CN104140330A - 一种生化腐植酸尿素络合物的生产方法 - Google Patents

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王薇
张院萍
张晓忠
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Abstract

本发明涉及一种缓释肥料的生产方法，尤其是涉及一种生化腐植酸尿素络合物的生产方法，其特征在于：该方法为取100份水于反应器中，加热到30-60℃，加入100-200份尿素，搅拌溶解后，加入25-50份生化腐植酸原料，升高温度到60-100℃，反应3-10分钟，再加入0-50份磷酸盐，继续搅拌反应60-120分钟，固液分离，干燥制得固体腐植酸尿素络合物，上述原料的份数为重量份数；本发明工艺简单、工艺条件易于控制、原材料无毒性、产品价格低廉、并且缓释效果好。

Description

一种生化腐植酸尿素络合物的生产方法
技术领域
本发明涉及一种缓释肥料的生产方法，尤其是涉及一种生化腐植酸尿素络合物的生产方法。
背景技术  
尿素是一种高氮化肥，直接单独施用氮分解流失太快，造成农作物对氮的吸收利用率低。为解决这一难题而研发的腐植酸尿素络合物是一种缓效肥，它可以有效改善植物对氮的吸收利用率。目前腐植酸尿素分为包裹型和熔融型两种。包裹型腐植酸尿素虽然已经进入市场，但由于技术及经济原因都未能实现技术推广，产品也没有大面积使用。在熔融型方面，前人的专利中提出过用液氨和有机溶剂作介质，在加压条件下制备腐植酸尿素络合物的方法，但上述方法需要加压，操作条件苛刻，产品成本高。也有专利用甲醛和尿素缩合制备不溶性固体复合物，但操作难以掌控，在制备的过程中极易形成永久不溶的大分子树脂物质，使尿素的功能丧失。中国专利也有报道过，用液氨作为溶剂，制备腐植酸尿素的方法，但该方法中液氨容易挥发，会造成反应难以控制，同时会造成氮的损失而且作业场所污染严重，增加成本。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的缺陷，提供一种工艺简单、工艺条件易于控制、原材料无毒性、产品价格低廉、并且缓释效果好的一种生化腐植酸尿素络合物的生产方法。
本发明通过如下方式实现：
一种生化腐植酸尿素络合物的生产方法，其特征在于：该方法为取100份水于反应器中，加热到30-60℃，加入100-200份尿素，搅拌溶解后，加入25-50份生化腐植酸原料，升高温度到60-100℃，反应3-10分钟，再加入0-50份磷酸盐，继续搅拌反应60-120分钟，固液分离，干燥制得固体腐植酸尿素络合物，上述原料的份数为重量份数；
所述生化腐植酸原料是工业糠醛废弃物发酵制备的生化腐植酸，其中有腐植酸25-50%，有机质30-40%，上述含量为重量百分含量；
所述生化腐植酸原料是将植物秸秆经过水解、精馏、精制等加工过程制得糠醛，废弃物为糠醛渣，糠醛渣主要成分为植物纤维素，糠醛渣经过发酵制得；
所述尿素和磷酸盐是工业品或农业用品；
所述磷酸盐为水溶性磷酸盐；
所述磷酸盐为磷酸钾、磷酸铵或磷酸钠；
所述水为纯水、软化水、自来水或者天然水。
本发明有如下效果：
1）工艺简单、工艺条件易于控制、原材料无毒性、产品价格低廉：本本发明提供的方法为取100份水于反应器中，加热到30-60℃，加入100-200份尿素，搅拌溶解后，加入25-50份生化腐植酸原料，升高温度到60-100℃，反应3-10分钟，再加入0-50份磷酸盐，继续搅拌反应60-120分钟，固液分离，干燥制得固体腐植酸尿素络合物；所用的生化腐植酸原材料是工业糠醛废弃物糠醛渣经过发酵制备的，植物秸秆经过水解、精馏、精制等工艺生产处糠醛，废弃物糠醛渣再经过发酵制得生化腐植酸。该方法使得工业废弃物被充分利用，既经济又环境友好，符合企业开发绿色环保新工艺、发展循环经济的新模式，也符合国家实现绿色化工的可持续发展新主张。
2）缓释效果好：本发明中所用的生化腐植酸中不但含有25-50%的生化腐植酸，而且含有30%-40%的有机质，有机质的存在也为农作物的生长起到积极促进作用。
3）在水介质中用生化腐植酸与尿素制备的腐植酸尿素络合物应用范围很广，可直接配制腐植酸叶面肥、腐植酸冲施肥、腐植酸保水剂、腐植酸复合肥、盐碱地改良剂等。
4）提高尿素肥效和氮利用率，抑制腐植酸被土壤固定：本发明原料中的磷酸盐作为活化剂与腐植酸反应，产生的腐植酸磷酸盐复合物能抑制磷在土壤中的固定。腐植酸尿素络合物能延缓尿素分解，提高尿素肥效和氮利用率，抑制腐植酸被土壤固定。
具体实施方式
实例一：一种生化腐植酸尿素络合物的生产方法，该方法为取100份水于反应器中，加入尿素150份，在30℃左右搅拌溶解，再加入含腐植酸25%，含水量20%的发酵生化腐植酸50份，升高温度到90℃左右，反应3分钟，加入30份磷酸钾，继续反应60分钟，固液分离，溶液通过干燥后制得固体腐植酸尿素。腐植酸含量为5.29%，氮32.19%，有机质9.09%，腐植酸尿素络合物1%水溶液pH=5.4。
实施例二： 一种生化腐植酸尿素络合物的生产方法，该方法为取100份水于反应器中，加入尿素120份，在45℃左右搅拌溶解，再加入含腐植酸35%，含水量20%的发酵生化腐植酸30份，升高温度到100℃左右，反应5分钟，加入10份磷酸钠，继续反应90分钟，固液分离，溶液通过干燥后制得固体腐植酸尿素。腐植酸含量为6.18%，氮35.31%，有机质6.83%，腐植酸尿素络合物1%水溶液pH=5.8。
实施例三：一种生化腐植酸尿素络合物的生产方法，该方法为取100份水于反应器中，加入尿素200份，在60℃左右搅拌溶解，再加入含腐植酸45%，含水量20%的发酵生化腐植酸40份，升高温度到90℃左右，反应10分钟，加入40份磷酸铵，继续反应120分钟，固液分离，溶液通过干燥后制得固体腐植酸尿素。腐植酸含量为7.01%，氮37.28%，有机质5.17%，腐植酸尿素络合物1%水溶液pH=6.1。
上述所有实施例中的腐植酸含量都是以干基含量来计算的。

