CN104557288A - 含铁锰铜微量元素的有机高分子缓控释氮磷肥及制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种含有铁锰铜微量元素的有机高分子缓控释氮磷肥及其制备方法。制备时将1.9mol硫酸亚铁、1mol硫酸锰和0.18mol硫酸铜晶体加入到50mL蒸馏水中,调节pH为8~10,静置,过滤,制得A组分,然后再加入6.6mol磷酸,制得B组分;将摩尔比为1.25~2:1的尿素和甲醛,在pH值为8~10、温度为30~35℃的条件下反应40~200min,然后将温度升高至50~60℃,继续反应30~90min,加入产物B,调节温度至70~100℃,继续反应30~40min,反应溶液变为粘稠态,造粒,烘干,即得所述含有铁锰铜微量元素的有机高分子缓控释氮磷肥。
Description
技术领域
本发明涉及缓控释化肥,具体为一种含有铁锰铜微量元素的有机高分子缓控释氮磷肥及其制备方法。
背景技术
铁是植物生长必需的营养元素之一,它参与植物叶绿素的合成、呼吸作用和氧化还原反应等生理过程。锰在作物生长发育,特别是光合作用过程中起着重要作用,它参与叶绿体的组成,以结合态参加希尔反应,通过在形成叶绿体膜的翻译中的作用影响叶绿素的合成;适当浓度的锰肥能够显著提高作物的根系活力,促进作物吸收养分的能力,增强作物根系对养分的活化作用。铜在植物体内的功能大部分与酶有关,它在电子传递和酶促反应中起作用,对叶绿素有稳定作用,可防止叶绿素过早破坏;此外,铜还参与蛋白质和糖的代谢,与呼吸作用密切相关,缺铜严重影响植物繁殖器官的发育。
目前,解决土壤缺乏铁、锰、铜等微量元素的主要方法是施用无机态肥料,但是施入土壤后,铁、锰、铜离子易被土壤固定,植物可吸收利用的有效铁、有效锰、有效铜较少,因此,农业生产中作物缺铁、锰、铜的现象非常普遍,尤其是在干旱、半干旱的石灰性土壤中,pH值较高,富含游离的碳酸钙,缺铁、锰、铜的现象较为严重。
针对上述问题,有必要对现有中量、微量元素肥料进行改进,以减少土壤的固定,提高肥料利用率。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种将氮、磷、铁、锰、铜营养元素位于同一高分子链上的有机高分子。
本发明是采用如下技术方案实现的:
一种含铁锰铜微量元素的有机高分子,具有如下通式所示结构:
;
式中,M代表铁、锰或铜元素,铁、锰和铜三种元素随机分布于n个重复单元中,其中,包括X个铁、Y个锰和Z个铜,X+Y+Z=n;m=1~4,n=50~100。
上述含铁锰铜微量元素的有机高分子的制备方法,包括如下步骤:
(1)、在第一反应器中加入蒸馏水,然后加入硫酸亚铁、硫酸锰和硫酸铜晶体,调节pH为8~10,静置,过滤,制得A组分,然后再加入磷酸,制得B组分;
(2)、在第二反应器中加入尿素和甲醛,在pH值为8~10、温度为30~35℃的条件下反应40~200min,然后将温度升高至50~60℃,继续反应30~90min,加入B组分,调节温度至70~100℃,继续反应30~40min,即得所述含有铁锰铜微量元素的有机高分子。
反应机理如下:
在有机高分子的制备过程中,控制加入反应底物尿素和甲醛的量,可以改变高分子中m和n的数值,改变高分子的分子量,进而改变其中氮、磷、铁、锰、铜元素的百分含量。
本发明的另一目的是提供一种含有铁锰铜微量元素的有机高分子缓控释氮磷肥及其制备方法。
一种含铁锰铜微量元素的有机高分子缓控释氮磷肥,其包括的主要成分为上述的有机高分子。
该含铁锰铜微量元素的有机高分子缓控释氮磷肥的制备方法,包括如下步骤:
