CN108383553A - 一种含中微量元素的肥料及其制备方法与应用 - Google Patents
一种含中微量元素的肥料及其制备方法与应用 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供了一种含中微量元素的肥料及其制备方法和应用,所述含中微量元素的肥料包括磷酸甘油酯螯合中微量元素,通过本发明制备方法制备得到的含中微量元素的肥料,磷元素和其他中微量元素以螯合形式共溶于同一溶液中,可以避免形成水不溶性金属磷酸盐,具有较好的稳定性,并且磷酸甘油酯与植物细胞膜相似相溶,可增加细胞膜流动性,有利于磷和中微量元素通过植物细胞膜,使得作物更好的吸收营养元素,从而提高作物对磷和中微量元素的吸收利用率,并且可被环境微生物降解,避免使用EDTA等难降解的螯合剂造成的环境污染,达到清洁肥料的效果。
Description
技术领域
本发明属于肥料领域,涉及一种含中微量元素的肥料及其制备方法与应用。
背景技术
随着农业生产中化肥的大量使用,我国耕作土壤普遍存在板结、盐碱化、磷利用率低、中微量元素含量过低或缺乏等现象。这不仅造成肥料浪费和环境污染,也影响了农产品产量和品质。因此,在国家提出到2020年化肥零增长的背景下,研制配方合理的全元素肥料,特别是水溶性肥料成为热点。然而作物必需的几种中微量元素:钙、镁、铁、锰、铜、锌等,及易与大量元素中的磷形成水不溶性磷酸盐沉淀,从而导致这些元素无法直接被作物吸收利用。因此采用中微量元素的螯合技术是解决该问题的有效方法。
目前普遍采用EDTA及其盐、氨基酸、腐殖酸等螯合中微量元素。EDTA及其盐的螯合常数较高,但其价格也高,且不易被环境中微生物所降解,大量使用易造成水体污染。而氨基酸、腐殖酸的螯合常数较低,在PH大于7时,中微量元素难以保持螯合状态。因此螯合常数高、价格低廉、易降解或被作物直接吸收利用的螯合配体是目前中微量元素螯合技术的关键。
CN104529623A公开了一种具备中微量元素螯合能力的农用多聚磷酸铵及其制备方法,这种多聚磷酸铵包括重量份数的以下组分:农用聚磷酸铵10000份,微量元素添加剂200-2000份,含硫剂1-100份,沉淀抑制剂1-50份,乳化剂1-50份,酸碱调节剂1-20份,氧化剂1-5份,氨基酸类营养素1-5份。该发明对水溶性农用聚磷酸铵肥料进行复配,使得原本对金属离子不具备螯合或螯合量低的聚磷酸铵和助剂具备螯合性能,制得的螯合型聚磷酸铵酸碱性适中,溶液3个月内稳定无沉淀,适宜使用温度范围-15℃~40℃,但是该发明中的聚磷酸铵本身易分解,产生的磷酸根易和微量元素生成水不溶性磷酸盐沉淀。
CN105585342A公开了一种含微量元素的氨基三亚甲叉膦酸螯合物及其制备方法,该发明采用氨基三亚甲叉膦酸ATMP为有机氮-磷型螯合剂,用碱溶液中和后再螯合微量元素,该发明中的氨基三亚甲叉膦酸是一种水处理剂,具有较高的螯合常数,但缺点在于价格较高,且氨基三亚甲叉膦酸中的磷并不能被作物直接利用。
甘油磷酸酯是一种水溶性磷酸盐,一般用作医药用途,甘油磷酸酯作为螯合剂也没有相关研究,并且尚无作为中微量元素螯合剂在肥料领域中应用的报道,因此在这一领域目前尚属空白。其结构式如下:
因此,目前存在的中微量元素螯合剂均存在价格昂贵,作物利用效果较差的问题,如何开发出一种新型中微量元素螯合剂应用在肥料领域中,具有非常重要的意义。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种含中微量元素的肥料及其制备方法与应用。
为达此目的,本发明采用以下技术方案:
第一方面,本发明提供了一种含中微量元素的肥料,所述含中微量元素的肥料包括磷酸甘油酯螯合中微量元素的肥料。
