CN110054523A - 一种新型缓控释多元复混肥及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种新型缓控释多元复混肥及其制备方法，以磷酸镁铵为基质肥料，并且由如下重量百分比的原料组成：磷酸镁铵77%～99%，氮肥0～10%，钾肥1%～10%，粘结剂0～2%，润滑剂0～1%。各个组分经过干燥、分筛等预处理后，混合均匀，用压片式造粒机进行造粒，得到形状大小一致的颗粒肥料。本发明采用整体分散法制成肥料颗粒，易溶养分被分散、吸附、包裹于磷酸镁铵三维网状结构中，避免养分的流失，作物需要多少就释放多少，化肥利用率高。

Description

一种新型缓控释多元复混肥及其制备方法

技术领域

本发明属于农用肥料领域，具体的说是涉及一种以磷酸镁铵为基质新型缓控释多元复混肥以及该新型缓控释多元复混肥的制备方法。

背景技术

中国是一个农业大国，靠大量使用化肥来增加农作物产量，化肥投入约占农民进行种植业生产总投入的50%左右。但目前我国氮肥利用率仅为30%～35%，磷肥利用率为10%～25%，钾肥利用率为35%～50%，均低于世界平均水平，仅氮肥利用率就比世界平均水平低10～15个百分点。其主要原因是，我国化肥品种单一，且以单质速溶肥料为主。例如，氮肥中碳酸氢铵仍占48%左右，尿素约占43%左右，效果较好的复混肥只占10%左右。速溶肥料的养分释放速度太快，加快了土壤微生物对肥料的分解，也加速了养分的转化、挥发、淋失及物理化学固定，作物来不及吸收，大部分养分就损失掉了。这样不仅降低了经济效益和社会效益，也给生态环境造成了负面影响。因此，如何提高肥料利用率、减少肥料养分流失、降低肥料对生态环境造成的面源污染等问题，受到越来越多国家的农化和环境工作者的关注。缓释/控释肥料恰好可以解决这些难题，缓释控释肥料的研究逐渐成为肥料领域中研究的热点。

所谓"缓释"是指化学物质养分释放速率远小于速溶性肥料施入土壤后转变为植物有效态养分的释放速率;"控释"是指以各种调控机制使养分释放按照设定的释放模式(释放率和释放时间)与作物吸收养分的规律相一致。因此，生物或化学作用下可分解的有机氮化合物(如脲甲醛UFs)肥料通常被称为缓释肥(SRFs)，而对生物和化学作用等因素不敏感的包膜肥料通常被称为控释肥(CRFs)。缓释控释肥料是通过化学成分的改变或肥料表面包膜等方法使有效养分缓慢释放的肥料，都起到了延长养分释放期的作用，通常不必区分缓释还是控释，合称缓控释肥。

大量的研究证明，在实现化肥减施增效、土壤修复、绿色环保方面缓控释肥是成效最突出的新型肥料品种。我国目前已经积累了很多的理论基础，形成了大量的研究成果，实现缓控释肥包膜材料的突破，实现了中国缓控释肥料的跨越式发展。

缓控释肥可分为三大类型，即缓溶性肥料、包膜肥料和长效肥料三大类型：

（一）缓溶性肥料：通过化学合成的方法，降低肥料的溶解度，以达到长效的目的，这类肥料包括：脲甲醛、脲乙醛、异丁叉二脲、草酰胺、磷酸镁铵、聚磷酸盐和偏磷酸钾等。

这类肥料普遍存在养分单一而不全面的缺点。

（二）包膜肥料：在水溶性颗粒肥外面包上一层半透性或难溶性膜，使养分通过这一层膜缓慢地释放出来，以达到长效目的。这类肥料包括：硫磺包膜尿素、钙镁磷肥包膜尿素、海藻胶等涂层尿素、聚乙烯等树脂类包膜肥料（美国聚乙烯膜做成的小胶囊包在水溶性粒肥如尿素、磷酸铵、氯化铵、硝酸铵、氯化钾等外面，在胶囊上扎孔，用孔的数量和大小来控制养分的释放速度）。

这类肥料存在养分单一或包膜材料难于降解的缺点。树脂类包膜类化肥使用的高分子包膜材料制作成本较高，由于其不易分解，埋在土中，还会造成二次污染，不利于环保。包膜类化肥完全是靠包膜来实现养分的缓慢释放，当包膜损坏时，其化肥养分释放时间将大大缩短，不太可靠。

