CN107827593A - 一种无絮凝腐殖酸水溶肥及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于肥料领域，尤其涉及一种无絮凝腐殖酸水溶肥及其制备方法。本发明将尿素、硝酸铵、磷酸二氢钾、硫酸铵、硫酸镁、硫酸钙、腐殖酸、黄腐酸、壳聚糖按照一定比例混合制成复合水溶肥，该水溶肥在水中溶解后可以有效防止絮凝，溶解性较好，成功避免絮凝出现，有利于水溶肥的喷施，也利于作物对肥料的吸收利用。
Description
技术领域
本发明属于肥料领域，尤其涉及一种无絮凝腐殖酸水溶肥及其制备方法。
背景技术
水溶性肥料是一种能够完全溶解于水的多元素复合型肥料，相对于传统的过磷酸钙、造粒复合肥等非全水溶肥料和缓释品种，由于其具有速溶、吸收率高、见效快、无残渣、施用方便等显著优点，得到了迅猛的发展。尤其是在面对温室效应所带来的日趋严重的环境保护及水资源匮乏的情况下，滴灌系统、喷施喷灌等具有显著节水、节肥功能的新型施肥方式开始得到推广应用，使农业施肥者对肥料的认识发生了根本的变化。水溶性复合肥作为目前灌溉施肥的主流，尽管可以节水、节肥、节省工时。
腐殖酸作为一种緑色的有机物质，其原料易得且不产生二次污染，在农业上对改良土壌、提高作物抗逆性、改善农产品品质等具有重要的应用价值。随着我国绿色环保产业和全球低碳经济的发展，腐殖酸类技术和产品的市场空间巨大，腐殖酸类新型肥料产业将赢来更好的发展。目前市场上公开的各种腐殖酸肥料产品大多分为固体和液体两种类型，普遍都是比较低端的腐殖酸大量元素肥料，一般采用腐殖酸盐和氮磷钾大肥简单混合而成，因而存在着品种单一、养分含量低、液体水溶肥水溶性差、水不溶物含量高、沉降稳定性差及附加值低等缺点。因此，如果能研制一种养分含量高、抗絮凝稳定性好、水溶性好的腐殖酸水溶肥料，对促进我国化肥工业实现产业结构调整和増加农民收入具有十分重要的意义。
发明内容
为了解决现有技术中存在的上述技术问题，本发明提供一种无絮凝腐殖酸水溶肥及其制备方法，具体是通过以下术方案得以实现的：
一种无絮凝腐殖酸水溶肥，其特征在于，由下列重量份原料配比制备而成：
尿素50-60份、硝酸铵7-10份、磷酸二氢钾10-14份、硫酸铵10-16份、硫酸镁6-8份、硫酸钙13-17份、腐殖酸14-18份、黄腐酸12-16份、壳聚糖6-10份。
优选的，由下列重量份原料配比制备而成：
尿素55份、硝酸铵8.5份、磷酸二氢钾12份、硫酸铵13份、硫酸镁7份、硫酸钙15份、腐殖酸16份、黄腐酸14份、壳聚糖8份。
壳聚糖(chitosan)又称脱乙酰甲壳素，是由自然界广泛存在的几丁质(chitin)经过脱乙酰作用得到的，化学名称为聚葡萄糖胺(1-4)-2-氨基-B-D葡萄糖。壳聚糖和金属离子通过3种形式发生结合，即离子交换、吸附和螯合。壳聚糖能通过分子中的氨基与等金属离子形成稳定的螯合物。通过壳聚糖对金属离子的吸附作用，并通过合理的原料配伍将水溶肥溶解后的ph值控制在一定范围，使壳聚糖能够溶解，可以成功的避免腐殖酸水溶肥出现絮凝现象。
进一步的，还可以向其中加入植物生长调节剂8-10份重量份。
所述植物生长调节剂可以使用吲哚丁酸。吲哚乙酸是最早的常用生长调节剂，其可以促进植物主根生长，提高发芽率，成活率。常用于促使插条生根。本品是植物主根生长促进剂，常用于木本和草本植物的浸根移栽，硬枝杆插，能加速根的生长，提高植物生根的百分率，也可用于植物种子的浸种和拌种，可提高发芽率和成活率。
