CN103772052B - 一种用于大量元素水溶肥的增效剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

一种用于大量元素水溶肥的增效剂及其制备方法，它涉及一种组合物，尤其涉及一种水溶肥的增效剂及其制备方法。本发明目的是要解决现有2-氯-6-三氯甲基吡啶随水应用过程中需要制成乳油等剂型，需要大量的有机溶剂且生产工艺复杂的问题。用于大量元素水溶肥的增效剂由2-氯-6-三氯甲基吡啶、环已磷酰三胺（CHPT）和褐煤腐植酸混合而成。制备方法：将2-氯-6-三氯甲基吡啶、环已磷酰三胺（CHPT）和褐煤腐植酸依次投入搅拌器内，搅拌混匀后导入气流粉碎机中，粉碎完成后即得到用于大量元素水溶肥的增效剂。本发明主要用于制备用于大量元素水溶肥的增效剂。

Description

一种用于大量元素水溶肥的增效剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种组合物，尤其涉及一种水溶肥的增效剂及其制备方法。

背景技术

随着我国农业灌溉设施的不断建立，大量元素水溶肥冲施或滴灌（水肥一体化）面积越来越大，尤其在附加值较高的蔬菜、水果及其他经济作物上。在我国新疆、内蒙等缺水地区，在玉米等大田作物上水肥一体化也得到了巨大的发展。目前我国的发展水平与美国、以色列等农业发达国家也存在巨大的差距，例如以色列90%的农业实施水肥一体化，美国60%的马铃薯、25%的玉米等均实施水肥一体化。水肥一体化具有能发挥水肥协同效应、省工省水、方便灵活等优点，在我国具有巨大的发展空间。一些蔬菜大棚、水果基地或其他经作集中区域，大量元素水溶肥在使用过程中也存在着施肥次数过多、施肥量过大、硝酸盐淋洗污染地下水等问题。地下水硝酸盐严重超标的主要来源为冲施的肥料中本身含有的硝态氮或有铵态氮转化来的硝态氮随着水逐步下沉，淋洗出耕层，慢慢进入地下水所致。在我国的新疆、内蒙等缺水地区，使用在玉米等大田作物的水溶肥进入土壤后也存在着利用率不高、损失严重等问题。造成这些问题的主要原因是氮素在土壤内的生化反应过快，铵态氮快速转化为硝态氮后，由于土壤胶体本身携带负电荷，对带正电荷的铵态氮有吸附作用，而对于带有负电荷的硝态氮具有排斥作用，造成硝酸盐极易被水带出作物可吸收的区域，成为污染源。使用脲酶抑制剂可以抑制土壤内脲酶的活性，硝化抑制剂可以抑制土壤内亚硝化细菌的活性，来延缓氮素转化速度，延长在土壤耕层内的存留时间。环已磷酰三胺（CHPT）既是一种氮肥也是一种脲酶抑制剂，可以抑制土壤内脲酶活性，延缓酰胺态氮向铵态氮的转化，减少氨挥发损失；2-氯-6-三氯甲基吡啶是一种高效安全的硝化抑制剂，对于亚硝化细菌具有良好的抑制作用，而对于土壤环境无任何其他负面作用，在延缓铵态氮向硝态氮转化，提高利用率，减少农田硝酸盐污染等方面具有明显的作用。与大量元素水溶肥配合使用，可以提高其中氮素的利用率、延长肥效期、减少施肥次数、减少硝酸盐对于地下水的污染。但是2-氯-6-三氯甲基吡啶本身不溶于水和无机盐溶液，若要随水使用，必须首先做成乳油等剂型，在生产过程中，需要使用大量的有机溶剂等，生产工艺复杂，增加了成本，且大量的有机溶剂对于土壤安全存在风险。

发明内容

本发明目的是要解决现有2-氯-6-三氯甲基吡啶随水应用过程中需要制成乳油等剂型，需要大量的有机溶剂且生产工艺复杂的问题，而提供一种用于大量元素水溶肥的增效剂及其制备方法。

