CN104030796B - 一种悬浮剂及利用悬浮剂解决高浓度液体肥料分层的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种悬浮剂及利用悬浮剂解决高浓度液体肥料分层的方法。先配制一定量的氮肥与悬浮剂组成的悬浮母液，在配制过程中进行高速搅拌均匀，然后再加入剩余量的磷肥、钾肥及微量元素，再进行高速搅拌，最后将混合好的肥料母液在乳化泵中进行乳化，最后形成均一稳定的液体肥料产品。本发明通过悬浮剂和搅拌器的综合作用，使肥料养分能充分悬浮在肥料母液中不产生分层，并能长时间保存不产生质量问题，为农户的施肥节省了劳动力和时间成本(液体肥料的分层增加了农户施肥把肥料倒出的劳动力，操作更繁琐，分层结块后延长肥料在水中溶解的时间)。
Description
技术领域
本发明属于农业生产技术领域，具体涉及一种液体肥料的防分层技术，尤其是一种悬浮剂及利用悬浮剂解决高浓度液体肥料分层的方法。
背景技术
液体肥料由于具有生产费用低、养分含量高、易于复合、能直接被农作物吸收、便于配方施肥和机械化施肥等诸多优点,越来越受关注，液体水溶肥料产品具备了新型肥料发展的特征。液体肥料的优点主要体现在生产成本低、投资少、生产和运输过程中无粉尘，无烟雾、施用方便、直接被农作物吸收、精准施肥、施用方便、可以节省用水量、减少人力支出和物力消耗等方面。
从现行的肥料管理政策层面来看，对液体肥料有一定的支持但也有制约。肥料登记标准对液体水溶肥的养分含量限制太多，对液体水溶肥产品的均匀性没有提出详细的标准。目前市场上的很多液体水溶肥都出现沉积、分层等问题，虽然高浓度的液体水溶肥产品出现沉积分层是正常的，但是必须要在一定的比例之内才不影响产品的使用。而现行的标准没有规定沉积分层的比例，就容易使不合格产品进入市场。
在推广应用方面，液体肥也面临一些局限。液体肥料的储存和运输必须采用特定的容器和运输车辆，费用较高，而且还需要配制专门的施用工具等。同时，在前条件下，只宜于就地生产、施用，采购成本普遍高于固体肥料，某些产品或混合物可能出现盐析作用或生成沉淀，这些都是液体肥料发展的制约因子。
在解决液体肥料的分层问题方面，美国主要采用添加一部分的胶状粘土矿物，如膨润土、白土、硅镁土、海泡石等，用量约1％～2％，并使悬浮液在28℃时粘度控制在300～700mPa·s的范围，该方法应用在高浓度液体肥复合肥中放置时间短，肥料必须在短期内(15天)用完，放置时间长产生分层结块；在国内,主要是通过加入高粘度高分子量的纤维素类物质,如专利200910192150.6悬浮型液体复合肥料及其制备方法,添加4～12％的羟乙基纤维素,以提高悬浮液的粘度，该方法加入的纤维素类比例较大，成本太高，且没有复合悬浮剂的效果好。
发明内容
本发明的目的是解决高浓度液体肥料的分层问题，特别是氮磷钾总养分大于500g/L的高浓度液体肥料，提供一种方便、稳定的解决方法，能够使高浓度液体肥料的存放时间延长，确保液体肥料的产品质量合格。
本发明目的通过以下技术方案来实现：
一种悬浮剂，组成为黄原胶、聚谷氨酸和活性粘土；黄原胶、聚谷氨酸与活性粘土的重量比为2：3～5：8～10。三种物质均有分散悬浮的作用，且相互之间能够产生相互促进作用，增加悬浮的效果。
所述活性粘土优选为高岭土、膨润土、蒙脱石或凹凸棒中的一种以上。
所述活性粘土的粒径优选小于200目。所述的活性粘土的粒径小于200目，有利于分散作用。
本发明还提供了一种利用所述的悬浮剂解决高浓度液体肥料分层的方法，包括如下步骤：
(1)将悬浮剂与氮肥混合均匀，再溶解到水中，搅拌配制成悬浮母液；
(2)将磷肥、钾肥以及中微量元素投入到悬浮母液中，搅拌溶解，得到肥料母液；
(3)将步骤(2)肥料母液乳化后形成悬浮肥料。
所述悬浮剂重量占总物料重量的0.30％～2.0％,总物料包括氮肥、磷肥、钾肥、水和中微量元素。
步骤(1)所述的搅拌是采用搅拌器搅拌10～15分钟，搅拌器的转速优选在500～2000转/分钟。
