CN105399543A - 一种含有机质的液态高浓度水溶性肥料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种含有机质的液态高浓度水溶性肥料，其原料组成及重量份比为：酵母浓缩液？1、微量元素溶液0.04～0.06、大量元素溶液2.2～2.6、水6.3～6.8，制备时，先将酵母浓缩液与水混合得到有机物料液，再于60～80℃下将微量元素溶液加入有机物料液中螯合得到微量元素螯合液，然后于40～60℃下将大量元素溶液加入微量元素螯合液中螯合即可，其中，微量元素溶液由八硼酸鈉、硫酸锌与水在60～100℃、0～2KPa下混合而成，大量元素溶液由尿素、磷铵、硝酸钾与水在60～80℃下混合而成。该设计有效改善了体系的流动性的稳定性。
Description
技术领域
本发明属于农作物肥料技术领域，具体涉及一种含有机质的液态高浓度水溶性肥料及其制备方法。
背景技术
水溶肥料是指能够完全溶解于水的多元素复合型肥料，与传统的过磷酸钙、造粒复合肥等品种相比，水溶性肥料具有明显的优势。它是一种速效性肥料，其水溶性好、无残渣，可以完全溶解于水中，能被作物的根系和叶面直接吸收利用。采用水肥同施，以水带肥，实现了水肥一体化，它的有效吸收率高出普通化肥一倍多，达到80%～90%；而且肥效快，可解决高产作物快速生长期的营养需求。配合滴灌系统需水量仅为普通化肥的30%，而施肥作业几乎可以不用人工，大大节约了人力成本。已经有越来越多的土肥专家、农业技术推广专家、农资经销商和农民认识到水溶性肥料的重要性。
现有高浓度水溶性肥料多是固体，不含有机质。而液体肥料生产经常出现以下问题：1）结晶，尽管液体水溶肥生产时养分元素处于完全溶解状态，但遇外界条件的改变时可能出现养分元素处于过饱和状态，导致结晶产生；2）分层，悬浮性肥料经一段时间的放置后可能出现分层，原因是粒子大小的不均匀性；3）黏度增加与流动性变差，在高盐浓度下，当温度降低时，悬浮性液体肥料往往出现黏度升高、流动性显著降低的情况，肥料使用时不易倒出。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术存在的容易结晶、分层、流动性差的问题，提供一种可避免结晶、分层，并提高流动性和稳定性的含有机质的液态高浓度水溶性肥料及其制备方法。
为实现以上目的，本发明提供了以下技术方案：
一种含有机质的液态高浓度水溶性肥料，其原料组成及重量份比为：酵母浓缩液1、微量元素溶液0.04～0.06、大量元素溶液2.2～2.6、水6.3～6.8，其中，
所述微量元素溶液的原料组成及其重量份比为：八硼酸鈉1、硫酸锌0.6～0.8、水210～520，所述大量元素溶液的原料组成及其重量份比为：尿素1、磷铵0.05～0.1、硝酸钾0.25～0.35、水8.5～8.7。
所述酵母浓缩液为以糖蜜作为原材料发酵生产味精、酱油或各种有机酸后排出的废液，其中氮的质量含量为1%～2.8%，磷的质量含量为0.1%～0.3%，钾的质量含量为2.1%～8.7%，有机质的质量含量为30%～50%，黄腐酸的质量含量为12%～18%，pH值为5～8。
一种所述含有机质的液态高浓度水溶性肥料的制备方法，依次包括以下步骤：
步骤一、将酵母浓缩液与水混合均匀以得到有机物料液；
步骤二、于60～80℃下将微量元素溶液加入有机物料液中进行螯合，得到微量元素螯合液，其中，所述微量元素溶液由八硼酸鈉、硫酸锌与水在60～100℃、0～2KPa下按所需比例混合而成；
步骤三、于40～60℃下将大量元素溶液加入微量元素螯合液中进行螯合，即得到含有机质的液态高浓度水溶性肥料，其中，所述大量元素溶液由尿素、磷铵、硝酸钾与水在60～80℃下按所需比例混合而成。
所述酵母浓缩液为以糖蜜作为原材料发酵生产味精、酱油或各种有机酸后排出的废液，其中氮的质量含量为1%～2.8%，磷的质量含量为0.1%～0.3%，钾的质量含量为2.1%～8.7%，有机质的质量含量为30%～50%，黄腐酸的质量含量为12%～18%，pH值为5～8。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