一种用于大量元素水溶肥的增效剂由2-氯-6-三氯甲基吡啶、环已磷酰三胺（CHPT）和褐煤腐植酸混合而成，所述的2-氯-6-三氯甲基吡啶与环已磷酰三胺（CHPT）的质量比为100:(50～500)；所述的2-氯-6-三氯甲基吡啶与褐煤腐植酸的质量比为100:(500～2000)；且所述的用于大量元素水溶肥的增效剂中褐煤腐植酸的含量不低于60%。

一种用于大量元素水溶肥的增效剂的制备方法，具体是按以下步骤完成的：将2-氯-6-三氯甲基吡啶投入搅拌器内，然后依次加入环已磷酰三胺（CHPT）和褐煤腐植酸，搅拌混匀后导入气流粉碎机中，设定粉碎细度600目以上，粉碎完成后即得到用于大量元素水溶肥的增效剂；所述的2-氯-6-三氯甲基吡啶与环已磷酰三胺（CHPT）的质量比为100:(50～500)；所述的2-氯-6-三氯甲基吡啶与褐煤腐植酸的质量比为100:(500～2000)；且所述的用于大量元素水溶肥的增效剂中褐煤腐植酸的含量不低于60%。

本发明优点：本发明通过将2-氯-6-三氯甲基吡啶、环已磷酰三胺（CHPT）及腐植酸混匀后用气流粉碎机粉碎到600目以上，并控制各组分配比，制成增效剂。该增效剂可均匀稳定悬浮在化肥溶液内，且不会堵塞管道及喷头等设备。将该增效剂与固体大量元素水溶肥混匀后用水一起冲施或滴灌，或液体大量元素水溶肥一起加到水中混匀后随水冲施或滴灌，或直接加到水中，搅拌均匀后冲施或滴灌。提高了大量元素水溶肥的利用率，延长了肥效期；解决了2-氯-6-三氯甲基吡啶不溶于水，用于水溶肥需要大量的有机溶剂进行溶解的难题，简化了工艺，降低了加工成本和使用成本，并且保护了环境。

具体实施方式

具体实施方式一：本实施方式是一种用于大量元素水溶肥的增效剂，用于大量元素水溶肥的增效剂由2-氯-6-三氯甲基吡啶、环已磷酰三胺（CHPT）和褐煤腐植酸混合而成，所述的2-氯-6-三氯甲基吡啶与环已磷酰三胺（CHPT）的质量比为100:(50～500)；所述的2-氯-6-三氯甲基吡啶与褐煤腐植酸的质量比为100:(500～2000)；且所述的用于大量元素水溶肥的增效剂中褐煤腐植酸的含量不低于60%。

本实施方式所述的褐煤腐植酸可以起到分散与标记的作用。

本实施方式所述的大量元素水溶肥为随水冲施、滴灌使用的水溶肥，不包括叶面喷施的水溶肥；大量元素水溶肥中应含有铵态氮和（或）或酰胺态氮，氮源只有硝态氮的水溶肥不适用于该增效剂。

本实施方式所述的用于大量元素水溶肥的增效剂的使用方法：

方法一：按用于大量元素水溶肥的增效剂的使用量为300g/亩～2000g/亩将用于大量元素水溶肥的增效剂与固体大量元素水溶肥混匀后，然后用水一起冲施或滴灌；所述的固体大量元素水溶肥为随水冲施、滴灌使用的水溶肥，不包括氮源喷施的水溶肥。

方法二：按将用于大量元素水溶肥的增效剂直接加到水中，搅拌均匀后得到增效剂悬浮液，然后进行冲施或滴灌，且增效剂悬浮液随水冲施时稀释倍数大于1000倍。

具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一的不同点是：所述的2-氯-6-三氯甲基吡啶与环已磷酰三胺（CHPT）的质量比为100:300。其他与具体实施方式一相同。