所述植物生长调节剂可以使用芸苔素内酯。芸苔素内酯是一种新型绿色环保植物生长调节剂，其通过适宜浓度芸苔素内酯浸种和茎叶喷施处理。可以促进蔬菜、瓜类、水果等作物生长，可改善品质，提高产量，色泽艳丽，叶片更厚实。
一种制备所述的无絮凝腐殖酸水溶肥的制备方法，包括如下步骤：
(1)按比例称取尿素、硝酸铵、磷酸二氢钾、硫酸铵、硫酸镁、硫酸钙、腐殖酸、黄腐酸、壳聚糖；
(2)将尿素、硝酸铵、磷酸二氢钾、硫酸铵、硫酸镁、硫酸钙粉碎至80-100目；
(3)将粉碎好的尿素、硝酸铵、磷酸二氢钾、硫酸铵、硫酸镁、硫酸钙放入反应釜中，110-150℃搅拌10-15min，使其完全溶解并混合均匀；
(4)向反应釜中加入其余原料，继续搅拌15-30min，使其混合均匀；
(5)将混合物干燥、粉碎后包装，即得。
进一步优选，所述步骤(4)，向反应釜中加入其余原料后，调节温度至100-120℃，以避免壳聚糖受到破坏，壳聚糖在180摄氏度以下能保持稳定，但最适宜温度是在120℃以下。
进一步优选，所述步骤(4)，继续搅拌15-30min后，将混合物放入高压均质机中进行均质处理。均质也称匀浆，是使悬浮液(或乳化液)体系中的分散物微粒化、均匀化的处理过程，这种处理同时起降低分散物尺度和提高分散物分布均匀性的作用。
优选的干燥方式是浓缩结晶后进行喷雾干燥。喷雾干燥是系统化技术应用于物料干燥的一种方法。于干燥室中将稀料经雾化后，在与热空气的接触中，水分迅速汽化，即得到干燥产品。该法能直接使溶液、乳浊液干燥成粉状或颗粒状制品。
与现有技术相比，本发明创造的技术效果体现在：
本发明将尿素、硝酸铵、磷酸二氢钾、硫酸铵、硫酸镁、硫酸钙、腐殖酸、黄腐酸、壳聚糖按照一定比例混合制成复合水溶肥，该水溶肥在水中溶解后可以有效防止絮凝，溶解性较好，成功避免絮凝出现，有利于水溶肥的喷施，也利于作物对肥料的吸收利用。
具体实施方式
下面结合具体的实施方式来对本发明的技术方案做进一步的限定，但要求保护的范围不仅局限于所作的描述。
实施例1
一种无絮凝腐殖酸水溶肥，通过如下方法制备：
(1)称取尿素55kg、硝酸铵8.5kg、磷酸二氢钾12kg、硫酸铵13kg、硫酸镁7kg、硫酸钙15kg、腐殖酸16kg、黄腐酸14kg、壳聚糖8kg；
(2)将尿素、硝酸铵、磷酸二氢钾、硫酸铵、硫酸镁、硫酸钙粉碎至90目；
(3)将粉碎好的尿素、硝酸铵、磷酸二氢钾、硫酸铵、硫酸镁、硫酸钙放入反应釜中，130℃搅拌12.5min，使其完全溶解并混合均匀；
(4)向反应釜中加入其余原料，继续搅拌22.5min，使其混合均匀；
(5)将混合物浓缩结晶后进行喷雾干燥、粉碎后包装，即得。
实施例2
一种无絮凝腐殖酸水溶肥，通过如下方法制备：
(1)称取尿素50kg、硝酸铵7kg、磷酸二氢钾10kg、硫酸铵10kg、硫酸镁6kg、硫酸钙13kg、腐殖酸14kg、黄腐酸12kg、壳聚糖6kg；
(2)将尿素、硝酸铵、磷酸二氢钾、硫酸铵、硫酸镁、硫酸钙粉碎至80目；
(3)将粉碎好的尿素、硝酸铵、磷酸二氢钾、硫酸铵、硫酸镁、硫酸钙放入反应釜中，110℃搅拌10min，使其完全溶解并混合均匀；
(4)向反应釜中加入其余原料，继续搅拌15min，使其混合均匀；
(5)将混合物浓缩结晶后进行喷雾干燥、粉碎后包装，即得。
实施例3
一种无絮凝腐殖酸水溶肥，通过如下方法制备：
(1)称取尿素60kg、硝酸铵10kg、磷酸二氢钾14kg、硫酸铵16kg、硫酸镁8kg、硫酸钙17kg、腐殖酸18kg、黄腐酸16kg、壳聚糖10kg；
(2)将尿素、硝酸铵、磷酸二氢钾、硫酸铵、硫酸镁、硫酸钙粉碎至100目；