1、本发明一种含有机质的液态高浓度水溶性肥料的原料组成及其重量份比为：酵母浓缩液1、微量元素溶液0.04～0.06、大量元素溶液2.2～2.6、水6.3～6.8，配方中，有机质、大量元素、微量元素的含量分别可达到100g/L以上、235g/L以上、5g/L以上，水不溶物的含量小于0.1g/L，可以代替普通大量元素复合肥使用，该高浓度水溶性肥料不仅具有优良的流动性和稳定性，不会出现结晶或分层等问题，而且能够显著增加作物产量。因此，本发明不仅流动性和稳定性好，而且能够增产。
2、本发明一种含有机质的液态高浓度水溶性肥料的制备方法采用酵母浓缩液同时作为有机质和螯合剂，在不同温度条件下对微量元素、大量元素分阶段进行螯合，不仅能够避免产品结晶析出以及分层，而且有机质的适量加入有效改善了体系的流动性和稳定性。因此，本发明方法有效改善了体系的流动性的稳定性。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步说明。
一种含有机质的液态高浓度水溶性肥料，其原料组成及重量份比为：酵母浓缩液1、微量元素溶液0.04～0.06、大量元素溶液2.2～2.6、水6.3～6.8，其中，
所述微量元素溶液的原料组成及其重量份比为：八硼酸鈉1、硫酸锌0.6～0.8、水210～520，所述大量元素溶液的原料组成及其重量份比为：尿素1、磷铵0.05～0.1、硝酸钾0.25～0.35、水8.5～8.7。
所述酵母浓缩液为以糖蜜作为原材料发酵生产味精、酱油或各种有机酸后排出的废液，其中氮的质量含量为1%～2.8%，磷的质量含量为0.1%～0.3%，钾的质量含量为2.1%～8.7%，有机质的质量含量为30%～50%，黄腐酸的质量含量为12%～18%，pH值为5～8。
一种所述含有机质的液态高浓度水溶性肥料的制备方法，依次包括以下步骤：
步骤一、将酵母浓缩液与水混合均匀以得到有机物料液；
步骤二、于60～80℃下将微量元素溶液加入有机物料液中进行螯合，得到微量元素螯合液，其中，所述微量元素溶液由八硼酸鈉、硫酸锌与水在60～100℃、0～2KPa下按所需比例混合而成；
步骤三、于40～60℃下将大量元素溶液加入微量元素螯合液中进行螯合，即得到含有机质的液态高浓度水溶性肥料，其中，所述大量元素溶液由尿素、磷铵、硝酸钾与水在60～80℃下按所需比例混合而成。
所述酵母浓缩液为以糖蜜作为原材料发酵生产味精、酱油或各种有机酸后排出的废液，其中氮的质量含量为1%～2.8%，磷的质量含量为0.1%～0.3%，钾的质量含量为2.1%～8.7%，有机质的质量含量为30%～50%，黄腐酸的质量含量为12%～18%，pH值为5～8。
本发明的原理说明如下：
有机类液体肥料属于有机–无机非均相胶体分散系统，简称复合胶体系统。在不添加有机质的情况下，仅在水中溶解和分散化肥和微量元素，很难形成均质的胶体，且到一定浓度就会结晶析出或成块状，而当溶液中有机质达到一定浓度时就会影响到体系的流动性。目前，含有大量的有机质和大量元素的液体肥料由于流动性和稳定性问题难以生产。鉴于以上问题，本发明在不同温度下使有机物酵母浓缩液分别与微量元素、大量元素螯合，避免了溶液中各元素结晶析出，并减少了氮的挥发损失，同时改善了体系的流动性和稳定性，可完全解决喷、滴灌系统管道堵塞问题。
实施例1：
一种含有机质的液态高浓度水溶性肥料，所述水溶性肥料的原料组成及其重量份比为：酵母浓缩液1、微量元素溶液0.05、大量元素溶液2.4、水6.8，其中，所述微量元素溶液的原料组成及其重量份比为：八硼酸鈉1、硫酸锌0.6、水410，所述大量元素溶液的原料组成及其重量份比为：尿素1、磷铵0.05、硝酸钾0.35、水8.5；所述酵母浓缩液为以糖蜜作为原材料发酵生产味精、酱油或各种有机酸后排出的废液，其中，氮的质量含量为1%～2.8%，磷的质量含量为0.1%～0.3%，钾的质量含量为2.1%～8.7%，有机质的质量含量为30%～50%，黄腐酸的质量含量为12%～18%，pH值为5～8。
制备时，按照以下步骤进行：
步骤一：将酵母浓缩液与水混合均匀以得到有机物料液；
步骤二：于60℃下将微量元素溶液加入有机物料液中进行螯合，得到微量元素螯合液，其中，所述微量元素溶液由八硼酸鈉、硫酸锌与水在100℃、2KPa下按所需比例混合而成；
步骤三：于40℃下将大量元素溶液加入微量元素螯合液中进行螯合，即得到含有机质的液态高浓度水溶性肥料，其中，所述大量元素溶液由尿素、磷铵、硝酸钾与水在80℃下按所需比例混合而成。
实施例2：