本发明提供的含中微量元素的肥料,由磷酸甘油酯螯合中微量元素或其盐得到,相对于现有技术中生成水不溶性磷酸盐沉淀,本发明中的磷元素和其他中微量元素以螯合形式共溶于同一溶液中,可以避免形成水不溶性金属磷酸盐,具有较好的稳定性,并且磷酸甘油酯分子的磷酸基团一端具有亲水性,甘油基团一端则具有脂溶性,磷酸甘油酯与植物细胞膜相似相溶,可增加细胞膜流动性,有利于磷和中微量元素通过植物细胞膜,使得作物更好的吸收营养元素,从而提高作物对磷和中微量元素的吸收利用率。
此外,磷酸甘油酯既可以被植物直接吸收利用,也可被环境微生物降解,使含中微量元素的肥料不会造成环境污染,达到清洁肥料的效果。
磷酸甘油酯目前主要作为医药中间体应用于医药领域,而关于肥料螯合剂的应用完全处于空白,现有技术中也没有记载任何关于磷酸甘油酯可应用作为中微量元素螯合剂的方法,因此本发明创造性的开发出一种新型含中微量元素的肥料产品。
优选地,所述中微量元素包括中微量元素金属单质、中微量元素氧化物或中微量元素盐中的任意一种或至少两种的组合。
优选地,所述中微量元素单质包括钙粉、镁粉、铁粉、锌粉、锰粉、铜粉中的一种或至少两种的组合。
优选地,所述中微量元素氧化物包括氧化钙、氧化镁、氧化亚铁、氧化铁、氧化锌、一氧化锰或氧化铜中的一种或至少两种的组合。
优选地,所述中微量元素盐包括氯化钙、硫酸镁、氯化镁、硫酸锌、氯化锌、硫酸亚铁、氯化亚铁、硫酸铁、氯化铁、硫酸锰、氯化铜或硫酸铜中的一种或至少两种的组合。
在本发明中,中微量元素不仅仅包括上述列举的元素,还可以包括其他的中微量元素。
优选地,所述含中微量元素的肥料还包括其他肥料营养元素、生物刺激素和添加剂中的任意一种或至少两种的组合。
在本发明中,如上所述的含中微量元素的肥料可单独作为肥料使用,也可以继续向其中投入其他微量元素如硼、钼或其他大量元素如尿素,硝酸盐,铵盐,钾盐等制成营养全面的大量微量元素水溶肥,供进一步使用。
在本发明中,通过向含中微量元素的肥料中加入其他肥料营养元素、生物刺激素和添加剂等,可以拓展肥料应用,进一步开发新的肥料品种。
在本发明中,其他肥料营养元素包括:氮、磷、钾、硅、硼、钼元素和稀土元素等营养元素。其他生物刺激素包括:氨基酸类、多肽、腐殖酸类、壳寡糖、壳聚糖、海藻酸类、聚谷氨酸、各种微生物及其代谢产物等生物刺激素。添加剂包括:抗结块剂、表面活性剂等助剂、膨润土等辅料。
第二方面,本发明提供了一种中微量元素螯合方法,所述方法为使用磷酸甘油酯螯合中微量元素。
在本发发明中,通过使用磷酸甘油酯螯合中微量元素的方法,使中微量元素呈螯合态,才能够制备含中微量元素的肥料。
第三方面,本发明提供了一种如第一方面所述的含中微量元素的肥料的制备方法,所述制备方法包括:第一方法,将中微量元素与磷酸甘油酯及任选地其他肥料营养元素、生物刺激素、添加剂进行搅拌,螯合反应得到所述含中微量元素的肥料或者所述方法包括第二方法,将磷酸与中微量元素反应生成中微量元素的磷酸二氢盐,然后加入甘油进行搅拌,螯合反应得到所述的含中微量元素的肥料。
优选地,所述第一方法具体包括以下步骤:
(1)将甘油与磷酸混合搅拌、加热酯化反应,而后进行降温,加入水得到磷酸甘油酯;
(2)将中微量元素与磷酸甘油酯以及任选地其他肥料营养元素、生物刺激素、添加剂搅拌进行螯合反应,得到所述含中微量元素的肥料。
优选地,所述第二方法具体包括以下步骤:
(a)将磷酸与中微量元素混合搅拌,得到中微量元素的磷酸二氢盐;
(b)将中微量元素的磷酸二氢盐与甘油以及任选地其他肥料营养元素、生物刺激素、添加剂搅拌进行螯合反应,得到含中微量元素的肥料。
优选地,步骤(1)中所述加热酯化反应在反应釜中进行。
优选地,步骤(1)中所述加热酯化反应的温度为80~150℃,例如可以是80℃、90℃、100℃、110℃、120℃、130℃、140℃或150℃,进一步优选加热的温度为120℃。
