CN104961527A

CN104961527A - 一种大量元素水溶肥及其制备方法

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Publication number: CN104961527A
Application number: CN201510379747.7A
Authority: CN
Inventors: 石兆军; 李玉; 付增传
Original assignee: JIANGSU ZHONGNONG FERTILIZER INDUSTRY Co Ltd
Current assignee: JIANGSU ZHONGNONG FERTILIZER INDUSTRY Co Ltd
Priority date: 2015-07-01
Filing date: 2015-07-01
Publication date: 2015-10-07

Abstract

本发明提供一种大量元素水溶肥及其制备方法，所述水溶肥包括如下质量百分比的化学成分：尿素：40~60%，硝态氮肥：15~30%，磷酸二氢钾：20~30%，硫酸钾：1~5%，过磷酸钙：0.2~1%，硫酸镁：0.5~2%，EDTA螯合铁：0.1~0.5%，EDTA螯合铜：0.05~0.1%，EDTA螯合硼：0.1~0.2%，EDTA螯合锌：0.05~0.1%，EDTA螯合锰：0.01~0.1%。所述水溶肥重金属含量低，肥效长、持续性好，土壤吸收利用好，不会伤害植物根系，防结块。

Description

一种大量元素水溶肥及其制备方法

技术领域

本发明属于农业废料制造领域，具体地，涉及一种大量元素水溶肥及其制备方法。

背景技术

大量元素水溶肥(Water Soluble Fertilizer，简称WSF)，是一种可以完全溶于水的多元复合肥料。特点是能迅速地溶解于水中，更容易被作物吸收，且吸收率相对较高。更为关键的是，它可以应用于喷滴灌等设施农业，实现水肥一体化，达到省水、省肥、省工和增产的效果。

然而目前国内市场上的大量元素水溶肥料产品主要为固体粉末和液体两种形式。大部分固体粉末状水溶肥料有效成分含量低，植物利用率低，易对环境造成污染，部分产品添加了防结块剂，润滑剂等，存在溶解(分散)慢，易结块，易吸潮分解，不溶物多，容易堵塞喷头和滴灌管路等问题；而液体状水溶肥料包装、运输、贮藏、计量、使用很不方便，不能适应现代农业、园艺、草坪和城市绿化对高品质水溶肥料的要求。

而且，现有大量元素水溶肥中，重金属含量高，例如汞、砷、镉、铅、铬，由于重金属很难被植物根系吸收，长期在大棚中富集，严重破坏根系的土壤环境，导致土传病害真多，导致棚区作物根系生长不良、根腐、茎基腐等疾病，严重影响大棚产量，甚至出现大棚毁损情形。因此，降低水溶肥中重金属含量，增加水溶肥中元素种类多样性，可有效提高水溶肥施肥效果。

发明内容

为解决上述存在的问题，本发明的目的在于提供一种大量元素水溶肥及其制备方法，所述水溶肥重金属含量低，肥效长、持续性好，土壤吸收利用好，不会伤害植物根系，防结块。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种大量元素水溶肥，其包括如下质量百分比的化学成分：尿素：40～60％，硝态氮肥：15～30％，磷酸二氢钾：20～30％，硫酸钾：1～5％，过磷酸钙：0.2～1％，硫酸镁：0.5～2％，EDTA螯合铁：0.1～0.5％，EDTA螯合铜：0.05～0.1％，EDTA螯合硼：0.1～0.2％，EDTA螯合锌：0.05～0.1％，EDTA螯合锰：0.01～0.1％。

进一步，所述大量元素水溶肥包括如下质量百分比的化学成分：尿素：40～50％，硝态氮肥：20～30％，磷酸二氢钾：20～25％，硫酸钾：3～5％，过磷酸钙：0.5～1％，硫酸镁：0.5～0.8％，EDTA螯合铁：0.1～0.5％，EDTA螯合铜：0.05～0.1％，EDTA螯合硼：0.1～0.15％，EDTA螯合锌：0.05～0.1％，EDTA螯合锰：0.01～0.1％。