步骤同实施例1，不同之处在于：
所述水溶性肥料的原料组成及其重量份比为：酵母浓缩液1、微量元素溶液0.04、大量元素溶液2.6、水6.6，其中，所述微量元素溶液的原料组成及其重量份比为：八硼酸鈉1、硫酸锌0.8、水320，所述大量元素溶液的原料组成及其重量份比为：尿素1、磷铵0.1、硝酸钾0.30、水8.5；
所述步骤二中，于80℃下将微量元素溶液加入有机物料液中进行螯合，所述微量元素溶液由八硼酸鈉、硫酸锌与水在80℃、1KPa下按所需比例混合而成；
所述步骤三中，于60℃下将大量元素溶液加入微量元素螯合液中进行螯合，所述大量元素溶液由尿素、磷铵、硝酸钾与水在70℃下按所需比例混合而成。
实施例3：
步骤同实施例1，不同之处在于：
所述水溶性肥料的原料组成及其重量份比为：酵母浓缩液1、微量元素溶液0.06、大量元素溶液2.2、水6.5，其中，所述微量元素溶液的原料组成及其重量份比为：八硼酸鈉1、硫酸锌0.65、水520，所述大量元素溶液的原料组成及其重量份比为：尿素1、磷铵0.08、硝酸钾0.35、水8.7；
所述步骤二中，于70℃下将微量元素溶液加入有机物料液中进行螯合，所述微量元素溶液由八硼酸鈉、硫酸锌与水在85℃、0KPa下按所需比例混合而成；
所述步骤三中，于50℃下将大量元素溶液加入微量元素螯合液中进行螯合，所述大量元素溶液由尿素、磷铵、硝酸钾与水在60℃下按所需比例混合而成。
实施例4：
步骤同实施例1，不同之处在于：
所述水溶性肥料的原料组成及其重量份比为：酵母浓缩液1、微量元素溶液0.05、大量元素溶液2.3、水6.3，其中，所述微量元素溶液的原料组成及其重量份比为：八硼酸鈉1、硫酸锌0.7、水210，所述大量元素溶液的原料组成及其重量份比为：尿素1、磷铵0.07、硝酸钾0.25、水8.6；
所述步骤二中，于72℃下将微量元素溶液加入有机物料液中进行螯合，所述微量元素溶液由八硼酸鈉、硫酸锌与水在60℃、0.5KPa下按所需比例混合而成；
所述步骤三中，于45℃下将大量元素溶液加入微量元素螯合液中进行螯合，所述大量元素溶液由尿素、磷铵、硝酸钾与水在70℃下按所需比例混合而成。
为检测本发明的使用效果，将上述实施例配方用水稀释150～200倍后应用到萝卜上，在萝卜全生长期灌施4次，可增产15%以上。
Claims (4)
1.一种含有机质的液态高浓度水溶性肥料，其特征在于：
所述水溶性肥料的原料组成及其重量份比为：酵母浓缩液1、微量元素溶液0.04～0.06、大量元素溶液2.2～2.6、水6.3～6.8，其中，
所述微量元素溶液的原料组成及其重量份比为：八硼酸鈉1、硫酸锌0.6～0.8、水210～520，所述大量元素溶液的原料组成及其重量份比为：尿素1、磷铵0.05～0.1、硝酸钾0.25～0.35、水8.5～8.7。
2.根据权利要求1所述的一种含有机质的液态高浓度水溶性肥料，其特征在于：所述酵母浓缩液为以糖蜜作为原材料发酵生产味精、酱油或各种有机酸后排出的废液，其中氮的质量含量为1%～2.8%，磷的质量含量为0.1%～0.3%，钾的质量含量为2.1%～8.7%，有机质的质量含量为30%～50%，黄腐酸的质量含量为12%～18%，pH值为5～8。
3.一种权利要求1所述的含有机质的液态高浓度水溶性肥料的制备方法，其特征在于：
所述制备方法依次包括以下步骤：
步骤一、将酵母浓缩液与水混合均匀以得到有机物料液；
步骤二、于60～80℃下将微量元素溶液加入有机物料液中进行螯合，得到微量元素螯合液，其中，所述微量元素溶液由八硼酸鈉、硫酸锌与水在60～100℃、0～2KPa下按所需比例混合而成；
步骤三、于40～60℃下将大量元素溶液加入微量元素螯合液中进行螯合，即得到含有机质的液态高浓度水溶性肥料，其中，所述大量元素溶液由尿素、磷铵、硝酸钾与水在60～80℃下按所需比例混合而成。
4.根据权利要求3所述的一种含有机质的液态高浓度水溶性肥料的制备方法，其特征在于：所述酵母浓缩液为以糖蜜作为原材料发酵生产味精、酱油或各种有机酸后排出的废液，其中氮的质量含量为1%～2.8%，磷的质量含量为0.1%～0.3%，钾的质量含量为2.1%～8.7%，有机质的质量含量为30%～50%，黄腐酸的质量含量为12%～18%，pH值为5～8。
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