CN102557821B - 一种用盐析工艺制备有机钛-植醋钾盐有机肥的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用盐析工艺制备有机钛-植醋钾盐有机肥的方法。其特征在于：用碱中和钛盐的冰水溶液制备新沉淀偏钛酸；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；将柠檬酸钛饱和溶液用碱性植醋复合钾中和盐析制备有机钛-植醋钾盐有机肥。本发明将由微波热熔充分螯合制成的稳定性优越、水溶性的柠檬酸钛作为植醋钾有机肥的增效剂和作物生长促进剂。
Description
技术领域
本发明属于肥料技术领域，具体涉及一种由有机钛-植醋钾盐有机肥的制造方法。
背景技术
肥料是保障国家粮食安全的战略物资，保持和提高地力实现农业可持续发展的物质基础。
化学肥料仍是目前农业生产的重要生产资料，植物对土壤中的化学肥料吸收利用率很低，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，造成大量肥料流失浪费与环境的污染。
高吸收率的新型肥料研究与开发是当前肥料技术领域的技术创新热点，世界各国针对植物对土壤中的化学肥料吸收利用率低的问题，投入了大量的人力、物力、大力研究与开发高吸收率的新型肥料。
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。
植醋是由木材、果壳、竹材、秸秆、谷壳等植物材料及其加工剩余物热解气化物冷凝而成液态物质，其主要成分为有机酸、酚类、酮类、醛类、醇类及杂环类等天然物质。
植醋中由木材、果壳制成的为木醋；由竹材制成的为竹醋；由秸秆、谷壳制成的为草醋（又称秸秆醋）。植醋在有机农业中可作为有机农药（杀菌剂、杀虫剂、除草剂）及肥料、土壤改良剂来使用。
植醋组成的有机肥料中由于植醋成分具有强烈的渗透力，能提高肥效30%~50%，同时植醋还能提高植物抗逆性的功能，对作物的防病、抗菌、驱虫具有较好的效果，是一种多功能的有机肥料。
植醋有机肥又可兼作土壤调理剂，能促进土壤中好氧菌的生长，抑制有害微生物的繁殖，释放在土壤中被固化的营养元素，还可又改善土壤微生物结构，有效地减少土壤源病害的发生，对解决土壤连作障碍有较好的效果，以及能缓解土壤盐渍化、次盐渍化程度，起到调节土壤pH值的作用，促进植物根系发育，提高植物的移植成活率。
植醋复合钾盐是由木醋、或竹醋、或草醋与碱性钾盐如碳酸钾、氢氧化钾进行酸碱反应生成。
植醋复合钾盐是一种新型的有机钾盐，它具备了所有无机钾肥的优点与效果，兼备有补充钾和植醋有机营养的双重功效。植醋复合钾盐与传统的氯化钾、硫酸钾等无机钾肥相比，没有硫酸根和氯离子在土壤中残留，不会造成土壤的酸化板结，消除了氯化钾、硫酸钾等传统钾肥在提高作物质量的限制性因素，也不会造成马铃薯、甜菜、烟叶质量的下降。同时植醋复合钾盐具有显著提高作物抗逆性的功能，能明显增强作物抗寒、抗病虫害的能力。
专利文献CN1225983C公开了由木醋、尿素、磷酸二氢钾、腐植酸、柠檬酸、乳酸、硼酸、钼酸铵、硫酸锌、硫酸锰、硫酸铜、硫酸亚铁、硫酸镁、乙二氨四乙酸等组成的木醋多效植物生长促进剂的专利技术；
专利文献CN100421562C公开了具有调节植物生长和一定抑菌、杀菌、驱虫效果的竹醋为基质，加入尿素、磷酸二氢钾、硝酸钾、硫酸镁、硫酸亚铁、硫酸锰、硫酸锌、硫酸铜、硼砂、钼酸铵等组成的竹醋液植物营养保护剂的专利技术；
专利文献CN100364934C公开了以木（草）醋液为基质，加入尿素、磷酸二氢钾、硝酸钾、硝酸钙、硫酸镁、硫酸亚铁、硫酸锰、硫酸锌、硫酸铜、硼砂或硼酸、钼酸钠或钼酸铵以及稀土元素、腐植酸等组成的木（草）醋液体肥料的专利技术；