优选地,步骤(1)中所述加热酯化反应的时间为2~7小时,例如可以是2小时、3小时、4小时、5小时、6小时或7小时,进一步优选加热的时间为7小时。
优选地,步骤(1)中所述降温为降温至40~80℃,例如可以是40℃、50℃、55℃、60℃、70℃、75℃或80℃,进一步优选降温至40℃。
优选地,步骤(a)中所述磷酸与中微量元素反应的时间为0.1~6h,例如可以是0.1h、1h、2h、3h、4h、5h或6h。
步骤(1)中所述甘油与磷酸的摩尔比的比值大于1.01,例如可以是1.1、1.2、1.5、1.8、2、3或4,优选为1.1:1。
优选地,步骤(b)中所述甘油和步骤(a)中所述磷酸的的摩尔比的比值大于1.01,例如可以是1.1、1.2、1.5、1.8、2、3或4,优选为1.1:1。
优选地,步骤(1)中所述磷酸与步骤(2)中所述中微量元素摩尔比的比值大于0且小于或等于1,例如可以是0.001、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9或1。
优选地,步骤(a)中所述磷酸与中微量元素的摩尔比的比值大于0且小于或等于1,例如可以是0.001、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9或1。
优选地,步骤(2)和步骤(b)中所述螯合反应的温度均为10~150℃,例如可以是10℃、20℃、30℃、40℃、50℃、60℃、70℃、80℃、90℃、100℃、110℃、120℃、130℃、140℃或150℃,优选为40~80℃,进一步优选40℃。
优选地,步骤(2)和步骤(b)中所述螯合反应的时间均为0.1~7h,例如可以是0.1h、1h、2h、3h、4h、5h、6h或7h。
优选地,步骤(2)和步骤(a)中所述中微量元素进行反应时,均为每加入一种中微量元素,均需在搅拌条件下反应5~60min(5min、10min、15min、20min、25min、30min、35min、40min、45min、50min、55min或60min),直至反应完全后,再加入下一种中微量元素。
优选地,步骤(2)和步骤(a)中所述中微量元素的加入顺序依次为:氧化锌、氧化铜、一氧化锰、氧化铁。
优选地,步骤(2)中和步骤(b)中所述螯合反应结束后,还包括将混合液进行喷雾干燥得到所述含中微量元素的肥料。
在本发明的第一方法和第二方法中,涉及到的磷酸、甘油以及中微量元素添加的比例均相同,而其他成分的添加,可根据肥料的具体的性能,本领域技术人员进行适量添加。
在本发明中,第一方法和第二方法制备出的最终产物是相同的,但是两种方法中涉及到的中间产物不同。
第四方面,本发明提供了一种如第一方面所述的含中微量元素的肥料在制备化肥或农作物生长调节剂中的应用。
本发明提供的含中微量元素的肥料应用在农作物生长调节时,农作物吸收利用良好,同时可被环境微生物降解,不会造成环境污染,绿色环保。
相对于现有技术,本发明具有以下有益效果:
本发明提供的含中微量元素的肥料,由磷酸甘油酯螯合中微量元素或其盐得到,相对于现有技术中生成水不溶性磷酸盐沉淀,本发明中的磷元素和其他中微量元素以螯合形式共溶于同一溶液中,可以避免形成水不溶性金属磷酸盐,具有较好的稳定性,并且磷酸甘油酯分子的磷酸基团一端具有亲水性,甘油基团一端则具有脂溶性,磷酸甘油酯与植物细胞膜相似相溶,可增加细胞膜流动性,有利于磷和中微量元素通过植物细胞膜,使得作物更好的吸收营养元素,从而提高作物对磷和中微量元素的吸收利用率。
本发明提供的含中微量元素的肥料中的磷酸甘油酯既可以被植物直接吸收利用,也可被环境微生物降解,不会造成环境污染,达到清洁肥料的效果,具有良好的应用前景与较高的应用价值。
附图说明