（三）长效肥料（也称作稳定性肥料）：这类肥料包括长效碳酸氢铵、复合长效尿素等。其中长效碳酸氢铵是在碳酸氢铵生产过程中加入一种氨稳定剂（DCD），DCD与碳酸氢铵形成一种共结晶体，从而改变了碳酸氢铵的气候缺点，与普通碳酸氢铵对比，肥效期从35天延长到90~100天；氮素利用率从25%增加到35%，在同等施肥量水平条件下可增产13%以上，且不结硬块给使用带来方便；复合长效尿素是在尿素中加入了脲酶抑制剂、硝化抑制剂、氨稳定剂的添加剂，尿素施入土壤后，脲酶抑制剂减缓尿素的酶解进程，延长尿素的分解，氨稳定剂将尿素分解的铵离子能比较稳定的吸附在土壤的黏粒和胶粒上，较少转化为氨气挥发到大气中，硝化抑制剂，使尿素转化成的铵态氮在土壤中的吸附稳定，延缓硝态氮的形成时间，从而减少了土壤氮素的淋溶损失。通过上述复合添加剂氮素利用率比普通尿素可提高10个百分点；肥效期可延至120天左右，基本上可满足一季作物的全生育期的用肥需要。

这类肥料中的添加剂并不是肥料养分，从而降低了肥料养分含量。而且脲酶抑制剂、硝化抑制剂、氨稳定剂等是化学原料，在减少土壤中养分流失，提高养分吸收率的同时，其本身容易与土壤中的其他物质产生化学反应，长期施用易造成土壤板结，影响农作物的生长。

从理论上讲，还有一种整体分散法生产的缓控释肥，称作基质型缓控释肥。

整体分散法是将肥料均一地分散、吸附于控释材料中，形成多孔网状体系，肥料养分随着控释材料对肥料养分的解吸或控释材料的溶蚀或降解释放出来。整体分散法生产的缓控释肥料包括固体基质肥料、固液态基质肥料和胶粘肥料。基质型缓控释肥料的缓控释系统可以由亲水或疏水材料以及生物降解型材料构成，其养分释放机理可以是扩散控制型，也可以是物理化学控制型。

基质型缓控释肥只需要将基质与肥料组分混合后，采取造粒、烘干等工序就可以生产出来，生产工艺相对简单，成本低。但目前理论上研究较多，未见到实际应用。主要原因一是不能有效解决肥料造粒问题，采用圆盘造粒，颗粒强度低、易溶胀崩解；采用对辊挤压造粒，成粒率极低、造粒成本太高。二是难于找到理想的基质材料或基质肥料。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的缺陷和不足，提供一种肥料颗粒强度高、养分利用率高、养分全面（含全部大量、中量元素及一部分微量元素）、养分释放时间长、经济环保的新型缓控释多元复混肥及其制备方法。

为了实现上述目的，本发明首先给出新型缓控释多元复混肥组成的技术方案，具体如下：

一种新型缓控释多元复混肥，以磷酸镁铵为基质肥料，并且由如下重量百分比的原料组成：

磷酸镁铵77%～99%，氮肥0～10%，钾肥1%～10%，粘结剂0～2%，润滑剂0～1%。

所述磷酸镁铵是以海水或卤水为原料提取的产品。由于海水或卤水本身成分复杂，生产的磷酸镁铵含有磷、氮、钾大量元素及镁、钙、硫中量元素，同时还含有铁、锰、铜、锌、硼、氯、钠等植物需要的微量元素。为了弥补磷酸镁铵中微量元素的不足，可以适当加入其他组分，如硫酸亚铁、碳酸锰、硫酸铜、氯化锌、硼砂等，加入的所有组分总重量不超过磷酸镁铵重量的10%。也就是说，本发明所优选的磷酸镁铵并不是纯物质，而是以六水磷酸镁铵（NH4MgPO4·6H2O）为主，包含其他含微量元素的组分。

