CN105418302A - 利用纳米钛白粉制备宽叶植物叶面肥的方法 - Google Patents

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Abstract

利用纳米钛白粉制备宽叶植物叶面肥的方法，属于叶面喷施肥的技术领域，包括以下步骤：A、钛液的氨气曝气水解；B、钠米铁钛酸锌的制备；C、纳米前驱体的制备；D、叶面肥的制备。本发明方法简单易操作，安全无污染，原料易得，易于规模化生产，在生产工艺上以硫酸钛液原料，再辅以清油，具有优良的包膜缓释控制能力，透肥量均匀持久，使得肥料的利用率更高，肥效更为持久；制备的叶面肥绿色、环保、高效，植物喷施本产品后，能提高成活率、促进植物发芽、抽穗、拔节、催长、保花保果、抗寒抗旱。

Description

利用纳米钛白粉制备宽叶植物叶面肥的方法
技术领域
本发明属于叶面喷施肥的技术领域，涉及宽叶植物的叶面肥，具体涉及利用纳米钛白粉制备宽叶植物叶面肥的方法，本方法简单易操作、安全无污染，制备的叶面肥施用后，可明显改善宽叶植物的长势和品质。
背景技术
在农作物种植业中，一般采用化肥、农家肥来促进农作物生产，这在一定程度上能够提高农作物产量，改良农作物品种。但化肥、农家肥的大量使用会带来对土壤的破坏，进而破坏生态环境，另外这种传统的施肥方式会受到天气条件的影响。我国农业正处于结构调整的时期，从片面追求产量转向高产、优质、高效和保持生态平衡、可持续发展的目标。为达到这一目标，必须使用许多新的优良品种和新的耕作技术，不断提高农业生产的科技含量。近年来开发应用了多种叶面肥，叶面肥作为追肥可以根据天气条件和实际情况调节施肥时间和施肥量以满足农作物的需要，使用方便。目前，叶面肥己被大面积推广应用，并取得了较显著的经济效益。但是，现有的叶面肥绝大多数的叶面肥只能采用液体剂型，因此存在着储藏、运输困难，稳定性差，成本高等问题，另外存在针对性差，有效量少的缺点。在种植业的活动中，人们目前还不熟悉的农用钛制剂，就有许多可发挥作用之处。
自从1896年Wait发现植物中含有钛元素以来，至今已100余年了。在20世纪的前70年间，许多科学家用多种钛化合物对植物进行处理，证明在一定的浓度下，对植物生长有良好的促进作用。匈牙利的Pais及其同事在70年代，经过近10年的系统研究工作，用螯合钛在近30种植物上进行了广泛的试验，取得了良好的效果，终于首次使农用钛剂成为了商品。
从80年代后期开始，我国多家科研单位先后开展了农用钛剂的研究开发工作，并陆续推向了市场。从80年代后期到90年代中期，各开发单位在我国辽阔的土地上，通过小区试验、对比试验、示范和推广，在数千万亩土地，数十种作物上都取得了可喜的效果。蔬菜瓜果类平均增产在15～30％，投入产出比在1：20～60；经济作物平均增产在15～20％，投入产出比在1：15～30；粮食作物平均增产在1:10～20％，投入产出比在1:10～20。除了增产之外，使用钛剂还有一些对提高种植效益更为有利的作用，它们是：(1)农产品的质量获得提高。瓜果类作物在使用了钛剂后，果形、着色均有明显的改善，单果重增加，口感更好，营养成分如Vc、水溶性糖和微量元素的含量明显提高。(2)促进早熟。(3)增强作物的抗逆性。由于使用了钛剂后，作物植株健壮，根深叶茂，光合作用加强，植株内养分积累增多，从而增强了植株的抗病能力。(4)钛剂可以与酸性农药混合使用，这就节省了工时。尤其是农药，可杀虫或杀菌，但是对恢复植株的长势并不起作用。
