CN106673854B - 一种高硼液体水溶肥料及其制备方法 - Google Patents

一种高硼液体水溶肥料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种高硼液体水溶肥料及其制备方法，其中高硼液体水溶肥料是以水为溶剂，高硼液体水溶肥料中微量营养元素硼含量≥90g/L；本发明高硼液体水溶肥料的制备方法，是向反应釜中加入水，并加热至40～80℃，然后依次加入硼砂和磷酸二氢铵，于40～80℃下搅拌至溶解，随后升温至95～105℃静态反应4.0～4.5小时，即得高硼液体水溶肥料。本发明产品为液体产品，与水混溶，极易溶解于水中。

Description

一种高硼液体水溶肥料及其制备方法
一、技术领域
本发明涉及一种化学肥料，特别涉及微量元素的水溶肥料，具体地说是一种高硼液体水溶肥料及其制备方法。
二、背景技术
硼是植物生长发育必须的七种微量营养元素之一。缺硼时，作物就不能正常生长，如出现叶片畸形而短小、节间短、腋芽发育、叶柄或茎裂开、生长点死亡、作物组织出现水渍状、坏死斑、结实率下降、落果、果实畸形等症状。相关统计数据表明：全国土壤水溶态硼含量在0.5-1mg/kg比例为28.21％，在0.2-0.5mg/kg比例为40.11％，小于等于0.2比例为16.20％，三者之和达到84.52％。农业部2015年初印发的《到2020年化肥使用量零增长行动方案》中区域重点施肥原则也明确东北地区、黄淮海地区、长江中下游地区、华南地区、西南地区和西北地区都要补充或配合施用硼肥。大量肥效试验表明喷施水溶性硼肥对作物生长具有良好的效果。目前，我国市场上常见的硼肥品种有硼砂、硼酸等，都是固体产品，且在水中的溶解度很小，高浓度的液体水溶硼肥更是缺乏，这不利于我国水肥一体化技术发展。可见，开发新型高硼液体水溶料具有实际意义。
三、发明内容
本发明旨在提供一种高硼液体水溶肥料及其制备方法，所要解决的技术问题是提高液体肥料中的硼含量。
本发明高硼液体水溶肥料，是以水为溶剂，高硼液体水溶肥料中微量营养元素硼(B)含量≥90g/L。
本发明高硼液体水溶肥料的制备方法，包括如下步骤：
向反应釜中加入水，并加热至40～80℃，然后依次加入硼砂(Na2B4O7·10H2O)和磷酸二氢铵(NH4H2PO4)，于40～80℃下搅拌至溶解(约1小时左右)，随后升温至95～105℃静态反应4.0～4.5小时，即得高硼液体水溶肥料，硼(B)含量≥100g/L。
反应原料中水、磷酸二氢铵与硼砂的摩尔比为(9.3～9.4)：(0.68～0.78)：1。
与已有技术相比，本发明的有益效果体现在：
(1)农业部农业技术推广中心《全国耕地土壤中微量元素分布情况与发展趋势》统计显示我国土壤水溶态硼含量在0.5-1mg/kg比例为28.21％，在0.2-0.5mg/kg比例为40.11％，小于等于0.2比例为16.20％，三者之和达到84.52％。农业部2015年初印发的《到2020年化肥使用量零增长行动方案》中区域重点施肥原则也明确东北地区、黄淮海地区、长江中下游地区、华南地区、西南地区和西北地区都要补充或配合施用硼肥。可见发展高效硼肥产品意义重大。
(2)目前，我国市场上常见的硼肥(又称硼素肥料)品种有硼砂、硼酸、全水溶性硼镁肥、新型高效速溶硼肥、缓速相济型硼镁肥、促释型硼镁肥等。上述硼肥均为固体产品，溶解度小，溶解速率慢；本发明产品为液体产品，与水混溶，极易溶解于水中。
(3)目前，我国市场上常见的硼肥除了上述固体产品之外，也有少量液体产品，剂型有水剂和油剂(溶剂不是水)，其中水剂产品中硼含量都不高，一般最高不超过硼(B)含量50g/L，本发明产品为水剂，其硼(B)含量≥90g/L。
(4)作物只吸收溶解在水中的硼酸根，因此，硼肥产品溶解度大小及溶解速率快慢对其使用影响很大，作物栽培者喜欢溶解度大和溶解速率快的硼肥产品。因此，与已有硼肥产品相比，本发明专利产品溶解度最大、溶解速率快具有优良的使用性能。