上述磷酸镁铵产品的制备方法在我公司之前提交的申请号为201810179045.8 名称为利用海水或盐卤水生产磷酸镁铵的方法（公开号108569684A）的发明专利申请中已经有所公开；提取步骤为：向海水或盐卤水中加入在其中能够产生铵离子NH₄ ⁺和磷酸根离子PO₄ ³⁺的一种或者多种物质，控制在碱性条件下反应并静置沉降，然后经过固液分离得到的固体物质即磷酸镁铵产品。

更具体的提取步骤如下：

（1）首先，向海水或盐卤水中加入诱导剂，充分搅拌，混合均匀；所述诱导剂是同时含有铵离子NH₄ ⁺和磷酸根离子 PO₄ ³⁺的磷酸铵盐，或者是含有铵离子NH₄ ⁺的物质和含有磷酸根离子PO₄ ³⁺的物质的组合，或者是能够互相反应生成铵离子NH₄ ⁺和磷酸根离子PO₄ ³⁺的物质组合；或者是以上三类物质的任意组合；

（2）其次，向海水或盐卤水中加入稀释剂，充分搅拌，并调节PH值稳定在7～9 ；所述稀释剂是碱性物质；

（3）然后，将加入诱导剂、稀释剂的海水或盐卤水进行静置沉降1～12小时；经过静置沉降后，反应体系分为两层即上层的上清液和下层的固体沉淀；

（4）最后，经过固液分离后得到的固体沉淀即磷酸镁铵产品。

所述磷酸铵盐为磷酸二氢铵；所述含有铵离子NH4+的物质为碳酸氢铵、氯化铵以及硫酸铵中的一种或者几种的组合；所述含有磷酸根离子PO43+的物质为磷酸、磷酸二氢钠以及磷酸氢二钠中的一种或者几种的组合；所述能够互相反应生成铵离子NH₄ ⁺和磷酸根离子PO₄ ³⁺的物质组合包括磷酸和氨水的组合、磷酸和碳酸氢铵的组合；所述碱性物质为氨水、碳酸钠、氢氧化钠等之中的一种或几种的组合。

所述诱导剂为磷酸、碳酸氢铵以及氢氧化钠的组合，或者为磷酸氢二钠和磷酸一铵的组合，或者为磷酸一铵和氯化铵的组合，或者为磷酸氢二钠和氯化铵的组合；所述步骤（2）加入稀释剂后，反应体系中离子摩尔比为PO43+: NH4+：Mg2+＝1-1.1：1.1-1.3：1。

所述稀释剂中除了碱性物质外，还加入起结晶中心作用的固体粉末和起絮凝聚凝作用的物质；所述起结晶中心作用的固体粉末为粉状活性炭、膨润土、硅藻土、活性白土、粉状磷酸镁铵之中的一种或几种的组合；所述起絮凝聚凝作用的物质为阳离子型聚丙稀酰胺、阴离子型聚丙稀酰胺、非离子型聚丙稀酰胺或两性离子型聚丙稀酰胺、碱性硅溶胶之中的一种或几种的组合；所述粉状活性炭、膨润土、硅藻土、活性白土以及粉状磷酸镁铵的粒度分布为：通过100目筛的比例不得小于99%，通过325目筛的比例不得小于90%；所述阴离子型聚丙稀酰胺的分子量为800万～1200万；所述氨水的质量浓度为15%～30%。

所述稀释剂的典型组合有氨法组合和碱法组合两种：

所述氨法组合为粉状活性炭、阴离子型聚丙稀酰胺、氨水以及去离子水的组合；

所述碱法组合为粉状活性炭、阴离子型聚丙稀酰胺、氢氧化钠以及去离子水的组合。

优选的，所述氨法组合中各组分的质量配比为：0.5%～2%粉状活性炭，0.1%～0.5%阴离子型聚丙稀酰胺，20%～30%氨水，67.5%～79.4%去离子水，所述氨水质量浓度为20%；所述碱法组合中各组分的质量配比为：0.5%～2%粉状活性炭，0.1%～0.5%阴离子型聚丙稀酰胺，10%～20%氢氧化钠，77.5%～89.4%去离子水。

进一步的，所述氮肥为尿素、磷酸一铵、磷酸二铵、硫酸铵、氯化铵、硝酸铵、脲甲醛之中的一种或几种的混合。最适合的氮肥为尿素或脲甲醛，或者二者的混合。

更优选的，所述脲甲醛由亚甲基二脲（MDU）、二亚甲基三脲（DMTU）、三亚甲基四脲（TMTU）、四亚甲基五脲（TMPU）等中链脲甲醛组成，其中的氮在冷水中的溶解度较低，但可被土壤中微生物降解，而逐渐变成水溶性氮，具有很好的缓释效果。