微量元素在植物的生长过程中具有极其重要的作用，植物在生长过程中缺少微量元素会坏死，生长不良，发育不全，产量低，品质差等现象。植株常易缺乏的几种微量元素是：硼、锌、铁、锰、钼。比如植物缺锌会发育不良，影响叶绿素的合成和碳水化合物蛋白质的代谢作用。油菜开花不结实、麦穗空瘪无粒、棉花现蕾不开花结铃等，常是缺硼引起的，施硼肥显著提高产量。果树花期喷硼可减少落花落果。豆科植物施钼肥常可增多荚数、每荚粒数和粒重，降低空瘪率。另外，如果人长期使用含微量元素较低的食物后会造成人体内微量元素的缺乏，从而导致人新陈代谢失调，体制减弱。因此，增加农作物微量元素的吸收是目前农作物种植业中一个重要技术问题。将钛剂与微量元素进行复合制备复合肥的技术有待进一步的研究和发展，特别是单纯的将钛剂与微量元素进行复合。
发明内容
本发明的目的是提供一种利用纳米钛白粉制备宽叶植物叶面肥的方法，本发明相较于钛、铁、锌与氮、磷、钾的简单组合肥效更高，利用率更好，肥效的释放均匀稳定，不仅对植物前、中期的生长发育进行调控，还可实现对植物后期营养的补充。
本发明为实现其目的采用的技术方案是：
利用纳米钛白粉制备宽叶植物叶面肥的方法，包括以下步骤：
A、钛液的氨气曝气水解：以含铁钛比小于0.2的硫酸钛液为原料，以TiO2计，将硫酸钛液的浓度调节至45-50g/L，然后用氨气进行曝气水解，当体系的pH值达6.8-7.2时，向其中加入磷酸，磷酸加完后改用净化空气曝气60-80min，得水解物料；此步骤中，硫酸钛液选用含铁钛比小于0.2的为原料，是长期研究的结果，这样制备出来的是纳米钛白粉，本文件中的硫酸钛液是钛精矿酸解、沉降、冷冻结晶，过滤后，得到的硫酸钛液。
B、钠米铁钛酸锌的制备：以含铁钛比为0.3-0.4的硫酸钛液为原料，将其浓度调整到TiO2浓度为45-50g/L，加入ZnCl2，搅拌均匀后，用碱液调节体系的pH值至9.2-9.6，然后向其中加入相转化催化剂，再将pH值调至9.4，然后用蒸汽曝气110-130min，制备出5-20nm的铁钛酸锌；此步骤中，硫酸钛液选用含铁钛比小于0.2的为原料，是长期研究的结果，这样制备出来的是铁钛酸锌。
C、纳米前驱体的制备：控制搅拌速度为16-20r/min，向步骤A得到的水解物料中加入步骤B制备的铁钛酸锌，得到纳米前驱体；
D、叶面肥的制备：将步骤C得到的纳米前驱体置于喷雾干燥器中进行干燥，然后将干燥后的纳米前驱体用气流粉碎机进行粉碎，粉碎过程加入清油对物料进行包膜处理，得到叶面肥。
步骤A中，磷酸的加入量为硫酸钛液中TiO2总量的9.5％-9.9％。优选的为9.6％-9.8％，更为优选的为9.7％。磷酸的加入量要严格控制在硫酸钛液中TiO2总量的9.5％-9.9％，否则会造成偏工艺条件、偏产品质量，甚至做不出产品。
步骤B中，ZnCl2的加入量为：达到铁元素与锌元素的摩尔比为2:1，ZnCl2的加入量必须严格控制在这个范围内，否则会造成偏工艺条件、偏产品质量，甚至做不出产品。
所述的碱液为KOH溶液，所述的相转移催化剂为聚乙二醇。
步骤C中，水解物料的浓度以TiO2计，铁钛酸锌的浓度以ZnO计，铁钛酸锌的加入量控制在浓度比ZnO：TiO2为3.15％。
步骤D中喷雾干燥器的干燥条件是：进料固含量45-55％，进料温度25℃-45℃，产品含湿量0.5-3％，进口温度450℃-500℃，出口温度100℃-140℃。
清油的用量为干燥后的纳米前驱体重量的1.8％-2.0％。优选的为1.85％-1.95％，进一步优选的为1.9％。
所述的蒸汽为压力2kg，温度145℃-155℃。
本发明的有益效果是：本发明方法简单易操作，安全无污染，原料易得，易于规模化生产，在生产工艺上以钛液原料，在纳米前驱体的制备中将水解物料与钠米铁钛酸锌按浓度比ZnO：TiO2为3.15％混合，并辅以搅拌，使得两者相吸附，再辅以清油，具有优良的包膜缓释控制能力，透肥量均匀持久，使得肥料的利用率更高，肥效更为持久；制备的叶面肥绿色、环保、高效，植物喷施本产品后，能提高成活率、促进植物发芽、抽穗、拔节、催长、保花保果、抗寒抗旱，关键是喷施本叶面肥后，能在促进细胞分裂的同时，提高细胞质的浓度，增加植物细胞壁厚度，增强保水性能。