(3)将粉碎好的尿素、硝酸铵、磷酸二氢钾、硫酸铵、硫酸镁、硫酸钙放入反应釜中，150℃搅拌15min，使其完全溶解并混合均匀；
(4)向反应釜中加入其余原料，继续搅拌30min，使其混合均匀；
(5)将混合物浓缩结晶后进行喷雾干燥、粉碎后包装，即得。
实施例4
一种无絮凝腐殖酸水溶肥，通过如下方法制备：
(1)称取尿素55kg、硝酸铵8.5kg、磷酸二氢钾12kg、硫酸铵13kg、硫酸镁7kg、硫酸钙15kg、腐殖酸16kg、黄腐酸14kg、壳聚糖8kg、吲哚丁酸9kg；
(2)将尿素、硝酸铵、磷酸二氢钾、硫酸铵、硫酸镁、硫酸钙粉碎至90目；
(3)将粉碎好的尿素、硝酸铵、磷酸二氢钾、硫酸铵、硫酸镁、硫酸钙放入反应釜中，130℃搅拌12.5min，使其完全溶解并混合均匀；
(4)向反应釜中加入其余原料，继续搅拌22.5min，使其混合均匀；
(5)将混合物浓缩结晶后进行喷雾干燥、粉碎后包装，即得。
实施例5
一种无絮凝腐殖酸水溶肥，通过如下方法制备：
(1)称取尿素55kg、硝酸铵8.5kg、磷酸二氢钾12kg、硫酸铵13kg、硫酸镁7kg、硫酸钙15kg、腐殖酸16kg、黄腐酸14kg、壳聚糖8kg、芸苔素内酯9kg；
(2)将尿素、硝酸铵、磷酸二氢钾、硫酸铵、硫酸镁、硫酸钙粉碎至90目；
(3)将粉碎好的尿素、硝酸铵、磷酸二氢钾、硫酸铵、硫酸镁、硫酸钙放入反应釜中，130℃搅拌12.5min，使其完全溶解并混合均匀；
(4)向反应釜中加入其余原料，继续搅拌22.5min，使其混合均匀；
(5)将混合物浓缩结晶后进行喷雾干燥、粉碎后包装，即得。
实施例6
一种无絮凝腐殖酸水溶肥，通过如下方法制备：
(1)称取尿素55kg、硝酸铵8.5kg、磷酸二氢钾12kg、硫酸铵13kg、硫酸镁7kg、硫酸钙15kg、腐殖酸16kg、黄腐酸14kg、壳聚糖8kg；
(2)将尿素、硝酸铵、磷酸二氢钾、硫酸铵、硫酸镁、硫酸钙粉碎至90目；
(3)将粉碎好的尿素、硝酸铵、磷酸二氢钾、硫酸铵、硫酸镁、硫酸钙放入反应釜中，130℃搅拌12.5min，使其完全溶解并混合均匀；
(4)向反应釜中加入其余原料，调节温度至110℃，继续搅拌22.5min，使其混合均匀；
(5)将混合物浓缩结晶后进行喷雾干燥、粉碎后包装，即得。
实施例7
一种无絮凝腐殖酸水溶肥，通过如下方法制备：
(1)称取尿素55kg、硝酸铵8.5kg、磷酸二氢钾12kg、硫酸铵13kg、硫酸镁7kg、硫酸钙15kg、腐殖酸16kg、黄腐酸14kg、壳聚糖8kg；
(2)将尿素、硝酸铵、磷酸二氢钾、硫酸铵、硫酸镁、硫酸钙粉碎至90目；
(3)将粉碎好的尿素、硝酸铵、磷酸二氢钾、硫酸铵、硫酸镁、硫酸钙放入反应釜中，130℃搅拌12.5min，使其完全溶解并混合均匀；
(4)向反应釜中加入其余原料，继续搅拌22.5min，将混合物放入高压均质机中进行均质处理，使其混合均匀；
(5)将混合物浓缩结晶后进行喷雾干燥、粉碎后包装，即得。
对比例1
一种无絮凝腐殖酸水溶肥，通过如下方法制备：
(6)称取尿素55kg、硝酸铵8.5kg、磷酸二氢钾12kg、硫酸铵13kg、硫酸镁7kg、硫酸钙15kg、腐殖酸16kg、黄腐酸14kg；
(7)将尿素、硝酸铵、磷酸二氢钾、硫酸铵、硫酸镁、硫酸钙粉碎至90目；
(8)将粉碎好的尿素、硝酸铵、磷酸二氢钾、硫酸铵、硫酸镁、硫酸钙放入反应釜中，130℃搅拌12.5min，使其完全溶解并混合均匀；
(9)向反应釜中加入其余原料，继续搅拌22.5min，使其混合均匀；
(10)将混合物浓缩结晶后进行喷雾干燥、粉碎后包装，即得。
