成的柠檬酸钛胶液，在胶液处于热熔状态时用蒸馏水稀释成柠檬酸钛饱和溶液。
（3）黄腐酸铵盐-磷酸铵盐复合体的制造：
将含3个结晶水的磷酸氢二铵置于≥40℃的温度中，按磷酸氢二铵：黄腐酸铵=1：1.5的重量比例加入黄腐酸铵粉体混合共熔，即为黄腐酸铵盐与磷酸铵盐的复合体。
（4）含有机钛的黄腐酸磷酸铵肥的制造
黄腐酸铵盐-磷酸铵盐复合体与柠檬酸钛溶液，以重量比按1：0.8的比例混合均匀，冷却重结晶析出即为含有机钛的黄腐酸磷酸铵肥。
实施例4
（1）偏钛酸的制备：
a、在1500ml的烧杯中加入1000ml的0℃~5℃的冰水，在电动搅拌器的搅拌下，加入25g硫酸钛搅拌溶解，用10%的氢氧化钠溶液中和硫酸钛溶液，控制溶液温度≤5℃，pH值7.0~8.0，使偏钛酸在≤5℃的冷水中沉淀析出；
b、新沉淀的偏钛酸，用蒸馏水洗涤除去硫离子；
c、洗涤去除硫离子的偏钛酸用离心机脱除部分吸附水后，即可用于酸溶螯合。
（2）柠檬酸钛螯合物的制备：
a、柠檬酸-偏钛酸悬浮混合液的制备：
25g硫酸钛所制备的偏钛酸中含钛为5g，按钛：柠檬酸的摩尔比1：3的比例配比，在偏钛酸加入一水柠檬酸结晶粉体65g，用电动搅拌器搅拌至固体柠檬酸溶于偏钛酸的吸附水中，形成柠檬酸-偏钛酸悬浮混合物；
b、微波热熔螯合工艺合成柠檬酸钛：
将柠檬酸-偏钛酸悬浮混合液置于特制的盘式聚四氟乙烯树脂反应容器内，用2450MHz频率1000W的柜式微波炉在100℃~120℃的温度下热熔螯合，反应终点为乳白色的悬浮混合液变成无色透明的胶液；
c、柠檬酸钛饱和溶液的制备：
将微波热熔螯合制成的柠檬酸钛胶液，在胶液处于热熔状态时用蒸馏水稀释成柠檬酸钛饱和溶液。
（3）黄腐酸铵盐-磷酸铵盐复合体的制造：
将含3个结晶水的磷酸氢二铵置于≥40℃的温度中，按磷酸氢二铵：黄腐酸铵=1：1的重量比例加入黄腐酸铵粉体混合共熔，即为黄腐酸铵盐与磷酸铵盐的复合体。
（4）含有机钛的黄腐酸磷酸铵肥的制造
黄腐酸铵盐-磷酸铵盐复合体与柠檬酸钛溶液，以重量比按1：0.5的比例混合均匀，冷却重结晶析出即为含有机钛的黄腐酸磷酸铵肥。
实施例5
（1）偏钛酸的制备：
a、在1500ml的烧杯中加入1000ml的0℃~5℃的冰水，在电动搅拌器的搅拌下，加入25g硫酸钛搅拌溶解，用10%的氢氧化钠溶液中和硫酸钛溶液，控制溶液温度≤5℃，pH值7.0~8.0，使偏钛酸在≤5℃的冷水中沉淀析出；
b、新沉淀的偏钛酸，用蒸馏水洗涤除去硫离子；
c、洗涤去除硫离子的偏钛酸用离心机脱除部分吸附水后，即可用于酸溶螯合。
（2）柠檬酸钛螯合物的制备：
a、柠檬酸-偏钛酸悬浮混合液的制备：
25g硫酸钛所制备的偏钛酸中含钛为5g，按钛：柠檬酸的摩尔比1：2.5的比例配比，在偏钛酸加入一水柠檬酸结晶粉体54g，用电动搅拌器搅拌至固体柠檬酸溶于偏钛酸的吸附水中，形成柠檬酸-偏钛酸悬浮混合物；
b、微波热熔螯合工艺合成柠檬酸钛：
将柠檬酸-偏钛酸悬浮混合液置于特制的盘式聚四氟乙烯树脂反应容器内，用2450MHz频率1000W的柜式微波炉在100℃~120℃的温度下热熔螯合，反应终点为乳白色的悬浮混合液变成无色透明的胶液；
c、柠檬酸钛饱和溶液的制备：
将微波热熔螯合制成的柠檬酸钛胶液，在胶液处于热熔状态时用蒸馏水稀释成柠檬酸钛饱和溶液。
（3）黄腐酸铵盐-磷酸铵盐复合体的制造：
将含3个结晶水的磷酸氢二铵置于≥40℃的温度中，按磷酸氢二铵：黄腐酸铵=1：1的重量比例加入黄腐酸铵粉体混合共熔，即为黄腐酸铵盐与磷酸铵盐的复合体。
（4）含有机钛的黄腐酸磷酸铵肥的制造
黄腐酸铵盐-磷酸铵盐复合体与柠檬酸钛溶液，以重量比按1：0.3的比例混合均匀，冷却重结晶析出即为含有机钛的黄腐酸磷酸铵肥。
实施例6
（1）偏钛酸的制备：
a、在1500ml的烧杯中加入1000ml的0℃~5℃的冰水，在电动搅拌器的搅拌下，加入25g硫酸钛搅拌溶解，用10%的氢氧化钠溶液中和硫酸钛溶液，控制溶液温度≤5℃，pH值7.0~8.0，使偏钛酸在≤5℃的冷水中沉淀析出；