(5)现代高效农业施肥技术创新之一就是在传统单一基肥基础上实施了根部滴灌、叶面喷施等新型施肥技术，这些新型施肥技术需要良好的液体肥料与之配套，本发明专利为高硼液体肥料，符合现代高效农业发展需求。
(6)液体肥料剂型有水剂和油剂之分，其中水剂为环保型产品，不会产生农田二次污染，本发明产品为水剂产品，符合农业生态发展要求。
四、具体实施方式
1、原料准备
取硼砂(Na2B4O7·10H2O)、磷酸二氢铵(NH4H2PO4)、水备用。
2、制备过程
(1)将水加入反应釜中，并加热；
(2)将硼砂加入反应釜中；
(3)将磷酸二氢铵加入反应釜中；
(5)搅拌至原料全部溶解后停止搅拌；
(6)升温至一定温度恒温静态反应一定时间。
实施例1：
(1)将9.34份摩尔量的水加入反应釜中，并加热至60℃；
(2)将1份摩尔量的硼砂加入反应釜中，维持60℃搅拌30分钟；
(3)将0.68份摩尔量的磷酸二氢铵加入反应釜中，维持60℃搅拌30分钟；
(4)待原料全部溶解后停止搅拌；
(5)升温至90℃并恒定在90℃静态反应3.5小时；
(6)得高硼液体水溶肥料产品，其中硼含量(B)为102.25g/L。
实施例2：
(1)将9.34份摩尔量的水加入反应釜中，并加热至60℃；
(2)将1份摩尔量的硼砂加入反应釜中，维持60℃搅拌30分钟；
(3)将0.68份摩尔量的磷酸二氢铵加入反应釜中，维持60℃搅拌30分钟；
(4)待原料全部溶解后停止搅拌；
(5)升温100℃至并恒定在100℃静态反应4小时；
(6)得高硼液体水溶肥料产品，其中硼含量(B)为101.98g/L。
实施例3：
(1)将9.34份摩尔量的水加入反应釜中，并加热至60℃；
(2)将1份摩尔量的硼砂加入反应釜中，维持60℃搅拌30分钟；
(3)将0.68份摩尔量的磷酸二氢铵加入反应釜中，维持60℃搅拌30分钟；
(4)待原料全部溶解后停止搅拌；
(5)升温110℃至并恒定在110℃静态反应4.5小时；
(6)得高硼液体水溶肥料产品，其中硼含量(B)为101.98g/L。
实施例4：
(1)将9.34份摩尔量的水加入反应釜中，并加热至60℃；
(2)将1份摩尔量的硼砂加入反应釜中，维持60℃搅拌30分钟；
(3)将0.78份摩尔量的磷酸二氢铵加入反应釜中，维持60℃搅拌30分钟；
(4)待原料全部溶解后停止搅拌；
(5)升温100℃至并恒定在100℃静态反应4.5小时；
(6)得高硼液体水溶肥料产品，其中硼含量(B)在100.12g/L。
实施例5：
(1)将9.34份摩尔量的水加入反应釜中，并加热至60℃；
(2)将1份摩尔量的硼砂加入反应釜中，维持60℃搅拌30分钟；
(3)将0.68份摩尔量的磷酸二氢铵加入反应釜中，维持60℃搅拌30分钟；
(4)待原料全部溶解后停止搅拌；
(5)升温100℃至并恒定在100℃静态反应4.5小时；
(6)得高硼液体水溶肥料产品，其中硼含量(B)为103.02g/L
附录：
硼砂GB/T 537-2009 Na2B4O7·10H2O 含量≥95％
磷酸二氢铵GB 25569-2010 NH4H2PO4 含量≥96％。

Claims (2)

1.一种高硼液体水溶肥料的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
向反应釜中加入水，并加热至40～80℃，然后依次加入硼砂和磷酸二氢铵，于40～80℃下搅拌至溶解，随后升温至95～105℃静态反应4.0～4.5小时，即得高硼液体水溶肥料；所述高硼液体水溶肥料中微量营养元素硼含量≥90g/L；
反应原料中水、磷酸二氢铵与硼砂的摩尔比为(9.3～9.4)：(0.68～0.78)：1。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：
高硼液体水溶肥料中微量营养元素硼含量≥100g/L。
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