本发明制备的叶面肥可提高植物的光合作用，使用本叶面肥后，植物的叶面积增大，叶色深绿，植物干物质的90～95％是来自光合作用的产物，对果实和籽粒来说，功能叶片光合作用产物的积累和运输更是关键，因而可进一步提高干物质的积累。本方法制备的叶面肥还可实现类激素效应和提高酶的活性，叶面喷洒使用了本叶面肥，植物的叶面积系数可提高30～50％。钛有类似于生长素和细胞分裂素的效应，还能调动植株内自身生物合成的生长素向生长中心如根、嫩叶运输，使植株变得根深叶茂，叶色深绿；使用纳米二氧化钛，并辅以施加铁、锌有效充分，将更能促进植物中一些酶的活性，提高植物对养分的吸收和植物的良心生长。本发明利用纳米钛白粉制备叶面肥，制备的叶面肥具有良好的分散性，用于喷施肥料中，使肥料喷施得更均匀，而且纳米钛白粉的粘结性能好，与清油相结合，肥料喷施到叶面以后不容易脱落，而且纳米钛白粉还是催化剂载体，具有催氧化作用，可以促使肥料中的有效成分氧化分解，便于植物吸收。
本发明在纳米二氧化钛中增加了锌、铁成分，纳米二氧化钛辅以锌、在钾的存在下，改善氮素代谢，能很好地改变植物体内有机氮和无机氮的比例，大大提高抗干旱、抗低温的能力，促进枝叶健康生长；而且本叶面肥中锌的存在还参与叶绿素生成、防止叶绿素的降解和形成碳水化合物以及参与生长素的合成，是某些酶(如谷氨酸脱氢酶、乙醇脱氢酶)的活化剂。
纳米二氧化钛辅以铁，在施用之后对植物生长的作用有二个重要功能：一是酶和传递电子蛋白的重要组成，二是调节叶绿体蛋白和叶绿素的合成；而且铁的存在是氧化还原体系中的血红蛋白(细胞色素和细胞色素氧化酶)和铁硫蛋白的组分，是许多重要氧化酶如过氧化物酶和过氧化氢酶的组分。铁对植物的光合作用、呼吸作用都有影响，铁虽然不是叶绿素的组成成分，但叶绿素生物合成中的一些酶需要Fe2+的参与，并对叶绿体蛋白如基粒中的结构蛋白的合成起重要作用。再者，当钛白粉中的铁含量达到一定浓度时(本发明中铁钛的比例)，钛白粉会发生光敏效益，这种变色龙肥料喷施在作物上，更有利于对阳光的吸收，提供作物的光合作用能力。
用清油对纳米肥料粒子进行包膜，其功效有二点，其一是阻止纳米粒子的团聚，使其充分发挥纳米肥料的性能；其二是杀虫灭菌。
本发明中磷酸和KOH溶液作用不仅是调节pH值，更重要的是作为促进剂，当植物被施用本叶面肥后，可增加植物对钛、铁、锌元素的吸收，并保证植物正常快速生长。
本发明制备的叶面肥还具有以下优点：
(1)由于钛、铁、锌、钾、磷的存在，可有效供给植物生长发育所需营养，增强作物新陈代谢能力，可有效增强作物对肥料的吸收利用，增强植物的光合作用，提高作物抗逆性，提高作物产量及品质；
(2)粘着性强：喷施后，能黏附于叶面之上，耐雨水冲刷，提高作物吸收利用率；
(3)产品环保无污染：整个生产过程无“三废”排放，各成分安全高效，无毒副作用，适合生产绿色有机农产品；
(4)施用方便：叶面喷施，可与杀虫、杀菌剂混用相互增效；
(5)释放利用率高：本叶面肥缓释效果好，与植物的生长需求相匹配，保证了肥效的高利用率。
(6)施肥量少，效果优：本发明的叶面肥的施用量为：325克/250公斤水喷1公顷。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明。
实施例1
A、钛液的氨气曝气水解：以含铁钛比小于0.2的硫酸钛液为原料，以TiO2计，将硫酸钛液的浓度调节至48g/L，然后用氨气进行曝气水解，当体系的pH值达6.9时，向其中加入磷酸，磷酸加完后改用净化空气曝气70min，得水解物料；
B、钠米铁钛酸锌的制备：以含铁钛比为0.3-0.4的硫酸钛液为原料，将其浓度调整到TiO2浓度为48g/L，加入ZnCl2，ZnCl2的加入量为铁与锌的摩尔比为2:1，搅拌均匀后，用KOH溶液调节体系的pH值至9.3，然后向其中加入相转化催化剂，再将pH值调至9.4，然后用压力为2kg，温度为145℃-155℃蒸汽曝气110min，制备出5-20nm的铁钛酸锌；