专利文献CN101176474A公开了由竹醋、木醋或草醋液与传统的化学除草剂组成生物源的灭生性除草剂，并兼备促进植物生长，改良土壤作用的专利技术；
专利文献CN101263810A公开了由植醋与农药助剂、大量元素、微量元素、螯合剂等组成农药解毒剂的专利技术；
专利文献CN101606536A公开了由木醋液为主，与硫酸铜、硫酸亚铁、阿维菌等组成的土壤消毒剂的专利技术；
专利文献CN1647635A公开了用氧化钙（生石灰）处理竹醋液制备竹醋液复合盐防腐保鲜剂的专利技术；
专利文献CN100368509C公开了用碱性物质处理植醋液制备具有供给全面营养、调节植物生长发育、杀菌抑菌和驱除害虫等多功能的绿色农化产品的专利技术；
以上已公开的涉及植醋（木醋、竹醋、草醋）液的专利已应用于植物生长促进剂、植物营养保护剂、液体肥料以及农业上除草剂、农药解毒剂、土壤消毒剂、防腐保鲜剂和多功能绿色农化产品等领域。
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：
未发现由有机钛与植醋复合盐组合的多功能有机肥的报道；未发现以碱性（pH≥8）的植醋复合钾盐作为析盐中和剂，中和盐析制备有机钛-植醋复合钾盐多功能肥料的报道。
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，是提供一种不含氯、硫离子的有机钛-植醋钾盐复合的多功能有机肥的制造方法。
本发明的目的通过以下技术方案实现：本发明是一种用盐析工艺制备有机钛-植醋钾盐多功能有机肥料的方法，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；将柠檬酸钛饱和溶液用碱性植醋复合钾中和盐析制备有机钛-植醋钾盐有机肥。
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。
所述的柠檬酸钛饱和溶液用碱性的植醋复合钾盐中和盐析工艺按以下步骤：
a、碱性植醋复合钾盐的制备：
将植醋（含木醋、竹醋、草醋）用碳酸钾或氢氧化钾溶液调节pH为8.0~12.0，澄清过滤去除焦油、苯并芘等物质，滤液为碱性植醋复合钾盐；
b、酸性柠檬酸钛-植醋复合钾盐的制备：
将柠檬酸钛饱和溶液用碱性的植醋复合钾盐调节pH至1.5~2.5，使柠檬酸钛与植醋复合钾盐形成凝胶物体析出，在≤25℃室温中陈化24小时后，在60℃热风脱除表面吸附水，呈半干状态的酸性柠檬酸钛-植醋复合钾盐的复合盐，
c、有机钛-植醋复合钾盐多功能有机肥的制备：
将半干状态的柠檬酸钛-植醋复合钾盐与无水碳酸钾按比例混合，最终控制其pH为5.5~6.5，在60℃±5℃的烘箱中烘干制成有机钛-植醋复合钾盐多功能有机肥料。
本发明的技术是针对直接用钛的氯化物或钛的硫酸盐作为合成柠檬酸钛的原料，会使所合成的有机钛中混杂有氯离子或硫离子的缺陷，提出用不含氯、硫离子的偏钛酸作为合成有机钛的原料。
与现有技术比较，本发明将由微波热熔充分螯合制成的稳定性优越、水溶性的柠檬酸钛作为植醋钾有机肥的增效剂和作物生长促进剂，将植醋有机肥的各种活性与有机钛的各种活性相叠加。
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）用盐析工艺制备有机钛-植醋钾盐多功能有机肥料的方法：
a、碱性植醋复合钾盐的制备：
将植醋（含木醋、竹醋、草醋）用碳酸钾或氢氧化钾溶液调节pH为8.0~12.0，澄清过滤去除焦油、苯并芘等物质，滤液为碱性植醋复合钾盐；
b、酸性柠檬酸钛-植醋复合钾盐的制备：
将柠檬酸钛饱和溶液用碱性的植醋复合钾盐调节pH至1.5~2.5，使柠檬酸钛与植醋复合钾盐形成凝胶物体析出，在≤25℃室温中陈化24小时后，在60℃热风脱除表面吸附水，呈半干状态的酸性柠檬酸钛-植醋复合钾盐的复合盐，