进一步的，所述钾肥为氯化钾、硫酸钾、碳酸钾、磷酸氢二钾、磷酸二氢钾、硝酸钾之中的一种或几种的混合。最适合的钾肥为硫酸钾或氯化钾，或者二者的混合。

进一步的，所述粘结剂为模型石膏粉。天然二水石膏（CaSO₄·2H₂O）又称为生石膏，经过煅烧、磨细可得α型或β型半水石膏（2CaSO₄·H₂O），α型结构的半水石膏称模型石膏；β型半水石膏即建筑石膏，又称熟石膏。半水石膏与水拌和的浆体重新形成二水石膏、在干燥过程中迅速凝结硬化而获得强度。本专利选择α石膏粉，也称模型石膏粉，其细度在100目～120目，需水量小，凝结强度高。含少量模型石膏粉的肥料颗粒中，α型半水石膏会吸收周围的水分硬化，从而起到粘结作用，有助于增强肥料颗粒强度，提高缓释效果。而且石膏还能提供Ca、S元素。

进一步的，所述润滑剂为硬脂酸镁、滑石粉之中的一种或两种的混合。润滑剂的作用是增强混合物料的流动性和易脱模性，便于造粒。最适宜的润滑剂为滑石粉。滑石粉规格为1250目。滑石粉主要成分是含水硅酸镁，分子式为Mg₃[Si₄O₁₀](OH)₂，能提供硅、镁元素。

该新型缓控释多元复混肥的主要成分六水磷酸镁铵，分子式NH₄MgPO₄·6H₂O，分子量245.4，其本身是一种长效无机氮、磷、镁多元素复合肥（肥料期长达3年以上），并且所有成分全部有效。磷酸镁铵中虽然含有一定量的钾、钙、硫等成分，但含量较低（通常小于0.5%），氮含量也只有5%～5.7%，所以需要加入其他养分进行复配，向植物提供更全面的养分。根据国家标准GB/T 23348-2009《缓释肥料》的要求，氮和氧化钾的含量应大于4.0%，磷酸镁铵更应加入一定量的钾肥。

六水磷酸镁铵作为一种枸溶性肥料，在水中溶解度极低，但溶于稀酸溶液，施用后在土壤中可以贮存氮，并在微生物和植物根系分泌的有机酸作用下缓慢分解、矿化。植物大量需要养分的阶段也是有机酸分泌最多的阶段，磷酸镁铵就可以按需提供植物养分，具有不伤根系，作物需多少就吸收多少，不易被水淋流失，防止或减轻土壤板结，促进作物生长，增强抗病能力，提高瓜果、蔬菜、花卉等的品质和产量，使作物的果实色泽更鲜艳，味道更醇美，营养更丰富，无环境污染等特点。正是因为磷酸镁铵水中溶解度极低、溶于稀酸、所有成分全部有效，所以适合作为基质肥料。