C、纳米前驱体的制备：控制搅拌速度为17r/min，向步骤A得到的水解物料中加入步骤B制备的铁钛酸锌，水解物料的浓度以TiO2计，铁钛酸锌的浓度以ZnO计，铁钛酸锌的加入量控制在浓度比ZnO：TiO2为3.15％得到纳米前驱体；
D、叶面肥的制备：将步骤C得到的纳米前驱体置于喷雾干燥器中于进料固含量45-55％，进料温度25℃-45℃，产品含湿量0.5-3％，进口温度450℃-500℃，出口温度100℃-140℃的条件下进行干燥，然后将干燥后的纳米前驱体用气流粉碎机进行粉碎，粉碎过程加入清油对物料进行包膜处理，清油的用量为干燥后的纳米前驱体重量的1.8％，得到叶面肥。此步骤中，经喷雾干燥的纳米二氧化钛用气流粉碎机粉碎后，彻底打开干燥过程中形成的二氧化钛软团聚，而且为了防止纳米二氧化钛的软团聚，采用占粉碎粉体量1.8％-2.0％的清油进行有机包膜分散。
实施例2
A、钛液的氨气曝气水解：以含铁钛比小于0.2的硫酸钛液为原料，以TiO2计，将硫酸钛液的浓度调节至47g/L，然后用氨气进行曝气水解，当体系的pH值达7时，向其中加入磷酸，磷酸加完后改用净化空气曝气60min，得水解物料；
B、钠米铁钛酸锌的制备：以含铁钛比为0.3-0.4的硫酸钛液为原料，将其浓度调整到TiO2浓度为47g/L，加入ZnCl2，ZnCl2的加入量为铁与锌的摩尔比为2:1，搅拌均匀后，用KOH溶液调节体系的pH值至9.5，然后向其中加入相转化催化剂，再将pH值调至9.4，然后用压力为2kg，温度为145℃-155℃蒸汽曝气120min，制备出5-20nm的铁钛酸锌；
C、纳米前驱体的制备：控制搅拌速度为18r/min，向步骤A得到的水解物料中加入步骤B制备的铁钛酸锌，水解物料的浓度以TiO2计，铁钛酸锌的浓度以ZnO计，铁钛酸锌的加入量控制在浓度比ZnO：TiO2为3.15％得到纳米前驱体；
D、叶面肥的制备：将步骤C得到的纳米前驱体置于喷雾干燥器中于进料固含量45-55％，进料温度25℃-45℃，产品含湿量0.5-3％，进口温度450℃-500℃，出口温度100℃-140℃的条件下进行干燥，然后将干燥后的纳米前驱体用气流粉碎机进行粉碎，粉碎过程加入清油对物料进行包膜处理，清油的用量为干燥后的纳米前驱体重量的1.9％，得到叶面肥。
实施例3
A、钛液的氨气曝气水解：以含铁钛比小于0.2的硫酸钛液为原料，以TiO2计，将硫酸钛液的浓度调节至46g/L，然后用氨气进行曝气水解，当体系的pH值达7.1时，向其中加入磷酸，磷酸加完后改用净化空气曝气80min，得水解物料；
B、钠米铁钛酸锌的制备：以含铁钛比为0.3-0.4的硫酸钛液为原料，将其浓度调整到TiO2浓度为46g/L，加入ZnCl2，ZnCl2的加入量为铁与锌的摩尔比为2:1，搅拌均匀后，用KOH溶液调节体系的pH值至9.5，然后向其中加入相转化催化剂，再将pH值调至9.4，然后用压力为2kg，温度为145℃-155℃蒸汽曝气130min，制备出5-20nm的铁钛酸锌；
C、纳米前驱体的制备：控制搅拌速度为19r/min，向步骤A得到的水解物料中加入步骤B制备的铁钛酸锌，水解物料的浓度以TiO2计，铁钛酸锌的浓度以ZnO计，铁钛酸锌的加入量控制在浓度比ZnO：TiO2为3.15％得到纳米前驱体；
D、叶面肥的制备：将步骤C得到的纳米前驱体置于喷雾干燥器中于进料固含量45-55％，进料温度25℃-45℃，产品含湿量0.5-3％，进口温度450℃-500℃，出口温度100℃-140℃的条件下进行干燥，然后将干燥后的纳米前驱体用气流粉碎机进行粉碎，粉碎过程加入清油对物料进行包膜处理，清油的用量为干燥后的纳米前驱体重量的2.0％，得到叶面肥。
实施例4