图1是本发明制备的含中微量元素的肥料与霍尚澳优水稀释实验结果对比图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。本领域技术人员应该明了,所述实施例仅仅是帮助理解本发明,不应视为对本发明的具体限制。
实施例1
本实施例通过以下步骤制备磷酸甘油酯螯合亚铁含中微量元素的肥料
(1)将摩尔比为1.1:1的甘油和磷酸投入反应釜,边搅拌边加热至120℃,搅拌保温7小时,然后降温至40℃,加入水得到磷酸甘油酯。
(2)将与磷酸摩尔比为0.5:1的氧化亚铁投入步骤(1)的反应釜中,40℃搅拌保温1小时,直至反应完全,反应液为磷酸甘油酯螯合亚铁溶液,即得到含中微量元素的肥料。
实施例2
本实施例通过以下步骤制备磷酸甘油酯螯合锰含中微量元素的肥料
(1)将摩尔比为1.1:1的甘油和磷酸投入反应釜,边搅拌边加热至120℃,搅拌保温7小时,然后降温至40摄氏度,加入水得到磷酸甘油酯。
(2)将与磷酸摩尔比为0.5:1的氧化锰投入步骤(1)的反应釜中,40℃搅拌保温1小时,直至反应完全。反应液为磷酸甘油酯螯合锰液,即得到含中微量元素的肥料。
实施例3
本实施例通过以下步骤制备磷酸甘油酯螯合铜含中微量元素的肥料
(1)将摩尔比为1.1:1的甘油和磷酸投入反应釜,边搅拌边加热至120℃,搅拌保温7小时,然后降温至40℃,加入水得到磷酸甘油酯。
(2)将与磷酸摩尔比为0.5:1的氧化铜投入步骤(1)的反应釜中,40℃搅拌保温1小时,直至反应完全,反应液为磷酸甘油酯螯合铜液,即含中微量元素的肥料。
实施例4
本实施例通过以下步骤制备磷酸甘油酯螯合锌含中微量元素的肥料
(1)将摩尔比为1.1:1的甘油和磷酸投入反应釜,边搅拌边加热至120℃,搅拌保温7小时,然后降温至40℃,加入水得到磷酸甘油酯。
(2)将与磷酸摩尔比为0.5:1的氧化锌投入步骤(1)的反应釜中,40℃搅拌保温1小时,直至反应完全,反应液为甘油磷酸酯螯合锌液,即含中微量元素的肥料。
实施例5
本实施例通过以下步骤制备磷酸甘油酯螯合镁含中微量元素的肥料
(1)将摩尔比为1.1:1的甘油和磷酸投入反应釜,边搅拌边加热至120℃,搅拌保温7小时,然后降温至40℃,加入水得到磷酸甘油酯。
(2)将与磷酸摩尔比为0.5:1的氧化镁投入步骤(1)的反应釜中,40℃搅拌保温1小时,直至反应完全,反应液为甘油磷酸酯螯合镁液,即含中微量元素的肥料。
实施例6
本实施例通过以下步骤制备磷酸甘油酯螯合钙含中微量元素的肥料
(1)将摩尔比为1.1:1的甘油和磷酸投入反应釜,边搅拌边加热至120℃,搅拌保温7小时,然后降温至40℃,加入水得到磷酸甘油酯。
(2)将与磷酸摩尔比为0.5:1的氧化钙投入步骤(1)的反应釜中,40℃搅拌保温1小时,直至反应完全,反应液为甘油磷酸酯螯合钙液,即含中微量元素的肥料。
实施例7
本实施例通过以下步骤制备磷酸甘油酯螯合钙含中微量元素的肥料
(1)将摩尔比为1.2:1的甘油和磷酸投入反应釜,边搅拌边加热至150℃,搅拌保温2小时,然后降温至80℃,加入水得到磷酸甘油酯。
(2)将与磷酸摩尔比为0.6:1的氧化钙投入步骤(1)的反应釜中,80℃搅拌保温30min,直至反应完全,反应液为甘油磷酸酯螯合钙液,即含中微量元素的肥料。
实施例8
本实施例通过以下步骤制备磷酸甘油酯螯合钙含中微量元素的肥料
(1)将摩尔比为1.05:1的甘油和磷酸投入反应釜,边搅拌边加热至80℃,搅拌保温7小时,然后降温至50℃,加入水得到磷酸甘油酯。
(2)将与磷酸摩尔比为0.6:1的硫酸锌投入步骤(1)的反应釜中,80℃搅拌保温5min,直至反应完全,反应液为甘油磷酸酯螯合锌液,即含中微量元素的肥料。
实施例9
本实施例通过以下步骤制备含磷酸甘油酯螯合中微量元素的肥料
(1)将摩尔比为1.05:1的甘油和磷酸投入反应釜,边搅拌边加热至80℃,搅拌保温7小时,然后降温至50℃,得到磷酸甘油酯。