(1)、在第一反应器中加入蒸馏水,然后加入规定量的硫酸亚铁、硫酸锰和硫酸铜晶体,调节pH为8~10,静置,过滤,制得A组分,然后再加入规定量的磷酸,制得B组分;
(2)、在第二反应器中加入规定量的尿素和甲醛,在pH值为8~10、温度为30~35℃的条件下反应40~200min,然后将温度升高至50~60℃,继续反应30~90min,加入B组分,调节温度至70~100℃,继续反应30~40min,反应溶液变为粘稠态,造粒,烘干,即得所述含有铁锰铜微量元素的有机高分子缓控释氮磷肥。
优选的,上述方法中,步骤(1)中,硫酸亚铁、硫酸锰、硫酸铜晶体和磷酸的摩尔比为1.9:1:0.18:6.6;步骤(2)中,尿素和甲醛的摩尔比为1.25~2:1。
例如采用如下方法制备:
(1)在第一反应器中加入50mL蒸馏水,然后加入1.9mol硫酸亚铁、1mol硫酸锰和0.18mol硫酸铜晶体,调节pH为8~10,静置,过滤,制得A组分,然后再加入6.6mol磷酸,制得B组分;
(2)在第二反应器中加入摩尔比为5:4~2:1的尿素和甲醛,在pH值为8~10、温度为30~35℃的条件下反应40~200 min,然后将温度升高至50~60℃,继续反应30~90 min,加入B组分,调节温度至70~100℃,继续反应30~40 min,造粒,烘干,即得所述含有铁锰铜微量元素的有机高分子缓控释氮磷肥。
通过确定硫酸亚铁、硫酸锰、硫酸铜晶体和磷酸的摩尔比,调整尿素和甲醛的摩尔比,那么通过上述方法制备的缓控释氮磷肥,控制其所包括的有机高分子中氮、磷、铁、锰、铜元素的含量以质量百分含量计为:氮22.13wt%~29.98wt%,以P2O5%计的磷15.20wt%~28.29wt%,铁7.11wt%~13.22wt%,锰3.72wt%~6.92wt%,铜0.68wt%~1.27wt%。其中,有机高分子的平均分子量为22610~25100。
进一步的,上述缓控释氮磷肥所包括的有机高分子中所含有的氮、磷、铁、锰、铜元素的含量以质量百分比计为:
当m=1,n=100时,氮含量为22.13wt%,以P2O5%计的磷含量为28.29wt%,铁含量为13.22wt%,锰含量为6.92wt%,铜含量为1.27wt%,有机高分子的平均分子量为25100;可以推算出一个有机高分子中铁锰铜原子的个数,计算省略。
当m=2,n=70时,氮含量为26.01wt%,以P2O5%计的磷含量为21.98wt%,铁含量为10.28wt%,锰含量为5.38wt%,铜含量为0.99wt%,有机高分子的平均分子量为22610;可以推算出一个有机高分子中铁锰铜原子的个数,计算省略。
当m=3,n=60时,氮含量为28.35wt%,以P2O5%计的磷含量为17.97wt%,铁含量为8.40wt%,锰含量为4.40wt%,铜含量为0.81wt%,有机高分子的平均分子量为23700;可以推算出一个有机高分子中铁锰铜原子的个数,计算省略。
当m=4,n=50时,氮含量为29.98wt%,以P2O5%计的磷含量为15.20wt%,铁含量为7.11wt%,锰含量为3.72wt%,铜含量为0.68wt%,有机高分子的平均分子量为23350;可以推算出一个有机高分子中铁锰铜原子的个数,计算省略。
本领域技术人员也可以根据自己的不同要求,控制反应原料硫酸亚铁、硫酸锰、硫酸铜晶体和磷酸的反应量,调整尿素和甲醛的反应量,制备出各种不同氮、磷、铁、锰、铜含量的缓控释氮磷肥,其中氮、磷、铁、锰、铜等营养元素的含量满足实际需求即可。
本发明与现有微肥相比,具有如下优越性:
(1)含有铁锰铜微量元素的有机高分子缓控释氮磷肥分子中的氮、磷、铁、锰、铜等营养元素通过化学键牢固地连接在同一高分子链上,可赋予它们优异的缓控释性能,因而可大幅度提高本化肥的有效利用率。
(2)本发明的含有铁锰铜微量元素的有机高分子缓控释氮磷肥中含有多种农作物生长发育所需要的营养元素,可以随时补充植物生长所需要的营养元素,提高作物产量,改善作物品质。
(3)含有铁锰铜微量元素的有机高分子缓控释氮磷肥施入土壤后,在微生物及水的作用下逐步降解为小分子营养物质被植物吸收利用,可减少土壤对营养元素的固定量,也不会给土壤留下不能被吸收的有害物质,满足环保要求。
本发明方法简单,产品中铁、锰、铜等微量元素与磷酸形成的磷酸二氢盐与脲醛缩聚物反应,使得氮、磷以及铁、锰、铜等多种营养元素通过化学键连接在同一高分子链上,使各营养元素均获得了缓控释性能,可提高各营养元素的利用率,减少微量元素的土壤固定量,是一种符合绿色环保要求的新型化肥。
附图说明
图1是根据本发明实施例3的含有铁锰铜微量元素的有机高分子缓控释氮磷肥的红外光谱图。
图2是根据本发明实施例3的含有铁锰铜微量元素的有机高分子缓控释氮磷肥的凝胶渗透色谱图。
图3是根据本发明实施例6的含有铁锰铜微量元素的有机高分子缓控释氮磷肥的氮元素的释放曲线图。
图4是根据本发明实施例6的含有铁锰铜微量元素的有机高分子缓控释氮磷肥的磷元素的释放曲线图。
图5是根据本发明实施例6的含有铁锰铜微量元素的有机高分子缓控释氮磷肥的铁元素的释放曲线图。
图6是根据本发明实施例6的含有铁锰铜微量元素的有机高分子缓控释氮磷肥的锰元素的释放曲线图。
图7是根据本发明实施例6的含有铁锰铜微量元素的有机高分子缓控释氮磷肥的铜元素的释放曲线图。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施例进行详细说明。
实施例1
一种含有铁锰铜微量元素的有机高分子缓控释氮磷肥的制备方法,包括以下步骤:
(1)在第一反应器中加入50mL蒸馏水,加入1.25g硫酸亚铁、0.525g硫酸锰和0.108g硫酸铜晶体,调节pH为8~10,静置,过滤,制得A组分,然后加入1.8g磷酸,制得产物B;
(2)在第二反应器中加入39.0g尿素和35.0mL甲醛,在pH值为8~10、温度为30~35℃的条件下反应200min,然后将温度升高至50~60℃,继续反应40min,加入步骤(1)所得产物B,将温度升高至70~80℃,继续反应30min,反应溶液变为粘稠态,造粒,烘干,即得所述含有铁锰铜微量元素的有机高分子缓控释氮磷肥。
所得含有铁锰铜微量元素的有机高分子缓控释氮磷肥的氮含量为27.48wt%,以P2O5%计的磷含量为19.77wt%,铁含量为9.54 wt%,锰含量为4.83wt%,铜含量为0.92wt%;冷水溶解度为20%,热水溶解度为52%。
实施例2
一种含有铁锰铜微量元素的有机高分子缓控释氮磷肥的制备方法,包括以下步骤:
(1)在第一反应器中加入50mL蒸馏水,加入1.25g硫酸亚铁、0.525g硫酸锰和0.108g硫酸铜晶体,调节pH为8~10,静置,过滤,制得A组分,然后加入1.8g磷酸,制得产物B;
(2)在第二反应器中加入39.0g尿素和39.0mL甲醛,在pH值为8~10,温度为30~35℃条件下反应180min,然后将温度升高至50~60℃,继续反应50min,加入步骤(1)所得产物B,将温度升高至70~80℃,继续反应40min,反应溶液变为粘稠态,造粒,烘干,即得所述含有铁锰铜微量元素的有机高分子缓控释氮磷肥。