A、钛液的氨气曝气水解：以含铁钛比小于0.2的硫酸钛液为原料，以TiO2计，将硫酸钛液的浓度调节至49g/L，然后用氨气进行曝气水解，当体系的pH值达7.2时，向其中加入磷酸，磷酸加完后改用净化空气曝气65min，得水解物料；
B、钠米铁钛酸锌的制备：以含铁钛比为0.3-0.4的硫酸钛液为原料，将其浓度调整到TiO2浓度为49g/L，加入ZnCl2，ZnCl2的加入量为铁与锌的摩尔比为2:1，搅拌均匀后，用KOH溶液调节体系的pH值至9.3，然后向其中加入相转化催化剂，再将pH值调至9.4，然后用压力为2kg，温度为145℃-155℃蒸汽曝气125min，制备出5-20nm的铁钛酸锌；
C、纳米前驱体的制备：控制搅拌速度为16r/min，向步骤A得到的水解物料中加入步骤B制备的铁钛酸锌，水解物料的浓度以TiO2计，铁钛酸锌的浓度以ZnO计，铁钛酸锌的加入量控制在浓度比ZnO：TiO2为3.15％得到纳米前驱体；
D、叶面肥的制备：将步骤C得到的纳米前驱体置于喷雾干燥器中于进料固含量45-55％，进料温度25℃-45℃，产品含湿量0.5-3％，进口温度450℃-500℃，出口温度100℃-140℃的条件下进行干燥，然后将干燥后的纳米前驱体用气流粉碎机进行粉碎，粉碎过程加入清油对物料进行包膜处理，清油的用量为干燥后的纳米前驱体重量的1.95％，得到叶面肥。
实施例5
A、钛液的氨气曝气水解：以含铁钛比小于0.2的硫酸钛液为原料，以TiO2计，将硫酸钛液的浓度调节至50g/L，然后用氨气进行曝气水解，当体系的pH值达7时，向其中加入磷酸，磷酸加完后改用净化空气曝气75min，得水解物料；
B、钠米铁钛酸锌的制备：以含铁钛比为0.3-0.4的硫酸钛液为原料，将其浓度调整到TiO2浓度为50g/L，加入ZnCl2，ZnCl2的加入量为铁与锌的摩尔比为2:1，搅拌均匀后，用KOH溶液调节体系的pH值至9.5，然后向其中加入相转化催化剂，再将pH值调至9.4，然后用压力为2kg，温度为145℃-155℃蒸汽曝气115min，制备出5-20nm的铁钛酸锌；
C、纳米前驱体的制备：控制搅拌速度为20r/min，向步骤A得到的水解物料中加入步骤B制备的铁钛酸锌，水解物料的浓度以TiO2计，铁钛酸锌的浓度以ZnO计，铁钛酸锌的加入量控制在浓度比ZnO：TiO2为3.15％得到纳米前驱体；
D、叶面肥的制备：将步骤C得到的纳米前驱体置于喷雾干燥器中于进料固含量45-55％，进料温度25℃-45℃，产品含湿量0.5-3％，进口温度450℃-500℃，出口温度100℃-140℃的条件下进行干燥，然后将干燥后的纳米前驱体用气流粉碎机进行粉碎，粉碎过程加入清油对物料进行包膜处理，清油的用量为干燥后的纳米前驱体重量的1.85％，得到叶面肥。
实施例6
A、钛液的氨气曝气水解：以含铁钛比小于0.2的硫酸钛液为原料，以TiO2计，将硫酸钛液的浓度调节至45g/L，然后用氨气进行曝气水解，当体系的pH值达7时，向其中加入磷酸，磷酸加完后改用净化空气曝气78min，得水解物料；
B、钠米铁钛酸锌的制备：以含铁钛比为0.3-0.4的硫酸钛液为原料，将其浓度调整到TiO2浓度为45g/L，加入ZnCl2，ZnCl2的加入量为铁与锌的摩尔比为2:1，搅拌均匀后，用KOH溶液调节体系的pH值至9.3，然后向其中加入相转化催化剂，再将pH值调至9.4，然后用压力为2kg，温度为145℃-155℃蒸汽曝气118min，制备出5-20nm的铁钛酸锌；
C、纳米前驱体的制备：控制搅拌速度为18r/min，向步骤A得到的水解物料中加入步骤B制备的铁钛酸锌，水解物料的浓度以TiO2计，铁钛酸锌的浓度以ZnO计，铁钛酸锌的加入量控制在浓度比ZnO：TiO2为3.15％得到纳米前驱体；