步骤(3)所述的乳化采用乳化泵，乳化的时间为5～10分钟，乳化泵的转速优选为4000～6000转/分钟。
步骤(1)所述水是50～60℃的热水。
步骤(2)所述的搅拌是采用搅拌器搅拌15～20分钟，搅拌器的转速在500～2000转/分钟。
步骤(3)中所述悬浮肥料的粘度在500～1500mPa·s。
高浓度液体肥料的氮磷钾总养分的浓度大于或等于500g/L(大量元素液体复合肥的标准)；
本发明的有益效果：相对于现有技术，添加的悬浮剂用量减少了2％以上，并加入更好的搅拌方式(高速乳化搅拌)，使悬浮液体系的均匀度更好(上下层粘度一致)，悬浮剂的分散性更佳，最大程度达到了悬浮效果，使悬浮在体系中的肥料养分不至于快速产生沉淀，防分层时间达到半年以上。
具体实施方式
下面以实施例作进一步的说明：
具体实施例：
按照下述投料比例进行配制：
具体配制过程是：
将尿素、硝酸铵、黄原胶、γ-聚谷氨酸及膨润土(200目)按比例称重，然后加入到反应釜中混合均匀，将准备好的热水量加入到反应釜中进行高速搅拌，搅拌器的转速控制在500转/分钟，搅拌15分钟后停止，形成悬浮母液；按配方再称取工业磷酸一铵、硫酸钾、EDTA锌及硼酸，投入到悬浮母液中，再进行搅拌15分钟，最后将搅拌后的母液再经过乳化泵进行乳化，乳化泵的转速控制在5000转/分钟，乳化时间为5分钟，最后利用旋转式粘度计测定产品粘度，在700mPa·s，形成均一稳定的液体肥产品，通过肉眼判断及测定上下层养分数据对比分析，稳定时间在180天以上。
根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。
Claims (9)
1.利用悬浮剂解决高浓度液体肥料分层的方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)将悬浮剂与氮肥混合均匀，再溶解到水中，搅拌配制成悬浮母液；
(2)将磷肥、钾肥以及中微量元素投入到悬浮母液中，搅拌溶解，得到肥料母液；
(3)将步骤(2)肥料母液乳化后形成悬浮肥料；
其中悬浮剂的组成为黄原胶、聚谷氨酸和活性粘土；黄原胶、聚谷氨酸与活性粘土的重量比为2：3～5：8～10。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，悬浮剂重量占总物料重量的0.30％～2.0％，总物料包括氮肥、磷肥、钾肥、水和中微量元素。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述的搅拌是采用搅拌器搅拌10～15分钟，搅拌器的转速在500～2000转/分钟。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(3)所述的乳化采用乳化泵，乳化的时间为5～10分钟，乳化泵的转速为4000～6000转/分钟。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述水是50～60℃的热水。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)所述的搅拌是采用搅拌器搅拌15～20分钟，搅拌器的转速在500～2000转/分钟。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(3)中所述悬浮肥料的粘度在500～1500mPa·s。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述活性粘土为高岭土、膨润土、蒙脱石或凹凸棒中的至少一种。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述活性粘土的粒径小于200目。
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