所得含有铁锰铜微量元素的有机高分子缓控释氮磷肥的氮含量为29.98wt%,以P2O5%计的磷含量为15.20wt%,铁含量为7.11wt%,锰含量为3.72wt%,铜含量为0.68wt%;冷水溶解度为25%,热水溶解度为59%。
实施例3
一种含有铁锰铜微量元素的有机高分子缓控释氮磷肥的制备方法,包括以下步骤:
(1)在第一反应器中加入50mL蒸馏水,加入1.25g硫酸亚铁、0.525g硫酸锰和0.108g硫酸铜晶体,调节pH为8~10,静置,过滤,制得A组分,然后加入1.8g磷酸,制得产物B;
(2)在第二反应器中加入39.0g尿素和30.5mL甲醛,在pH值为8~10,温度为30~35℃条件下反应40min,然后将温度升高至50~60℃,继续反应30min,加入步骤(1)所得产物B,将温度升高至70~80℃,继续反应30min,反应溶液变为粘稠态,造粒,烘干,即得所述含有铁锰铜微量元素的有机高分子缓控释氮磷肥。
所得含有铁锰铜微量元素的有机高分子缓控释氮磷肥的氮含量为25.69wt%,以P2O5%计的磷含量为23.78wt%,铁含量为11.54wt%,锰含量为5.94wt%,铜含量为1.08wt%;冷水溶解度为30%,热水溶解度为67%。
实施例4
一种含有铁锰铜微量元素的有机高分子缓控释氮磷肥的制备方法,包括以下步骤:
(1)在第一反应器中加入50mL蒸馏水,加入1.25g硫酸亚铁、0.525g硫酸锰和0.108g硫酸铜晶体,调节pH为8~10,静置,过滤,制得A组分,然后加入1.8g磷酸,制得产物B;
(2)在第二反应器中加入39.0g尿素和30.5mL甲醛,在pH值为8~10,温度为30~35℃条件下反应120min,然后将温度升高至50~60℃,继续反应30min,加入步骤(1)所得产物B,将温度升高至70~80℃,继续反应30min,反应溶液变为粘稠态,造粒,烘干,即得所述含有铁锰铜微量元素的有机高分子缓控释氮磷肥。
本实施例与实施例3的区别在于步骤(2)中温度为30~35℃条件下的反应时间不同,所得含有铁锰铜微量元素的有机高分子缓控释氮磷肥的氮含量为25.69wt%,以P2O5%计的磷含量为23.78wt%,铁含量为11.54wt%,锰含量为5.94wt%,铜含量为1.08wt%;冷水溶解度为35%,热水溶解度为76%。
由于实施例4与实施例3的区别在于步骤(2)中温度为30~35℃条件下的反应时间不同,故两个实施例制备的缓控释氮磷肥中虽然氮、磷、铁、锰、铜等营养元素的百分含量相同,但是其冷水溶解度和热水溶解度则存在差别,说明反应条件的不同对制备的缓控释氮磷肥的性能有很大影响。
实施例5
一种含有铁锰铜微量元素的有机高分子缓控释氮磷肥的制备方法,包括以下步骤:
(1)在第一反应器中加入50mL蒸馏水,加入1.25g硫酸亚铁、0.525g硫酸锰和0.108g硫酸铜晶体,调节pH为8~10,静置,过滤,制得A组分,然后加入1.8g磷酸,制得产物B;
(2)在第二反应器中加入39.0g尿素和28.7mL甲醛,在pH值为8~10,温度为30~35℃条件下反应80min,然后将温度升高至50~60℃,继续反应90min,加入步骤(1)所得产物B,将温度升高至70~80℃,继续反应30min,反应溶液变为粘稠态,造粒,烘干,即得所述含有铁锰铜微量元素的有机高分子缓控释氮磷肥。
所得含有铁锰铜微量元素的有机高分子缓控释氮磷肥的氮含量为24.49wt%,以P2O5%计的磷含量为26.55wt%,铁含量为12.07wt%,锰含量为6.35wt%,铜含量为1.14wt%;冷水溶解度为40%,热水溶解度为77%。
实施例6
一种含有铁锰铜微量元素的有机高分子缓控释氮磷肥的制备方法,包括以下步骤:
(1)在第一反应器中加入50mL蒸馏水,加入1.25g硫酸亚铁、0.525g硫酸锰和0.108g硫酸铜晶体,调节pH为8~10,静置,过滤,制得A组分,然后加入1.8g磷酸,制得产物B;
(2)在第二反应器中加入39.0g尿素和28.7mL甲醛,在pH值为8~10,温度为30~35℃条件下反应120min,然后将温度升高至50~60℃,继续反应30min,加入步骤(1)所得产物B,将温度升高至70~80℃,继续反应30min,反应溶液变为粘稠态,造粒,烘干,即得所述含有铁锰铜微量元素的有机高分子缓控释氮磷肥。
所得含有铁锰铜微量元素的有机高分子缓控释氮磷肥的氮含量为24.49wt%,以P2O5%计的磷含量为26.55wt%,铁含量为7.11wt%,锰含量为3.72wt%,铜含量为0.68wt%;冷水溶解度为45%,热水溶解度为82%。
由于实施例6与实施例5的区别在于步骤(2)中温度为30~35℃条件下的反应时间不同,然后将温度升高至50~60℃条件下继续反应时间也不同,虽然两个实施例中加入的反应原料均相同,但是两个实施例制备的缓控释氮磷肥中铁、锰、铜等营养元素的百分含量不同,而且其冷水溶解度和热水溶解度也存在差别,说明反应条件的不同对制备的缓控释氮磷肥本身结构和其性能会产生很大影响。
实施例7
一种含有铁锰铜微量元素的有机高分子缓控释氮磷肥的制备方法,包括以下步骤:
(1)在第一反应器中加入50mL蒸馏水,加入1.25g硫酸亚铁、0.525g硫酸锰和0.108g硫酸铜晶体,调节pH为8~10,静置,过滤,制得A组分,然后加入1.8g磷酸,制得产物B;
(2)在第二反应器中加入39.0 g尿素和24.4 mL甲醛,在pH值为8~10,温度为30~35℃条件下反应120 min,然后将温度升高至50~60℃,继续反应30 min,加入步骤(1)所得产物B,将温度升高至90~100℃,继续反应30 min,反应溶液变为粘稠态,造粒,烘干,即得所述含有铁锰铜微量元素的有机高分子缓控释氮磷肥。
所得含有铁锰铜微量元素的有机高分子缓控释氮磷肥的氮含量为22.13 wt%,以P2O5%计的磷含量为28.29 wt%,铁含量为12.53wt%,锰含量为6.92wt%,铜含量为1.27wt%;冷水溶解度为50%,热水溶解度为89%。
实施例8
一种含有铁锰铜微量元素的有机高分子缓控释氮磷肥的制备方法,包括以下步骤:
(1)在第一反应器中加入50mL蒸馏水,加入1.25g硫酸亚铁、0.525g硫酸锰和0.108g硫酸铜晶体,调节pH为8~10,静置,过滤,制得A组分,然后加入1.8g磷酸,制得产物B;
(2)在第二反应器中加入39.0g尿素和24.4mL甲醛,在pH值为8~10,温度为30~35℃条件下反应120min,然后将温度升高至50~60℃,继续反应30min,加入B组分,将温度升高至70~80℃,继续反应40min,反应溶液变为粘稠态,造粒,烘干,即得所述含有铁锰铜微量元素的有机高分子缓控释氮磷肥。
所得含有铁锰铜微量元素的有机高分子缓控释氮磷肥的氮含量为22.13 wt%,以P2O5%计的磷含量为28.29 wt%,铁含量为13.22 wt%,锰含量为6.62wt%,铜含量为1.19wt%;冷水溶解度为52%,热水溶解度为91%。
实施例7与实施例8的区别在于步骤(2)中加入步骤(1)所得产物之后的反应温度及时间不同,温度分别为90~100℃和70~80℃,虽然两个实施例中加入的反应原料均相同,但是两个实施例制备的缓控释氮磷肥中铁、锰、铜等营养元素的百分含量不同,而且其冷水溶解度和热水溶解度也存在差别,说明反应条件的不同对制备的缓控释氮磷肥本身结构和其性能会产生很大影响。