D、叶面肥的制备：将步骤C得到的纳米前驱体置于喷雾干燥器中于进料固含量45-55％，进料温度25℃-45℃，产品含湿量0.5-3％，进口温度450℃-500℃，出口温度100℃-140℃的条件下进行干燥，然后将干燥后的纳米前驱体用气流粉碎机进行粉碎，粉碎过程加入清油对物料进行包膜处理，清油的用量为干燥后的纳米前驱体重量的1.88％，得到叶面肥。
实施例7
A、钛液的氨气曝气水解：以含铁钛比小于0.2的硫酸钛液为原料，以TiO2计，将硫酸钛液的浓度调节至47.5g/L，然后用氨气进行曝气水解，当体系的pH值达7.1时，向其中加入磷酸，磷酸加完后改用净化空气曝气67min，得水解物料；
B、钠米铁钛酸锌的制备：以含铁钛比为0.3-0.4的硫酸钛液为原料，将其浓度调整到TiO2浓度为47.5g/L，加入ZnCl2，ZnCl2的加入量为铁与锌的摩尔比为2:1，搅拌均匀后，用KOH溶液调节体系的pH值至9.3，然后向其中加入相转化催化剂，再将pH值调至9.4，然后用压力为2kg，温度为145℃-155℃蒸汽曝气128min，制备出5-20nm的铁钛酸锌；
C、纳米前驱体的制备：控制搅拌速度为19r/min，向步骤A得到的水解物料中加入步骤B制备的铁钛酸锌，水解物料的浓度以TiO2计，铁钛酸锌的浓度以ZnO计，铁钛酸锌的加入量控制在浓度比ZnO：TiO2为3.15％得到纳米前驱体；
D、叶面肥的制备：将步骤C得到的纳米前驱体置于喷雾干燥器中于进料固含量45-55％，进料温度25℃-45℃，产品含湿量0.5-3％，进口温度450℃-500℃，出口温度100℃-140℃的条件下进行干燥，然后将干燥后的纳米前驱体用气流粉碎机进行粉碎，粉碎过程加入清油对物料进行包膜处理，清油的用量为干燥后的纳米前驱体重量的1.98％，得到叶面肥。
实施例8
A、钛液的氨气曝气水解：以含铁钛比小于0.2的硫酸钛液为原料，以TiO2计，将硫酸钛液的浓度调节至46.8g/L，然后用氨气进行曝气水解，当体系的pH值达7时，向其中加入磷酸，磷酸加完后改用净化空气曝气73min，得水解物料；
B、钠米铁钛酸锌的制备：以含铁钛比为0.3-0.4的硫酸钛液为原料，将其浓度调整到TiO2浓度为46.8g/L，加入ZnCl2，ZnCl2的加入量为铁与锌的摩尔比为2:1，搅拌均匀后，用KOH溶液调节体系的pH值至9.3，然后向其中加入相转化催化剂，再将pH值调至9.4，然后用压力为2kg，温度为145℃-155℃蒸汽曝气113min，制备出5-20nm的铁钛酸锌；
C、纳米前驱体的制备：控制搅拌速度为17r/min，向步骤A得到的水解物料中加入步骤B制备的铁钛酸锌，水解物料的浓度以TiO2计，铁钛酸锌的浓度以ZnO计，铁钛酸锌的加入量控制在浓度比ZnO：TiO2为3.15％得到纳米前驱体；
D、叶面肥的制备：将步骤C得到的纳米前驱体置于喷雾干燥器中于进料固含量45-55％，进料温度25℃-45℃，产品含湿量0.5-3％，进口温度450℃-500℃，出口温度100℃-140℃的条件下进行干燥，然后将干燥后的纳米前驱体用气流粉碎机进行粉碎，粉碎过程加入清油对物料进行包膜处理，清油的用量为干燥后的纳米前驱体重量的1.83％，得到叶面肥。
实施例9
A、钛液的氨气曝气水解：以含铁钛比小于0.2的硫酸钛液为原料，以TiO2计，将硫酸钛液的浓度调节至47.2g/L，然后用氨气进行曝气水解，当体系的pH值达6.9时，向其中加入磷酸，磷酸加完后改用净化空气曝气73min，得水解物料；
B、钠米铁钛酸锌的制备：以含铁钛比为0.3-0.4的硫酸钛液为原料，将其浓度调整到TiO2浓度为47.2g/L，加入ZnCl2，ZnCl2的加入量为铁与锌的摩尔比为2:1，搅拌均匀后，用KOH溶液调节体系的pH值至9.5，然后向其中加入相转化催化剂，再将pH值调至9.4，然后用压力为2kg，温度为145℃-155℃蒸汽曝气123min，制备出5-20nm的铁钛酸锌；