(2)将与磷酸摩尔比为分别为0.3,0.3,0.1,0.1,0.1,0.1的硝酸钙、硫酸镁、硫酸亚铁、硫酸锰、硫酸锌和硫酸铜依次投入步骤(1)的反应釜中,每次投入原料后80℃搅拌保温10min,直至反应完全,反应液为甘油磷酸酯螯合锌液,然后进行喷雾干燥,所得干粉即中微量元素肥料。
实施例10
本实施例通过以下步骤备含磷酸甘油酯螯合中微量元素的肥料
(1)将摩尔比为1.05:1的甘油和磷酸投入反应釜,边搅拌边加热至80℃,搅拌保温7小时,然后降温至50℃,得到磷酸甘油酯。
(2)将与磷酸摩尔比为分别为0.3,0.3,0.1,0.1,0.1,0.1的硝酸钙、硫酸镁、硫酸亚铁、硫酸锰、硫酸锌和硫酸铜依次投入步骤(1)的反应釜中,每次投入原料后80℃搅拌保温10min,直至反应完全。
(3)将与磷元素质量比分别为0.05,0.00025,0.5,0.25,0.25,的硼酸、钼酸铵、尿素、硝酸钾、氨基酸浓缩液,依次投入步骤(2)的反应釜中,每次投入原料后80℃搅拌保温10min,直至完全溶解。
(4)将与磷元素质量比为0.025的烷基酚聚氧乙烯醚投入步骤(3)中,然后用砂磨机进行砂磨15min,所得混合液即含中微量元素的肥料。
实施例11
(1)将与磷酸摩尔比值分别为0.5、0.2、0.1、0.05、0.15的氧化镁、氧化亚铁、一氧化锰、氧化铜、氧化锌依次投入磷酸中,每次原料投入搅拌时间为10-20min,边投入边搅拌直至反应充分得到磷酸二氢盐。
(2)将与磷酸摩尔比值为1:1.1的甘油投入上述步骤(1)磷酸二氢盐的反应液中,加热至80℃,充分搅拌保温30min,直至螯合反应充分。得到溶液即中微量元素肥料。
实施例12
(1)将与磷酸摩尔比值分别为0.5、0.2、0.1、0.05、0.15的镁粉、铁粉、一氧化锰、氧化铜、氧化锌依次投入磷酸中,每次原料投入搅拌时间为10-20min,反应充分得到磷酸二氢盐。
(2)将与磷酸摩尔比值为1:1.1的甘油投入上述步骤(1)磷酸二氢盐的反应液中,加热至80℃,充分搅拌保温30min,直至螯合反应充分。然后将反应液进行喷雾干燥,得到干燥粉末。
(3)将与磷元素质量比分别为1:20,0.005:20,10:20,5:20,5:20的硼酸、钼酸铵、尿素粉、硝酸钾粉和复合氨基酸粉末依次加入上述步骤(2)的干燥粉末中,每次加入充分混合均匀。所得粉状混合物即中微量元素肥料。
实施例13
(1)将摩尔比为1.1:1的甘油和磷酸投入反应釜,边搅拌边加热至120℃,搅拌保温7小时,然后降温至40℃,加入水得到磷酸甘油酯。
(2)将与甘油摩尔比为0.1:1的氧化亚铁投入上述步骤的反应釜中,40℃搅拌保温1小时,直至反应完全。
(3)将与甘油摩尔比为0.1:1的氧化锰投入上述步骤的反应釜中,40℃搅拌保温1小时,直至反应完全。
(4)将与甘油摩尔比为0.1:1的氧化铜投入上述步骤的反应釜中,40℃搅拌保温1小时,直至反应完全。
(5)将与甘油摩尔比为0.1:1的氧化锌投入上述步骤的反应釜中,40℃搅拌保温1小时,直至反应完全。
(6)将与甘油摩尔比为0.1:1的硫酸镁投入上述步骤的反应釜中,80℃搅拌保温1小时,直至反应完全。
(7)将与磷酸摩尔比分别为0.3、0.3、0.1、0.02、0.2的磷酸三钾、尿素、磷酸氢二铵、七钼酸铵、硼酸分别加入上述步骤反应液中,40℃搅拌保温1小时,直至完全溶解后,降温分装,即为含有螯合亚铁、锰、铜、锌、镁、氮、磷、钾、硼、钼的液体水溶肥。
实施例14
将实施例13制得的液体水溶肥进行肥效试验。具体情况如下:
试验地点:浙江省建德市航头镇灵栖村,试验田土壤类型为棕壤土,土壤肥力中等。
试验时间:2016年3月至8月。
试验材料:实施例9所制得的液体水溶肥;挪威雅苒15-15-15(总氮-五氧化二磷-氧化钾)复合肥;草莓苗品种为红颜。