Claims (7)

1. 一种生化腐植酸尿素络合物的生产方法，其特征在于：该方法为取100份水于反应器中，加热到30-60℃，加入100-200份尿素，搅拌溶解后，加入25-50份生化腐植酸原料，升高温度到60-100℃，反应3-10分钟，再加入0-50份磷酸盐，继续搅拌反应60-120分钟，固液分离，干燥制得固体腐植酸尿素络合物，上述原料的份数为重量份数。
2. 如权利要求1所述的一种生化腐植酸尿素络合物的生产方法，其特征在于：所述生化腐植酸原料是工业糠醛废弃物发酵制备的生化腐植酸，其中有腐植酸25-50%，有机质30-40%，上述含量为重量百分含量。
3. 如权利要求1所述的一种生化腐植酸尿素络合物的生产方法，其特征在于：所述生化腐植酸原料是将植物秸秆经过水解、精馏、精制等加工过程制得糠醛，废弃物为糠醛渣，糠醛渣主要成分为植物纤维素，糠醛渣经过发酵制得。
4. 如权利要求1所述的一种生化腐植酸尿素络合物的生产方法，其特征在于：所述尿素和磷酸盐是工业品或农业用品。
5. 如权利要求1所述的一种生化腐植酸尿素络合物的生产方法，其特征在于：所述磷酸盐为水溶性磷酸盐。
6. 如权利要求5所述的一种生化腐植酸尿素络合物的生产方法，其特征在于：所述磷酸盐为磷酸钾、磷酸铵或磷酸钠。
7. 如权利要求1所述的一种生化腐植酸尿素络合物的生产方法，其特征在于：所述水为纯水、软化水、自来水或者天然水。
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