分别对实施例1-8所得到的含有铁锰铜微量元素的有机高分子缓控释氮磷肥的溶解度、化学结构和缓释性能进行测试。
评价指标和测试方法如下:
冷水溶解度测试:称取5g(精确至0.0001)干燥的含有铁锰铜微量元素的有机高分子缓控释氮磷肥,放入200mL的烧杯中,在烧杯中加入100mL蒸馏水,摇匀,密封放入25℃的恒温恒湿箱中。静置24h后取出,用G3砂芯漏斗抽滤,然后于80℃烘箱中烘干,计算溶解部分占肥料总量的百分比即得到冷水溶解度。冷水溶解度可表示含有铁锰铜微量元素的有机高分子缓控释氮磷肥中速效养分的含量。
热水溶解度测试:称取5g(精确至0.0001)干燥的含有铁锰铜微量元素的有机高分子缓控释氮磷肥,放入250mL的单口烧瓶中,加入100mL蒸馏水,加热回流24小时,冷却至室温,用G3砂芯漏斗抽滤,将滤饼置于80℃烘箱中烘干,可计算溶解部分占肥料总量的百分比得到热水溶解度。热水溶解度可表示含有铁锰铜微量元素的有机高分子缓控释氮磷肥中长效缓释养分的含量。
表1
表1为实施例1~8所得含有铁锰铜微量元素的有机高分子缓控释氮磷肥的冷水溶解度和热水溶解度测试结果。由表可知,通过调节反应物配比以及反应温度或反应时间等可调控所所合成含有铁锰铜微量元素的有机高分子缓控释氮磷肥的冷水溶解度在20%~52%之间,热水溶解度在52%~91%之间。
化学结构测试:采用红外光谱仪进行红外测试。例如对实施例3制备的缓控释氮磷肥进行化学结构测试,由图1可知,在1392cm-1出现O-H吸收峰,在3346cm-1处出现-NH的吸收峰,在1440cm-1处出现-CH2吸收峰,在1255cm-1处出现P=O的吸收峰,在1138cm-1处出现C-N键的伸缩振动吸收峰,在949cm-1处出现P-N键的伸缩振动吸收峰,表明磷酸二氢盐与脲醛缩聚物进行了反应,在1654cm-1处出现-(C=O)-NH的吸收峰,表明该分子中-C=O-NH-的存在。同理,可以对其他任意实施例制备的缓控释氮磷肥进行化学结构测试。
分子量测试:采用凝胶渗透色谱柱进行测试。例如对实施例3制备的缓控释氮磷肥进行分子量测试,如图2所示,计算可知,实施例3制备的含有铁锰铜微量元素的有机高分子缓控释氮磷肥的数均分子量Mn=6894,重均分子量Mw=23700,Z均分子量Mz=91680,Z+1均分子量Mz+1=154300,多分散性为3.928332。由此可知实施例3的含有铁锰铜微量元素的有机高分子缓控释氮磷肥是一种高分子物质。同理,可以对其他任意实施例制备的缓控释氮磷肥进行分子量测试。
缓控释性能测试:以实施例6制备的缓控释氮磷肥为例,称取5.0g含有铁锰铜微量元素的有机高分子缓控释氮磷肥与200g风干土(过0.5mm筛)混合均匀,加入占土壤最大持水量60%的蒸馏水,置于25℃的恒温恒湿箱中培养,分别于第1、3、5、7、15、30、45、60、90、120天取样,每次3个重复,分别测定土壤中全氮、全磷以及铁锰铜微量元素的释放量。全氮采用凯氏定氮法,全磷采用钼锑抗比色法,铁、锰、铜全量采用ICP-AES法同时测定。由图3至图7可知,各营养元素的释放曲线均呈现出前期快速上升后期逐渐平缓的趋势,在第120天时,氮、磷的累积释放率分别达到90.65%、100%;铁、锰、铜在90天内均释放完全。由此可知,该含有铁锰铜微量元素的有机高分子缓控释氮磷肥具有很好的缓控释氮、磷、铁、锰、铜营养元素的作用。同理,可以对其他任意实施例制备的缓控释氮磷肥进行缓控释性能测试。
Claims (8)
1.一种含铁锰铜微量元素的有机高分子,其特征在于:具有如下通式所示结构:
,
式中,M代表铁、锰或铜元素,铁、锰和铜三种元素随机分布于n个重复单元中,其中,包括X个铁、Y个锰和Z个铜,X+Y+Z=n;m=1~4,n=50~100。
2.一种含铁锰铜微量元素的有机高分子缓控释氮磷肥,其特征在于:包括权利要求1所述的有机高分子。
3.根据权利要求2所述的含铁锰铜微量元素的有机高分子缓控释氮磷肥,其特征在于:所述有机高分子中氮、磷、铁、锰、铜元素的含量以质量百分含量计为:氮22.13wt%~29.98wt%,以P2O5%计的磷15.20wt%~28.29wt%,铁7.11wt%~13.22wt%,锰3.72wt%~6.92wt%,铜0.68wt%~1.27wt%。
4.根据权利要求3所述的含铁锰铜微量元素的有机高分子缓控释氮磷肥,其特征在于:所述有机高分子的平均分子量为22610~25100。
5.根据权利要求3所述的含铁锰铜微量元素的有机高分子缓控释氮磷肥,其特征在于:有机高分子通式中,
当m=1,n=100时,氮含量为22.13wt%,以P2O5%计的磷含量为28.29wt%,铁含量为13.22wt%,锰含量为6.92wt%,铜含量为1.27wt%,有机高分子的平均分子量为25100;
当m=2,n=70时,氮含量为26.01wt%,以P2O5%计的磷含量为21.98wt%,铁含量为10.28wt%,锰含量为5.38wt%,铜含量为0.99wt%,有机高分子的平均分子量为22610;
当m=3,n=60时,氮含量为28.35wt%,以P2O5%计的磷含量为17.97wt%,铁含量为8.40wt%,锰含量为4.40wt%,铜含量为0.81wt%,有机高分子的平均分子量为23700;
当m=4,n=50时,氮含量为29.98wt%,以P2O5%计的磷含量为15.20wt%,铁含量为7.11wt%,锰含量为3.72wt%,铜含量为0.68wt%,有机高分子的平均分子量为23350。
6.一种权利要求1所述的含铁锰铜微量元素的有机高分子的制备方法,其特征在于:包括如下步骤:
(1)、在第一反应器中加入蒸馏水,然后加入硫酸亚铁、硫酸锰和硫酸铜晶体,调节pH为8~10,静置,过滤,制得A组分,然后再加入磷酸,制得B组分;
(2)、在第二反应器中加入尿素和甲醛,在pH值为8~10、温度为30~35℃的条件下反应40~200min,然后将温度升高至50~60℃,继续反应30~90min,加入B组分,调节温度至70~100℃,继续反应30~40min,即得所述含有铁锰铜微量元素的有机高分子。
7.一种含铁锰铜微量元素的有机高分子缓控释氮磷肥的制备方法,其特征在于:包括如下步骤:
(1)、在第一反应器中加入蒸馏水,然后加入规定量的硫酸亚铁、硫酸锰和硫酸铜晶体,调节pH为8~10,静置,过滤,制得A组分,然后再加入规定量的磷酸,制得B组分;
(2)、在第二反应器中加入规定量的尿素和甲醛,在pH值为8~10、温度为30~35℃的条件下反应40~200min,然后将温度升高至50~60℃,继续反应30~90min,加入B组分,调节温度至70~100℃,继续反应30~40min,反应溶液变为粘稠态,造粒,烘干,即得所述含有铁锰铜微量元素的有机高分子缓控释氮磷肥。
8.根据权利要求7所述的含铁锰铜微量元素的有机高分子缓控释氮磷肥的制备方法,其特征在于:步骤(1)中,硫酸亚铁、硫酸锰、硫酸铜晶体和磷酸的摩尔比为1.9:1:0.18:6.6;步骤(2)中,尿素和甲醛的摩尔比为1.25~2:1。
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