将实施例1-7所得的无絮凝腐殖酸水溶肥分别取用1kg，用500倍重量倍的标准硬水溶解，静置24h，观察有无絮凝现象出现，然后继续静置24h，使用滤纸过滤、分离滤液，将沉淀烘干至恒重，测定沉淀中腐殖酸含量，计算腐殖酸沉降率。
| 静置24h是否有絮凝 | 沉淀中腐殖酸含量 | 腐殖酸沉降率 | |
| 实施例1 | 无絮凝 | 3.26g | 3.03％ |
| 实施例2 | 无絮凝 | 4.22g | 3.86％ |
| 实施例3 | 无絮凝 | 4.28g | 4.02％ |
| 实施例4 | 无絮凝 | 3.34g | 3.12％ |
| 实施例5 | 无絮凝 | 3.30g | 3.08％ |
| 实施例6 | 无絮凝 | 2.43g | 2.27％ |
| 实施例7 | 无絮凝 | 2.71g | 2.53％ |
| 对比例1 | 絮凝明显 | 29.7g | 26.1％ |
对比可知，本发明的无絮凝腐殖酸水溶肥，可以有效防止腐殖酸沉降出现絮凝，使腐殖酸溶解量增减，提高腐殖酸利用率。
最后，应当指出，以上实施例仅是本发明较有代表性的例子。显然，本发明的技术方案并不限于上述实施例，还可以有许多变形。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种无絮凝腐殖酸水溶肥，其特征在于，由下列重量份原料配比制备而成：
尿素50-60份、硝酸铵7-10份、磷酸二氢钾10-14份、硫酸铵10-16份、硫酸镁6-8份、硫酸钙13-17份、腐殖酸14-18份、黄腐酸12-16份、壳聚糖6-10份。
2.根据权利要求1所述的无絮凝腐殖酸水溶肥，其特征在于，由下列重量份原料配比制备而成：
尿素55份、硝酸铵8.5份、磷酸二氢钾12份、硫酸铵13份、硫酸镁7份、硫酸钙15份、腐殖酸16份、黄腐酸14份、壳聚糖8份。
3.根据权利要求1所述的无絮凝腐殖酸水溶肥，其特征在于，还加入了植物生长调节剂8-10份重量份。
4.根据权利要求3所述的无絮凝腐殖酸水溶肥，其特征在于，所述植物生长调节剂是吲哚丁酸。
5.根据权利要求3所述的无絮凝腐殖酸水溶肥，其特征在于，所述植物生长调节剂是芸苔素内酯。
6.一种制备权利要求1-5任一项所述的无絮凝腐殖酸水溶肥的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)按比例称取尿素、硝酸铵、磷酸二氢钾、硫酸铵、硫酸镁、硫酸钙、腐殖酸、黄腐酸、壳聚糖；
(2)将尿素、硝酸铵、磷酸二氢钾、硫酸铵、硫酸镁、硫酸钙粉碎至80-100目；
(3)将粉碎好的尿素、硝酸铵、磷酸二氢钾、硫酸铵、硫酸镁、硫酸钙放入反应釜中，110-150℃搅拌10-15min；
(4)向反应釜中加入其余原料，继续搅拌15-30min；
(5)将混合物干燥、粉碎后包装，即得。
7.根据权利要求6所述的无絮凝腐殖酸水溶肥的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)，向反应釜中加入其余原料后，调节温度至100-120℃。
8.根据权利要求6所述的无絮凝腐殖酸水溶肥的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)，继续搅拌15-30min后，将混合物放入高压均质机中进行均质处理。
9.根据权利要求6所述的无絮凝腐殖酸水溶肥的制备方法，其特征在于，所述干燥是浓缩结晶后进行喷雾干燥。
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