具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一或二之一不同点是：所述的2-氯-6-三氯甲基吡啶与褐煤腐植酸的质量比为100:600。其他与具体实施方式一或二相同。

具体实施方式四：本实施方式是一种用于大量元素水溶肥的增效剂的制备方法，具体是按以下步骤完成的：将2-氯-6-三氯甲基吡啶投入搅拌器内，然后依次加入环已磷酰三胺（CHPT）和褐煤腐植酸，搅拌混匀后导入气流粉碎机中，设定粉碎细度600目以上，粉碎完成后即得到用于大量元素水溶肥的增效剂；所述的2-氯-6-三氯甲基吡啶与环已磷酰三胺（CHPT）的质量比为100:(50～500)；所述的2-氯-6-三氯甲基吡啶与褐煤腐植酸的质量比为100:(600～2000)；且所述的用于大量元素水溶肥的增效剂中褐煤腐植酸的含量不低于60%。

为了节省能耗，本实施方式在将2-氯-6-三氯甲基吡啶、环已磷酰三胺（CHPT）和褐煤腐植酸投入搅拌器之前，首先用机械粉碎机分别将2-氯-6-三氯甲基吡啶、环已磷酰三胺（CHPT）和褐煤腐植酸粉碎到100目，然后再依次投入搅拌器内进行混合。

具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式四的不同点是：所述的2-氯-6-三氯甲基吡啶与环已磷酰三胺（CHPT）的质量比为100:300。其他与具体实施方式四相同。

具体实施方式六：本实施方式与具体实施方式四或五之一不同点是：所述的2-氯-6-三氯甲基吡啶与褐煤腐植酸的质量比为100:600。其他与具体实施方式四或五相同。

采用下述试验验证本发明效果：

试验一：一种用于大量元素水溶肥的增效剂的制备方法，具体是按以下步骤完成的：将100公斤2-氯-6-三氯甲基吡啶投入搅拌器内，然后依次加入300公斤环已磷酰三胺（CHPT）和600公斤褐煤腐植酸，搅拌1小时后导入气流粉碎机中，设定粉碎细度600目，粉碎完成后即得到用于大量元素水溶肥的增效剂。

试验二：一种用于大量元素水溶肥的增效剂的制备方法，具体是按以下步骤完成的：将100公斤2-氯-6-三氯甲基吡啶投入搅拌器内，然后依次加入250公斤环已磷酰三胺（CHPT）和650公斤褐煤腐植酸，搅拌1小时后导入气流粉碎机中，设定粉碎细度600目，粉碎完成后即得到用于大量元素水溶肥的增效剂。

试验三：一种用于大量元素水溶肥的增效剂的制备方法，具体是按以下步骤完成的：将80公斤2-氯-6-三氯甲基吡啶投入搅拌器内，然后依次加入200公斤环已磷酰三胺（CHPT）和700公斤褐煤腐植酸，搅拌1小时后导入气流粉碎机中，设定粉碎细度600目，粉碎完成后即得到用于大量元素水溶肥的增效剂。

试验四：用于大量元素水溶肥的增效剂的使用方法，具体是按以下步骤完成的：

将5kg大量元素水溶肥（20-20-20）与500g用于大量元素水溶肥的增效剂混匀后，加入到溶解槽内，加水5吨，待水溶肥全部溶解及用于大量元素水溶肥的增效剂均匀悬浮在水中后，开动水泵进行滴灌。按照此方法施用，可提高大量元素水溶肥利用率15%以上，同时在作物整个生长期内减少两次施肥。