本发明其给出上述新型缓控释多元复混肥制备方法的技术方案，具体如下：

一种新型缓控释多元复混肥制备方法，包括以下步骤：

A. 基质肥料预处理：将磷酸镁铵进行干燥和分筛，通过筛子的肥料成为流动性较好的、颗粒较均匀的粉状物料；未通过筛子的肥料碾碎后继续过筛；

B. 其他组分预处理：将氮肥、钾肥分别进行干燥、粉碎以及分筛，通过筛子的肥料成为流动性较好的、颗粒较均匀的粉状物料；未通过筛子的肥料碾碎后继续过筛；然后将通过筛子的氮肥、钾肥与粘结剂、润滑剂混合均匀；

C. 将步骤A预处理后的基质肥料与步骤B预处理后的其他组分混合均匀，用压片式造粒机进行造粒，得到形状大小一致的颗粒肥料；

D. 将颗粒肥料进行分筛，筛除残余的粉末回用，得到的干净颗粒进行包装入库。

进一步的，所述步骤A、B中的基质肥料、氮肥、钾肥粉碎至50目～120目，分筛均采用孔径0.3mm的筛子。

进一步的，所述步骤A中的磷酸镁铵干燥温度不高于50℃，干燥后游离水含量低于2%。

进一步的，所述步骤B中的干燥后肥料的含水量低于2%。

进一步的，所述步骤C中的颗粒肥料可以随选择的模具不同而制成不同形状的颗粒。

进一步的，所述步骤C中的颗粒肥料形状为圆柱形或近球形颗粒。

进一步的，所述步骤C中的颗粒肥料大小：圆柱形为直径5mm，长度（4.5±0.2）mm；近球形为直径5mm，长度（5.0±0.2）mm。这样的颗粒大小能满足国家标准GB/T 23348-2009《缓释肥料》中的规定。参见附图1-4，图中的尺寸仅作为参考，并不是对本发明的限制。

进一步的，所述步骤C中的颗粒肥料的平均硬度不低于35牛顿（N）。

本发明肥料为一种新型缓控释多元复混肥，所谓的“新型”包含下述含意：

其一，本发明肥料的主要成分是六水磷酸镁铵，通过磷酸镁铵引入了大量的元素镁。

镁是构成植物体内叶绿素的主要成分之一，与植物的光合作用有关。镁又是二磷酸核酮糖羧化酶的活化剂，能促进植物对二氧化碳的同化作用。镁离子能激发与碳水化合物代谢有关的葡萄糖激酶、果糖激酶和磷酸葡萄糖变位酶的活性；也是DNA聚合酶的活化剂，能促进DNA的合成。此外，镁还与脂肪代谢有关，能促使乙酸转变为乙酰辅酶A，从而加速脂肪酸的合成。植物缺镁则体内代谢作用受阻，光合作用下降，光合效果低，严重影响产量。总之，镁能促进果实发育，提高产量，减少病虫害。

镁与磷具有重要协同效应，能明显促进作物对磷的吸收，提高磷肥的肥效和利用率，改善作物品质。

其二，本发明是以磷酸镁铵为基质肥料，采用整体分散法生产缓控释肥。

压片造粒过程中产生强力挤压作用，含6分子结晶水的磷酸镁铵重新排列而相互连接起来，形成多孔三维网状结构（参见附图2，示意图显示本发明肥料颗粒内部放大后的结构特征，绝大部分氮肥、钾肥被基质肥料包围而与外界相隔离，达到缓控释效果），速溶性氮肥、钾肥被均一地分散、吸附、包裹于磷酸镁铵之中，肥料中的氮、钾等养分随着磷酸镁铵的溶蚀或降解释放出来，从而达到缓控释的效果，并且植物需多少养分就释放多少养分。经过实验得出结论：当造粒之前的各肥料组分粒度达到50目以上，制成的肥料颗粒硬度达到35牛顿以上时，只要基质肥料磷酸镁铵的比例达到75%以上，制成的肥料颗粒对于包含其中的速溶性氮肥、钾肥就有较明显的缓释效果。

其三，本发明是采用压片造粒机进行造粒，使得整体分散法生产缓控释肥得以实现。现有技术中压片造粒机只是用来生产高附加值的药片或食品（如钙片、奶片、糖果等），本发明将之用来生产肥料颗粒，拓展了压片造粒机的使用范围。

压片造粒的原理如下：

通过电机或手轮带动冲模的上冲、下冲工作。冲模是压片机的主要工作元件，通常一副冲模包括上冲、中模、下冲三个零件，上下冲结构相似，冲头直径相等，可以在中模孔中自由上下滑动，但不会存在可以泄漏肥料粉沫的间隙。压片机的工作步骤：（1）下冲的冲头部位(其工作位置朝上)由中模孔下端伸入中模孔中，封住中模孔底；（2）利用加料器向中模孔中填充肥料粉沫；（3）上冲的冲头部位(其工作位置朝下)自中模孔上端落入中模孔，并下行一定行程，将肥料粉沫压制成片；（4）上冲提升出孔。下冲上升将肥料片顶出中模孔，完成一次压片过程；（5）下冲降到原位，准备下一次填充。

造粒过程中可以调节压片机挤压的压力，使得到的颗粒硬度达到35N以上。

其四、本发明肥料为多元复混肥，除了普通复混肥中包含的氮、磷、钾外，还含有钙、镁、硫这三种中量元素，总计6种元素。并且本发明肥料中的全部成分均为有效养分，不会产生二次污染。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