c、有机钛-植醋复合钾盐多功能有机肥的制备：
将半干状态的柠檬酸钛-植醋复合钾盐与无水碳酸钾按1.0：1.0的重量比例混合，最终控制其pH为5.5~6.5，在60℃±5℃的烘箱中烘干制成有机钛-植醋复合钾盐多功能有机肥料。
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）用盐析工艺制备有机钛-植醋钾盐多功能有机肥料的方法：
a、碱性植醋复合钾盐的制备：
将植醋（含木醋、竹醋、草醋）用碳酸钾或氢氧化钾溶液调节pH为8.0~12.0，澄清过滤去除焦油、苯并芘等物质，滤液为碱性植醋复合钾盐；
b、酸性柠檬酸钛-植醋复合钾盐的制备：
将柠檬酸钛饱和溶液用碱性的植醋复合钾盐调节pH至1.5~2.5，使柠檬酸钛与植醋复合钾盐形成凝胶物体析出，在≤25℃室温中陈化24小时后，在60℃热风脱除表面吸附水，呈半干状态的酸性柠檬酸钛-植醋复合钾盐的复合盐，
c、有机钛-植醋复合钾盐多功能有机肥的制备：
将半干状态的柠檬酸钛-植醋复合钾盐与无水碳酸钾按1.0：0.8的重量比例混合，最终控制其pH为5.5~6.5，在60℃±5℃的烘箱中烘干制成有机钛-植醋复合钾盐多功能有机肥料。
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）用盐析工艺制备有机钛-植醋钾盐多功能有机肥料的方法：
a、碱性植醋复合钾盐的制备：
将植醋（含木醋、竹醋、草醋）用碳酸钾或氢氧化钾溶液调节pH为8.0~12.0，澄清过滤去除焦油、苯并芘等物质，滤液为碱性植醋复合钾盐；
b、酸性柠檬酸钛-植醋复合钾盐的制备：
将柠檬酸钛饱和溶液用碱性的植醋复合钾盐调节pH至1.5~2.5，使柠檬酸钛与植醋复合钾盐形成凝胶物体析出，在≤25℃室温中陈化24小时后，在60℃热风脱除表面吸附水，呈半干状态的酸性柠檬酸钛-植醋复合钾盐的复合盐，
c、有机钛-植醋复合钾盐多功能有机肥的制备：
将半干状态的柠檬酸钛-植醋复合钾盐与无水碳酸钾按1.0：1.5的重量比例混合，最终控制其pH为5.5~6.5，在60℃±5℃的烘箱中烘干制成有机钛-植醋复合钾盐多功能有机肥料。
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）用盐析工艺制备有机钛-植醋钾盐多功能有机肥料的方法：
a、碱性植醋复合钾盐的制备：
将植醋（含木醋、竹醋、草醋）用碳酸钾或氢氧化钾溶液调节pH为8.0~12.0，澄清过滤去除焦油、苯并芘等物质，滤液为碱性植醋复合钾盐；
b、酸性柠檬酸钛-植醋复合钾盐的制备：
将柠檬酸钛饱和溶液用碱性的植醋复合钾盐调节pH至1.5~2.5，使柠檬酸钛与植醋复合钾盐形成凝胶物体析出，在≤25℃室温中陈化24小时后，在60℃热风脱除表面吸附水，呈半干状态的酸性柠檬酸钛-植醋复合钾盐的复合盐，
c、有机钛-植醋复合钾盐多功能有机肥的制备：
将半干状态的柠檬酸钛-植醋复合钾盐与无水碳酸钾按1.0：1.0的重量比例混合，最终控制其pH为5.5~6.5，在60℃±5℃的烘箱中烘干制成有机钛-植醋复合钾盐多功能有机肥料。
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）用盐析工艺制备有机钛-植醋钾盐多功能有机肥料的方法：
a、碱性植醋复合钾盐的制备：
将植醋（含木醋、竹醋、草醋）用碳酸钾或氢氧化钾溶液调节pH为8.0~12.0，澄清过滤去除焦油、苯并芘等物质，滤液为碱性植醋复合钾盐；
b、酸性柠檬酸钛-植醋复合钾盐的制备：
将柠檬酸钛饱和溶液用碱性的植醋复合钾盐调节pH至1.5~2.5，使柠檬酸钛与植醋复合钾盐形成凝胶物体析出，在≤25℃室温中陈化24小时后，在60℃热风脱除表面吸附水，呈半干状态的酸性柠檬酸钛-植醋复合钾盐的复合盐，