本试验所述的用于大量元素水溶肥的增效剂为试验一制备的用于大量元素水溶肥的增效剂。

试验五：用于大量元素水溶肥的增效剂的使用方法，具体是按以下步骤完成的：

将10L的硝铵尿素溶液（N≥35%）与300g用于大量元素水溶肥的增效剂加入到溶解槽内，加水4吨，搅拌均匀后，开动水泵进行滴灌。按照此方法施用，可以将硝铵尿素的肥效期由20左右延长到60天以上，减少至少一次的施肥。

本试验所述的用于大量元素水溶肥的增效剂为试验二制备的用于大量元素水溶肥的增效剂。

试验六：用于大量元素水溶肥的增效剂的使用方法，具体是按以下步骤完成的：

将300g用于大量元素水溶肥的增效剂加入到溶解槽内，加水5吨，搅拌至用于大量元素水溶肥的增效剂均匀悬浮在水中后，开动水泵进行滴灌。按照此方法施用，可以减少土壤内硝酸盐的积累，降低硝酸盐淋溶到地下水及反硝化进入大气的量70%以上，同时降低硝酸盐在作物体内的积累，特别是叶菜类作物。

本试验所述的用于大量元素水溶肥的增效剂为试验三制备的用于大量元素水溶肥的增效剂。

通过上述试验可知，本发明采用2-氯-6-三氯甲基吡啶、环已磷酰三胺（CHPT）和褐煤腐植酸作为原料，利用简单的生产工艺，安全环保制备出用于大量元素水溶肥的增效剂，该用于大量元素水溶肥的增效剂与大量元素水溶肥一起冲施，有效延长了肥效期，提高了利用率，可以将普通氮肥的肥效期延长50-80天，提高利用率10%-15%，减少三分之一施肥次数，降低氮素向环境中的流失量60%以上。

Claims (6)

1.一种用于大量元素水溶肥的增效剂，其特征在于用于大量元素水溶肥的增效剂由2-氯-6-三氯甲基吡啶、环已磷酰三胺(CHPT)和褐煤腐植酸混合而成，所述的2-氯-6-三氯甲基吡啶与环已磷酰三胺(CHPT)的质量比为100:(50～500)；所述的2-氯-6-三氯甲基吡啶与褐煤腐植酸的质量比为100:(500～2000)；且所述的用于大量元素水溶肥的增效剂中褐煤腐植酸的含量不低于60％，所述2-氯-6-三氯甲基吡啶、环已磷酰三胺(CHPT)及腐植酸细度为600目以上。

2.根据权利要求1所述的一种用于大量元素水溶肥的增效剂，其特征在于所述的2-氯-6-三氯甲基吡啶与环已磷酰三胺(CHPT)的质量比为100:300。

3.根据权利要求1所述的一种用于大量元素水溶肥的增效剂，其特征在于所述的2-氯-6-三氯甲基吡啶与褐煤腐植酸的质量比为100:600。

4.一种用于大量元素水溶肥的增效剂的制备方法，其特征在于用于大量元素水溶肥的增效剂的制备方法是按以下步骤完成的：将2-氯-6-三氯甲基吡啶投入搅拌器内，然后依次加入环已磷酰三胺(CHPT)和褐煤腐植酸，搅拌混匀后导入气流粉碎机中，设定粉碎细度600目以上，粉碎完成后即得到用于大量元素水溶肥的增效剂；所述的2-氯-6-三氯甲基吡啶与环已磷酰三胺(CHPT)的质量比为100:(50～500)；所述的2-氯-6-三氯甲基吡啶与褐煤腐植酸的质量比为100:(500～2000)；且所述的用于大量元素水溶肥的增效剂中褐煤腐植酸的含量不低于60％。

5.根据权利要求4所述的一种用于大量元素水溶肥的增效剂的制备方法，其特征在于所述的2-氯-6-三氯甲基吡啶与环已磷酰三胺(CHPT)的质量比为100:300。

6.根据权利要求4所述的一种用于大量元素水溶肥的增效剂的制备方法，其特征在于所述的2-氯-6-三氯甲基吡啶与褐煤腐植酸的质量比为100:600。