（一）本发明采用整体分散法制成肥料颗粒，易溶养分被分散、吸附、包裹于磷酸镁铵三维网状结构中，避免养分的流失，作物需要多少就释放多少，化肥利用率高。

（二）本发明缓控释多元复混肥包含3种大量元素氮、磷、钾和3种中量元素钙、镁、硫，并且能够实现缓控释，为农作物的整个生长期提供全面而充足的养分，真正实现了一次施用无须追肥的效果。

（三）本发明肥料中的全部成分均为有效养分，不会产生二次污染。

（四）本发明肥料含大量镁元素，能促进作物对磷的吸收，增强作物抗病能力，提高瓜果、蔬菜、花卉等的品质。

（五）本发明肥料的制备方法简单易行，采用制药行业的压片机造粒，制成的肥料颗粒硬度高，大小、形状一致，便于机械化施肥作业。

附图说明

图1是本发明近球形颗粒肥料颗粒的主视图；

图2是本发明近球形颗粒肥料颗粒的俯视图；

图3是本发明圆柱形颗粒肥料颗粒的主视图；

图4是本发明圆柱形颗粒肥料颗粒的俯视图；

图5是本发明肥料颗粒的三维网状结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术方案、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施实例对本发明做进一步详细说明。

本部分各个实施例中的磷酸镁铵均根据申请号为201810179045.8 名称为利用海水或盐卤水生产磷酸镁铵的方法（公开号108569684A）的发明专利申请中记载的方法来获取，比如可以通过以下方案获取：

利用海水，采用碱法生产磷酸镁铵

A、诱导剂：磷酸一铵+磷酸氢二钠

B、碱法稀释剂的配制

先将3克阴离子聚丙稀酰胺溶解于800ml去离子水中，搅拌2小时以上，充分溶解；再加入固体氢氧化钠135.0克、粉状活性炭10.0克，用去离子水定容到1000ml的容量瓶中。

C、反应生成磷酸镁铵

1公斤海水中加入磷酸一铵6克 ，磷酸氢二钠4克，搅拌30min，充分溶解。再加入稀释剂29ml，继续搅拌，反应30min以上，溶液PH值稳定为8.1。静置沉降2小时。

撇去上清液，沉淀过滤，50℃下烘干，得到白色粉状物9.45克。

通过X射线衍射仪分析，白色粉状物确定为磷酸镁铵。

实施例1

新型缓控释多元复混肥原料组成：磷酸镁铵87%，尿素1%，硫酸钾10%，模型石膏粉1%，滑石粉1%。生产1公斤的新型缓控释多元复混肥过程如下：

A. 将磷酸镁铵进行干燥后(磷酸镁铵干燥温度不高于50℃，干燥后游离水含量低于2%)，用孔径0.3mm的筛子进行分筛，通过筛子的肥料成为流动性较好的、颗粒较均匀的粉状物料；未通过筛子的肥料碾碎后继续过筛，称取通过筛孔的肥料870克待用；

B. 将干燥后(干燥后肥料的含水量低于2%)粉碎至50目～120目的尿素和硫酸钾用孔径0.3mm的筛子进行分筛，通过筛子的肥料成为流动性较好的、颗粒较均匀的粉状物料；未通过筛子的肥料碾碎后继续过筛；然后称取通过筛子的尿素10克，硫酸钾100克与模型石膏粉10及滑石粉10克进行混合，搅拌均匀；

C. 将磷酸镁铵与步骤B得到的物料混合均匀，用中模孔径为5mm的压片式造粒机进行造粒，得到形状大小一致的颗粒肥料；

D. 将颗粒肥料进行分筛，筛除残余的少量粉末回用，得到所需的新型缓控释多元复混肥。

将制取的新型缓控释多元复混肥样品碾碎、磨细，进行检测，结果见表1。

表1

其中， P₂O₅的测定按GB/T8573-2010规定之水溶性磷的测定进行，只是溶液A的配制方法改为：称取400～500mg（精确至0.0002g）肥料样品，置于100mL洁净的玻璃烧杯中，加入5mL本标准规定的硝酸溶液，充分溶解，过滤并转移至250mL的量瓶中，用水稀释至刻度，混均，即为溶液A。