优选地，所述大量元素水溶肥包括如下质量百分比的化学成分：尿素：50％，硝态氮肥：22％，磷酸二氢钾：23％，硫酸钾：3％，过磷酸钙：0.8％，硫酸镁：0.6％，EDTA螯合铁：0.3％，EDTA螯合铜：0.1％，EDTA螯合硼：0.1％，EDTA螯合锌：0.05％，EDTA螯合锰：0.05％。

另，所述硝态氮肥为硝酸钠或硝酸钙。

另有，所述大量元素水溶肥中总氮含量为15～20wt％。

再，所述大量元素水溶肥中水不溶物含量≤0.1g/L。

再有，所述大量元素水溶肥中水分≤1.0wt％。

且，所述大量元素水溶肥中重金属含量≤0.001wt％。

同时，本发明还提供一种大量元素水溶肥的制备方法，包括如下步骤：

1)将尿素在140～150℃下熔融，送入混合槽待用；

2)将硫酸钾、硫酸镁、过磷酸钙、EDTA螯合铁、EDTA螯合铜、EDTA螯合硼、EDTA螯合锌及EDTA螯合锰在搅拌器内预混合，然后再将硝态氮肥、磷酸二氢钾送入搅拌器混合，混合料经筛分后送入混料加热器中，加热到100～120℃，然后送入步骤1)所述混合槽中，剪切搅拌制成稀糊状物料，温度控制在140℃-150℃，过滤颗粒杂质，将混合物喷洒成液滴；液滴经换热冷却至50～60℃，即得所述大量元素水溶肥。

本发明的有益效果在于：

所述大量元素水溶肥有大量元素(氮、磷、钾)、中量元素(钙、硫、镁)以及螯合态微量元素(铁、铜、硼、锌、锰)组成，总氮含量15～20wt％，有效磷含量6～8wt％，钾含量30～35wt％，氮以酰胺态氮及硝态氮组合形式存在，酰胺态氮肥效长，持效性好；硝态氮在土壤中可直接吸收快速利用，且不会被土壤固定，吸收利用好。选用螯合态微量元素，吸收利用率高，促进生根，抗衰防老，重金属含量低，肥效长、持续性好，土壤吸收利用好，不会伤害植物根系，防结块。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本发明做进一步的说明，但实施例并不限制本发明的保护范围。

表1为本发明实施例所述大量元素水溶肥中大量元素及中量元素化学成分列表。表2为本发明实施例所述大量元素水溶肥中螯合态微量元素成分列表。其中，所述所述硝态氮肥为硝酸钠或硝酸钙。表3为本发明实施例所述大量元素水溶肥中成分检测列表。

表1.实施例所述大量元素水溶肥中大量元素及中量元素化学成分(单位：wt％)

	尿素	硝态氮肥	磷酸二氢钾	硫酸钾	过磷酸钙	硫酸镁
							实施例1	40	30	21	5	1	2
实施例2	60	15	20	2	0.7	1.8
							实施例3	50	22	23	3	0.8	0.6
实施例4	45	20	29	4	0.2	1.4
							实施例5	42	24	30	1	0.8	1.5

表2.实施例所述大量元素水溶肥中螯合态微量元素化学成分(单位：wt％)

表3.大量元素水溶肥中成分检测列表

注：大量元素指N、P2O5、K2O含量之和。微量元素指铜、铁、锰、锌、钼、硼含量之和。

其中，总氮的测定采用蒸馏后滴定法，平行测定结果的绝对差值≤0.30％，不同实验室测定结果的绝对差值≤0.50％。在碱性介质中用定氮合金将硝酸根还原，直接蒸馏出氨；或在酸性介质中还原硝酸盐成铵盐，在混合催化剂存在下，用浓硫酸消化，将有机态氮或酰胺态氮转化为铵盐，从碱性溶液中蒸馏氨。将氨吸收在过量硫酸溶液中，在甲基红－亚甲基蓝混合指示剂存在下，用氢氧化钠标准滴定溶液返滴定，计算试样中总氮含量。

有效磷的测定采用磷钼酸喹啉重量法，平行测定结果的绝对差值≤0.30％，不同实验室测定结果的绝对差值≤0.50％。在酸性介质中和喹钼柠酮试剂生成黄色磷钼酸喹啉沉淀，过滤、洗涤、干燥、称重，测定沉淀质量。