c、有机钛-植醋复合钾盐多功能有机肥的制备：
将半干状态的柠檬酸钛-植醋复合钾盐与无水碳酸钾按1.0：0.8的重量比例混合，最终控制其pH为5.5~6.5，在60℃±5℃的烘箱中烘干制成有机钛-植醋复合钾盐多功能有机肥料。
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）用盐析工艺制备有机钛-植醋钾盐多功能有机肥料的方法：
a、碱性植醋复合钾盐的制备：
将植醋（含木醋、竹醋、草醋）用碳酸钾或氢氧化钾溶液调节pH为8.0~12.0，澄清过滤去除焦油、苯并芘等物质，滤液为碱性植醋复合钾盐；
b、酸性柠檬酸钛-植醋复合钾盐的制备：
将柠檬酸钛饱和溶液用碱性的植醋复合钾盐调节pH至1.5~2.5，使柠檬酸钛与植醋复合钾盐形成凝胶物体析出，在≤25℃室温中陈化24小时后，在60℃热风脱除表面吸附水，呈半干状态的酸性柠檬酸钛-植醋复合钾盐的复合盐，
c、有机钛-植醋复合钾盐多功能有机肥的制备：
将半干状态的柠檬酸钛-植醋复合钾盐与无水碳酸钾按1.0：1.5的重量比例混合，最终控制其pH为5.5~6.5，在60℃±5℃的烘箱中烘干制成有机钛-植醋复合钾盐多功能有机肥料。
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)
1.一种用盐析工艺制备有机钛-植醋钾盐有机肥的方法，其特征在于：
a、用碱中和钛盐的冰水溶液制备一种不含氯、硫酸根离子，能溶于柠檬酸的新沉淀偏钛酸，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酸根离子；
a-3、洗涤去除氯离子或硫酸根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、硫酸根离子，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、硫酸根离子的柠檬酸钛的原料；
c、用不含氯、硫酸根离子，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、硫酸根离子的柠檬酸钛；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、将柠檬酸钛饱和溶液用pH8.0~12.0的植醋钾盐中盐析和制备有机钛-植醋钾盐有机肥料；所述的柠檬酸钛饱和溶液用pH8.0~12.0的植醋钾盐中和盐析工艺按以下步骤：
d-1、pH8.0~12.0植醋钾盐的制备：
将植醋用碳酸钾或氢氧化钾溶液调节pH为8.0~12.0，澄清过滤去除焦油、苯并芘物质，滤液为pH8.0~12.0的植醋钾盐；
d-2、酸性柠檬酸钛-植醋钾盐的制备：
将柠檬酸钛饱和溶液用pH8.0~12.0的植醋钾盐调节pH至1.5~2.5，使柠檬酸钛与植醋钾盐形成凝胶物体析出，在≤25℃室温中陈化24小时后，在60℃热风脱除表面吸附水，呈半干状态的酸性柠檬酸钛-植醋钾盐的复合盐；
d-3、有机钛-植醋钾盐有机肥的制备：
将半干状态的柠檬酸钛-植醋钾盐与无水碳酸钾按1.0：0.8或1.0：1.0或1.0：1.5的重量比例混合，最终控制其pH为5.5~6.0，在60℃±5℃的烘箱中烘干制成有机钛-植醋钾盐有机肥料。
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| CN1545884A (zh) * | 2003-12-17 | 2004-11-17 | 杨国亭 | 木醋多效植物生长促进剂及其制备方法 |
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