b、新沉淀的偏钛酸，用蒸馏水洗涤除去硫离子；
c、洗涤去除硫离子的偏钛酸用离心机脱除部分吸附水后，即可用于酸溶螯合。
（2）柠檬酸钛螯合物的制备：
a、柠檬酸-偏钛酸悬浮混合液的制备：
25g硫酸钛所制备的偏钛酸中含钛为5g，按钛：柠檬酸的摩尔比1：3的比例配比，在偏钛酸加入一水柠檬酸结晶粉体86g，用电动搅拌器搅拌至固体柠檬酸溶于偏钛酸的吸附水中，形成柠檬酸-偏钛酸悬浮混合物；
b、微波热熔螯合工艺合成柠檬酸钛：
将柠檬酸-偏钛酸悬浮混合液置于特制的盘式聚四氟乙烯树脂反应容器内，用2450MHz频率1000W的柜式微波炉在100℃~120℃的温度下热熔螯合，反应终点为乳白色的悬浮混合液变成无色透明的胶液；
c、柠檬酸钛饱和溶液的制备：
将微波热熔螯合制成的柠檬酸钛胶液，在胶液处于热熔状态时用蒸馏水稀释成柠檬酸钛饱和溶液。
（3）黄腐酸铵盐-磷酸铵盐复合体的制造：
将含3个结晶水的磷酸氢二铵置于≥40℃的温度中，按磷酸氢二铵：黄腐酸铵=1：1.5的重量比例加入黄腐酸铵粉体混合共熔，即为黄腐酸铵盐与磷酸铵盐的复合体。
（4）含有机钛的黄腐酸磷酸铵肥的制造
黄腐酸铵盐-磷酸铵盐复合体与柠檬酸钛溶液，以重量比按1：0.8的比例混合均匀，冷却重结晶析出即为含有机钛的黄腐酸磷酸铵肥。
以上是本发明的实施方式，凡依上述构思所作的相类似改变，理应属于本发明的涵盖内容。
Claims (1)
1.一种用重结晶工艺制备含有机钛的黄腐酸磷酸铵肥的方法，其特征在于：
a、用碱中和钛盐的冰水溶液制备一种不含氯、硫离子，能溶于柠檬酸的新沉淀偏钛酸；所述的用碱中和钛盐的冰水溶液，制备的新沉淀偏钛酸，按以下步骤制备：
a-1、将钛的氯化物或钛的硫酸盐溶于冰水之中，用10%~30%氢氧化钠溶液中和，控制pH为7.0~8.0，在≤5℃的冷水中沉淀析出乳白色凝胶状偏钛酸；
a-2、新沉淀的偏钛酸，用蒸馏水洗涤除去氯离子或硫离子；
a-3、洗涤去除氯离子或硫离子的新沉淀的偏钛酸用离心机脱除部分吸附水后，及时用于酸溶螯合；
b、用不含氯、硫离子，能溶于柠檬酸的新沉淀偏钛酸，替代钛的氯化物、硫酸盐作为合成不含氯、硫离子的柠檬酸钛的原料；
c、用不含氯、硫离子，能溶于柠檬酸的新沉淀偏钛酸为钛源，以柠檬酸为酸溶剂、螯合剂，用微波热熔螯合工艺合成不含氯、硫离子的柠檬酸钛饱和溶液；所述的用微波热熔螯合工艺按以下步骤：
c-1、柠檬酸-偏钛酸悬浮混合液的制备：
按钛：柠檬酸的摩尔比1：2.5~4的比例配比，将结晶体的一水柠檬酸溶于新沉淀偏钛酸的吸附水中，搅拌均匀生成乳白色的柠檬酸-偏钛酸悬浮混合液；
c-2、微波热熔螯合工艺合成柠檬酸钛：
将柠檬酸-偏钛酸悬浮混合液置于特制的盘式聚四氟乙烯树脂反应容器内，用工作频率915MHz或用工作频率2450MHz，微波功率1~10KW的柜式微波设备，或隧道式微波设备进行辐射热熔螯合，微波热熔温度控制在100℃~120℃，反应终点为乳白色的悬浮混合液变成无色透明的胶液；
c-3、柠檬酸钛饱和溶液的制备：
将微波热熔螯合制成的柠檬酸钛胶液，在胶液还处于热熔状态时，用蒸馏水稀释成柠檬酸钛饱和溶液；
d、将含结晶水的磷酸氢二铵与黄腐酸铵按比例混合，在≥40℃的温度中共熔制得黄腐酸铵盐与磷酸铵盐复合体；所述的将含结晶水的磷酸氢二铵与黄腐酸铵按比例混合，在≥40℃的温度中共熔制得黄腐酸铵盐与磷酸铵盐复合体：
将含3个结晶水的磷酸氢二铵置于≥40℃的温度中，按磷酸氢二铵：黄腐酸铵=1：0.5~1.5的重量比加入黄腐酸铵粉体混合共熔，即为黄腐酸铵盐与磷酸铵盐的复合体；
e、将黄腐酸铵盐与磷酸铵盐复合体在≥40℃温度中保温，按比例加入柠檬酸钛溶液，混合均匀，冷却重结晶；所述的在溶于自身结晶水的黄腐酸铵盐与磷酸铵盐复合体与柠檬酸钛溶液，以重量比，按1：0.3~0.8的比例，混合均匀，冷却重结晶析出即为含有机钛的黄腐酸磷酸铵肥。
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