C、纳米前驱体的制备：控制搅拌速度为18r/min，向步骤A得到的水解物料中加入步骤B制备的铁钛酸锌，水解物料的浓度以TiO2计，铁钛酸锌的浓度以ZnO计，铁钛酸锌的加入量控制在浓度比ZnO：TiO2为3.15％得到纳米前驱体；
D、叶面肥的制备：将步骤C得到的纳米前驱体置于喷雾干燥器中于进料固含量45-55％，进料温度25℃-45℃，产品含湿量0.5-3％，进口温度450℃-500℃，出口温度100℃-140℃的条件下进行干燥，然后将干燥后的纳米前驱体用气流粉碎机进行粉碎，粉碎过程加入清油对物料进行包膜处理，清油的用量为干燥后的纳米前驱体重量的1.93％，得到叶面肥。
实施例10
A、钛液的氨气曝气水解：以含铁钛比小于0.2的硫酸钛液为原料，以TiO2计，将硫酸钛液的浓度调节至48g/L，然后用氨气进行曝气水解，当体系的pH值达7.1时，向其中加入磷酸，磷酸加完后改用净化空气曝气62min，得水解物料；
B、钠米铁钛酸锌的制备：以含铁钛比为0.3-0.4的硫酸钛液为原料，将其浓度调整到TiO2浓度为48g/L，加入ZnCl2，ZnCl2的加入量为铁与锌的摩尔比为2:1，搅拌均匀后，用KOH溶液调节体系的pH值至9.5，然后向其中加入相转化催化剂，再将pH值调至9.4，然后用压力为2kg，温度为145℃-155℃蒸汽曝气116min，制备出5-20nm的铁钛酸锌；
C、纳米前驱体的制备：控制搅拌速度为18r/min，向步骤A得到的水解物料中加入步骤B制备的铁钛酸锌，水解物料的浓度以TiO2计，铁钛酸锌的浓度以ZnO计，铁钛酸锌的加入量控制在浓度比ZnO：TiO2为3.15％得到纳米前驱体；
D、叶面肥的制备：将步骤C得到的纳米前驱体置于喷雾干燥器中于进料固含量45-55％，进料温度25℃-45℃，产品含湿量0.5-3％，进口温度450℃-500℃，出口温度100℃-140℃的条件下进行干燥，然后将干燥后的纳米前驱体用气流粉碎机进行粉碎，粉碎过程加入清油对物料进行包膜处理，清油的用量为干燥后的纳米前驱体重量的1.89％，得到叶面肥。
本发明的实施效果如下：
实验1：本发明对番茄品质的影响
实验方案：试验设上三个处理，四个重复，采用完全随机区组设计，单一小区面积为10平方米。以小区产量(公斤)作为统计性状(详见表一)。多重比较后可知，本发明处理相比清水差异达到极显著水平，施用一种有机钾肥的番茄增产效果明显。
表一本发明品对番茄产量的影响
试验2：本发明对黄瓜品质的影响
实验方案：试验设三个处理，四个重复，采用完全随机区组设计，单一小区面积为10平方米。以黄瓜部分品质指标(维生素C含量、可溶性蛋白含量及可溶性糖含量)作为统计性状，见表二，差异达到显著水平。
表二本发明品对黄瓜品质的影响
从表二可以看出，喷施本发明品的黄瓜较清水对照维生素C含量增加61.2mg/kg，可溶性蛋白质增加1.65mg/kg，可溶性糖含量增加1.37mg/kg。施用本发明可以明显提升黄瓜品质。
试验3：本发明在苹果上的试验效果
实验方案：试验设三个处理，四个重复，采用完全随机区组设计，单一小区面积为10平方米。以小区产量(公斤)以及苹果部分品质指标作为统计性状(详见表三)，差异达到极显著水平。
表三本发明品对苹果品质及产量影响
从表三可以看出，苹果喷施本发明品后，在产量方面：亩产较清水增产37.5％；单果重较清水增加40.88％；品质方面：可溶性固形物含量较清水提高3.5％，着色度较清水提高24％，含糖量较清水增加4.2％，总酸度较清水增加0.22％，产量和品质均明显提高。
实验4：本发明在玉米、红薯、棉花上的试验效果
相同的施用量，红薯施用本发明后亩产3200kg，施用氮肥的亩产2100kg，施用清水的亩产1500kg，施用本发明叶面肥相较于施用清水产量可提高1倍以上，不但提高了产量，而且由于磷、钾的存在促进植物对微量元素的吸收与利用，对红薯的品质改善特别明显，吃红薯烧心的难题得到解决。