试验设计:
处理1:4-8月每月撒施挪威雅苒15-15-15复合肥各一次,每亩每次撒施5千克。
处理2:4-8月每月喷施按实施例9所制得的液体水溶肥各1次,每亩每次喷施5千克。
处理1和处理2分别各1亩相邻的试验田。
试验方法:3月中旬草莓苗母株定植,4-8月每月按处理1和处理2分别处理相应的试验田。直至8月底草莓苗收获。
试验结果:处理2试验田的草莓苗比处理1试验田的草莓苗叶色更浓绿,植株更健壮,子苗数更多。具体成本与收益表如下表1所示:
表1
实施例15
将实施例13制得的液体水溶肥进行肥效试验。具体情况如下:
试验地点:浙江省建德市李家镇长林口村,试验田土壤类型为沙壤土,土壤肥力中等。
试验时间:2016年3月至8月。
试验材料:实施例9所制得的液体水溶肥;挪威雅苒15-15-15(总氮-五氧化二磷-氧化钾)复合肥;草莓苗品种为红颜。
试验设计:
处理1:4-8月每月撒施挪威雅苒15-15-15复合肥各一次,每亩每次撒施5千克。
处理2:4-8月每月喷施按实施例7所制得的液体水溶肥各1次,每亩每次喷施5千克。
处理1和处理2分别各1亩相邻的试验田。
试验方法:3月中旬草莓苗母株定植,4-8月每月按处理1和处理2分别处理相应的试验田。直至8月底草莓苗收获。
试验结果:处理2试验田的草莓苗比处理1试验田的草莓苗叶色更浓绿,植株更健壮,子苗数更多。具体成本与收益表如下表2所示:
表2
通过上述实施例14与实施例15的田间试验可以得出的结论是,本发明提供的液体水溶肥比现有产品复合肥的效果更好,在实施例14中,本发明实施例13制备得到的肥料应用时,每亩子苗数41000株,而挪威雅苒15-15-15复合肥则仅有35000;在实施例15中,本发明实施例13制备得到的肥料应用时,每亩子苗数40500株,而挪威雅苒15-15-15复合肥则仅有34000株。对比可以看出本发明提供的肥料能够提高作物产量以及品质,节约成本,提高了农民收入。
将实施例13制备的肥料与现有的产品进行对比,现有产品为霍尚澳优(澳大利亚埃尔夫公司的一款含有中微量元素的新型肥料产品)。
本发明的产品除了不含钴元素,其他各元素含量及PH与霍尚澳优相同,液相均匀澄清。产品微量元素6种共4.7%,大量元素27.1%,中量元素镁1.58%。产品主要用于补充各种中微量元素和磷氮,适合作物生长前期和开花前使用。
两种产品都适合喷雾或飞防等使用方法,但使用时需要稀释至少30倍及以上倍数,将两种产品进行稀释实验,pH=6.8的水稀释30倍后具体结果如图1所示。其中图1中左侧为霍尚澳优,右侧为本发明提供的产品。
利用磷酸甘油酯螯合中微量元素技术,解决了霍尚澳优30倍稀释倍数下溶液浑浊,产品中的中微量元素变成水不溶性磷酸盐,无法被作物直接吸收利用的问题。通过图1可以看出,30倍稀释倍数是霍尚澳优飞防使用时的稀释倍数,本发明的产品在稀释30倍时溶液澄清透明,各营养元素可直接被作物吸收利用。
申请人声明,本发明通过上述实施例来说明本发明的含中微量元素的肥料及其制备方法与应用,但本发明并不局限于上述详细方法,即不意味着本发明必须依赖上述详细方法才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了,对本发明的任何改进,对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等,均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
Claims (10)
1.一种含中微量元素的肥料,其特征在于,所述含中微量元素的肥料包括磷酸甘油酯螯合中微量元素的肥料。
2.根据权利要求1所述的含中微量元素的肥料,其特征在于,所述中微量元素包括中微量元素金属单质、中微量元素氧化物或中微量元素盐中的任意一种或至少两种的组合;