钾含量的测定采用四苯硼酸钾重量法，钾含量<10.0％时，平行测定允许差值≤0.20％，不同实验室测定允许差值≤0.40％；钾含量10.0～20.0％时，平行测定允许差值≤0.30％，不同实验室测定允许差值≤0.60％；钾含量>20.0％时，平行测定允许差值≤0.40％，不同实验室测定允许差值≤0.80％。在弱碱性介质中，以四苯硼酸钠溶液沉淀试样溶液中的钾离子，用四苯硼酸钾重量法测定钾含量。

水不溶物含量的测定，《水溶肥料中水不溶物含量的测定》，水不溶物含量≤2.0％时，平行测定结果的绝对差值≤0.30％；水不溶物含量>2.0％时，平行测定结果的绝对差值≤0.40％。试样加水溶解后用1号玻璃坩埚式过滤器过滤，干燥、称量，计算不溶性残渣的含量。

pH的测定pH酸度计法GB/T17420，平行测定结果的绝对差值≤0.20。试样加水溶解后，用pH酸度计测定稀释液中的pH值。

需要说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制。尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围中。

Claims

1.一种大量元素水溶肥，其特征在于，其包括如下质量百分比的化学成分：尿素：40~60%，硝态氮肥：15~30%，磷酸二氢钾：20~30%，硫酸钾：1~5%，过磷酸钙：0.2~1%，硫酸镁：0.5~2%，EDTA螯合铁：0.1~0.5%，EDTA螯合铜：0.05~0.1%，EDTA螯合硼：0.1~0.2%，EDTA螯合锌：0.05~0.1%， EDTA螯合锰：0.01~0.1%。

2.根据权利要求1所述的大量元素水溶肥，其特征在于，所述大量元素水溶肥包括如下质量百分比的化学成分：尿素：40~50%，硝态氮肥：20~30%，磷酸二氢钾：20~25%，硫酸钾：3~5%，过磷酸钙：0.5~1%，硫酸镁：0.5~0.8%，EDTA螯合铁：0.1~0.5%，EDTA螯合铜：0.05~0.1%，EDTA螯合硼：0.1~0.15%，EDTA螯合锌：0.05~0.1%，EDTA螯合锰：0.01~0.1%。

3.根据权利要求1所述的大量元素水溶肥，其特征在于，所述大量元素水溶肥包括如下质量百分比的化学成分：尿素：50%，硝态氮肥：22%，磷酸二氢钾：23%，硫酸钾：3%，过磷酸钙：0.8%，硫酸镁：0.6%，EDTA螯合铁：0.3%，EDTA螯合铜：0.1%，EDTA螯合硼：0.1%，EDTA螯合锌：0.05%，EDTA螯合锰：0.05%。

4.根据权利要求1或2或3所述的大量元素水溶肥，其特征在于，所述硝态氮肥为硝酸钠或硝酸钙。

5.根据权利要求1或2或3所述的大量元素水溶肥，其特征在于，所述大量元素水溶肥中总氮含量为15~20wt%。

6.根据权利要求1或2或3所述的大量元素水溶肥，其特征在于，所述大量元素水溶肥中水不溶物含量≤0.1g/L。

7.根据权利要求1或2或3所述的大量元素水溶肥，其特征在于，所述大量元素水溶肥中水分≤1.0wt%。

8.根据权利要求1或2或3所述的大量元素水溶肥，其特征在于，所述大量元素水溶肥中重金属含量≤0.001wt%。

9.一种如权利要求1或2或3所述的大量元素水溶肥的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

将尿素在140~150℃下熔融，送入混合槽待用；

将硫酸钾、硫酸镁、过磷酸钙、EDTA螯合铁、EDTA螯合铜、EDTA螯合硼、EDTA螯合锌及EDTA螯合锰在搅拌器内预混合，然后再将硝态氮肥、磷酸二氢钾送入搅拌器混合，混合料经筛分后送入混料加热器中，加热到100~120℃，然后送入步骤1)所述混合槽中，剪切搅拌制成稀糊状物料，温度控制在140℃-150℃，过滤颗粒杂质，将混合物喷洒成液滴；液滴经换热冷却至50~60℃，即得所述大量元素水溶肥。