相同的施用量，玉米施用本发明后亩产520kg，施用氮肥的亩产450kg，施用清水的亩产350kg，施用本发明叶面肥相较于施用清水产量可提高48％以上。
相同的施用量，棉花施用本发明后亩产200kg，施用氮肥的亩产170kg，施用清水150kg，施用本发明叶面肥相较于施用清水产量可提高33％以上，出棉率相较施用清水的可提高1.8％，相较施用氮肥的提高0.8％，且衣分长、色白。
综上所述，本发明制备叶面肥的方法简单易操作、更有利于肥效的发挥和各成分的利用，制备的叶面肥对农作物或果蔬的长势、品质有明显的改善，并能增产、增收，提高坐果率，增加作物的抗逆性和抗病能力，由于纳米钛白粉的存在，无需再掺入展着剂和附着剂，即可保证叶面肥的分散性和附着性，由于先使得钛与氮、磷的结合，以及钛与锌、钾的结合，然后再整体混合，保证了养分及微量元素不会过早的流失，并且使得微量元素之间混合均匀，在施用过程中不会出现局部微量元素中毒或局部极度缺乏微量元素的状态；而如果单是以钛剂简单混合铁、锌、钾、磷的方式，会造成成分的挥发、附着力差，进而增加展着剂和附着剂的使用，增加成本和环境的污染，而且极易造成成分不均、局部微量元素中毒或烧灼，营养成分流失快，肥效利用率低。

Claims (8)

1.利用纳米钛白粉制备宽叶植物叶面肥的方法，其特征在于，包括以下步骤：
A、钛液的氨气曝气水解：以含铁钛比小于0.2的硫酸钛液为原料，以TiO2计，将硫酸钛液的浓度调节至45-50g/L，然后用氨气进行曝气水解，当体系的pH值达6.8-7.2时，向其中加入磷酸，磷酸加完后改用净化空气曝气60-80min，得水解物料；
B、钠米铁钛酸锌的制备：以含铁钛比为0.3-0.4的硫酸钛液为原料，将其浓度调整到TiO2浓度为45-50g/L，加入ZnCl2，搅拌均匀后，用碱液调节体系的pH值至9.2-9.6，然后向其中加入相转化催化剂，再将pH值调至9.4，然后用蒸汽曝气110-130min，制备出5-20nm的铁钛酸锌；
C、纳米前驱体的制备：控制搅拌速度为16-20r/min，向步骤A得到的水解物料中加入步骤B制备的铁钛酸锌，得到纳米前驱体；
D、叶面肥的制备：将步骤C得到的纳米前驱体置于喷雾干燥器中进行干燥，然后将干燥后的纳米前驱体用气流粉碎机进行粉碎，粉碎过程加入清油对物料进行包膜处理，得到叶面肥。
2.根据权利要求1所述的利用纳米钛白粉制备宽叶植物叶面肥的方法，其特征在于，步骤A中，磷酸的加入量为硫酸钛液中TiO2总量的9.5％-9.9％。
3.根据权利要求1所述的利用纳米钛白粉制备宽叶植物叶面肥的方法，其特征在于，步骤B中，ZnCl2的加入量为：体系中达到铁元素与锌元素的摩尔比为2:1。
4.根据权利要求1所述的利用纳米钛白粉制备宽叶植物叶面肥的方法，其特征在于，所述的碱液为KOH溶液，所述的相转移催化剂为聚乙二醇。
5.根据权利要求1所述的利用纳米钛白粉制备宽叶植物叶面肥的方法，其特征在于，步骤C中，水解物料的浓度以TiO2计，铁钛酸锌的浓度以ZnO计，铁钛酸锌的加入量控制在ZnO：TiO2为3.15％。
6.根据权利要求1所述的利用纳米钛白粉制备宽叶植物叶面肥的方法，其特征在于，步骤D中喷雾干燥器的干燥条件是：进料固含量45-55％，进料温度25℃-45℃，产品含湿量0.5-3％，进口温度450℃-500℃，出口温度100℃-140℃。
7.根据权利要求1所述的利用纳米钛白粉制备宽叶植物叶面肥的方法，其特征在于，清油的用量为干燥后的纳米前驱体重量的1.8-2.0％。
8.根据权利要求1所述的利用纳米钛白粉制备宽叶植物叶面肥的方法，其特征在于，所述的蒸汽为压力2kg，温度145℃-155℃。
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