优选地,所述中微量元素单质包括钙粉、镁粉、铁粉、锌粉、锰粉、铜粉中的一种或至少两种的组合;
优选地,所述中微量元素氧化物包括氧化钙、氧化镁、氧化亚铁、氧化铁、氧化锌、一氧化锰或氧化铜中的一种或至少两种的组合;
优选地,所述中微量元素盐包括氯化钙、硫酸镁、氯化镁、硫酸锌、氯化锌、硫酸亚铁、氯化亚铁、硫酸铁、氯化铁、硫酸锰、氯化铜或硫酸铜中的一种或至少两种的组合;
优选地,所述含中微量元素的肥料还包括其他肥料营养元素、生物刺激素和添加剂中的任意一种或至少两种的组合。
3.根据权利要求1或2所述的含中微量元素的肥料的制备方法,其特征在于,所述方法包括:第一方法:将中微量元素与磷酸甘油酯及任选地其他肥料营养元素、生物刺激素、添加剂进行搅拌,螯合反应得到所述含中微量元素的肥料或者所述方法包括第二方法:将磷酸与中微量元素反应生成中微量元素的磷酸二氢盐,然后加入甘油进行搅拌,螯合反应得到所述的含中微量元素的肥料。
4.根据权利要求3所述的含中微量元素的肥料的制备方法,其特征在于,所述第一方法具体包括以下步骤:
(1)将甘油与磷酸混合搅拌、加热酯化反应,而后进行降温,加入水得到磷酸甘油酯;
(2)将中微量元素与磷酸甘油酯以及任选地其他肥料营养元素、生物刺激素、添加剂搅拌进行螯合反应,得到所述含中微量元素的肥料。
5.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,所述第二方法具体包括以下步骤:
(a)将磷酸与中微量元素混合搅拌,得到中微量元素的磷酸二氢盐;
(b)将中微量元素的磷酸二氢盐与甘油以及任选地其他肥料营养元素、生物刺激素、添加剂搅拌进行螯合反应,得到含中微量元素的肥料。
6.根据权利要求4所述的含中微量元素的肥料的制备方法,其特征在于,步骤(1)中所述加热酯化反应在反应釜中进行;
优选地,步骤(1)中所述加热酯化反应在反应釜中进行;
优选地,步骤(1)中所述加热酯化反应的温度为80~150℃,进一步优选加热的温度为120℃;
优选地,步骤(1)中所述加热酯化反应的时间为2~7小时,进一步优选加热的时间为7小时;
优选地,步骤(1)中所述降温为降温至40~80℃。
7.根据权利要求5所述的含中微量元素的肥料的制备方法,其特征在于,步骤(a)中所述磷酸与中微量元素反应的时间为0.1~6h。
8.根据权利要求4-7中任一项所述的含中微量元素的肥料的制备方法,其特征在于,步骤(1)中所述甘油与磷酸的摩尔比的比值大于1.01;
优选地,步骤(b)中所述甘油和步骤(a)中所述磷酸的摩尔比的比值大于1.01;
优选地,步骤(1)中所述磷酸与步骤(2)中所述中微量元素的摩尔比的比值大于0且小于或等于1;
优选地,步骤(a)中所述磷酸与中微量元素的摩尔比的比值大于0且小于或等于1;
优选地,步骤(2)和步骤(b)中所述螯合反应的温度均为10~150℃,优选为40~80℃,进一步优选40℃;
优选地,步骤(2)和步骤(b)中所述螯合反应的时间均为0.1~7h。
9.根据权利要求4-8中任一项所述的含中微量元素的肥料的制备方法,其特征在于,步骤(2)和步骤(a)中所述中微量元素进行反应时,均为每加入一种中微量元素,均需在搅拌条件下反应5~60min,而后再加入下一种中微量元素;
优选地,步骤(2)和步骤(a)中所述中微量元素的加入顺序依次为:氧化锌、氧化铜、一氧化锰、氧化铁;
优选地,步骤(2)中和步骤(b)中所述螯合反应结束后,还包括将混合液进行喷雾干燥得到所述含中微量元素的肥料。
10.根据权利要求1或2所述的含中微量元素的肥料在制备化肥或农作物生长调节剂中的应用。
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