其中，肥料颗粒平均硬度采用符合国家行业标准JB/T 20104-2007《片剂硬度仪》的专用仪器进行测定，每次测定至少取10片，根据仪器说明书进行测定。

初期养分释放率越低，则说明肥料的缓释效果越好。

按照上述的原料组成比例，采用圆盘造粒机制得的多元复混肥颗粒，其以K₂O计初期养分释放率为100%，而本实施例采用压片式造粒机制得的肥料颗粒却只有61.3%，缓释效果明显提高了。

实施例2～10

制备方法与实施例1基本相同，只是改变新型缓控释多元复混肥原料组成，见表2。

表2

实例2～10所制得的肥料，其六种养分的含量略有不同，可以根据各组分的比例通过理论计算，大致测算出来。这里着重对其缓释性能进行测试，按照GB/T 23348-2009所规定的方法测试结果见表3。

表3

由表3可知，磷酸镁铵含量越高，所制得的肥料颗粒缓释效果越好，养分释放期越长。

实施例8与实施例9所加入的模型石膏粉含量不同，所得的两种肥料放置室内空气中暴露1个月后，二者硬度均有所增加，但实施例8的肥料增加略多些。

上述实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种新型缓控释多元复混肥，其特征是，以磷酸镁铵为基质肥料，并且由如下重量百分比的原料组成：磷酸镁铵77%～99%，氮肥0～10%，钾肥1%～10%，粘结剂0～2%，润滑剂0～1%。

2.根据权利要求1所述的新型缓控释多元复混肥，其特征在于，所述磷酸镁铵是以海水或卤水为原料提取的产品；提取步骤为：向海水或盐卤水中加入在其中能够产生铵离子NH₄ ⁺和磷酸根离子 PO₄ ³⁺的一种或者多种物质，控制在碱性条件下反应并静置沉降，然后经过固液分离得到的固体物质即磷酸镁铵产品。

3.根据权利要求1所述的新型缓控释多元复混肥，其特征在于:

所述氮肥为尿素、磷酸一铵、磷酸二铵、硫酸铵、氯化铵、硝酸铵、脲甲醛之中的一种或几种的混合；

所述钾肥为氯化钾、硫酸钾、碳酸钾、磷酸氢二钾、磷酸二氢钾、硝酸钾之中的一种或几种的混合。

4.根据权利要求3所述的新型缓控释多元复混肥，其特征在于:

所述氮肥为尿素或脲甲醛，或者二者的混合；

所述钾肥为硫酸钾或氯化钾，或者二者的混合。

5.根据权利要求1所述的新型缓控释多元复混肥，其特征在于：

所述粘结剂为模型石膏粉；

所述润滑剂为硬脂酸镁、滑石粉之中的一种或两种的混合。

6.根据权利要求5所述的新型缓控释多元复混肥，其特征在于：所述润滑剂为滑石粉，规格为1250目。

7.权利要求1-6任一项所述新型缓控释多元复混肥的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

基质肥料预处理：将磷酸镁铵进行干燥和分筛，通过筛子的肥料成为流动性较好的、颗粒较均匀的粉状物料；未通过筛子的肥料碾碎后继续过筛；

其他组分预处理：将氮肥、钾肥分别进行干燥、粉碎以及分筛，通过筛子的肥料成为流动性较好的、颗粒较均匀的粉状物料；未通过筛子的肥料碾碎后继续过筛；然后将通过筛子的氮肥、钾肥与粘结剂、润滑剂混合均匀；

将步骤A预处理后的基质肥料与步骤B预处理后的其他组分混合均匀，用压片式造粒机进行造粒，得到形状大小一致的颗粒肥料；

将颗粒肥料进行分筛，筛除残余的粉末回用，得到的干净颗粒进行包装入库。

8.根据权利要求7所述的新型缓控释多元复混肥的制备方法，其特征在于，所述步骤A、B中分筛均采用孔径0.3mm的筛子。

9.根据权利要求7所述的新型缓控释多元复混肥的制备方法，其特征在于，所述步骤A中的磷酸镁铵干燥温度不高于50℃，干燥后游离水含量低于2%；所述步骤B中的干燥后氮肥、钾肥的含水量低于2%。

10.根据权利要求7所述的新型缓控释多元复混肥的制备方法，其特征在于，所述步骤C中的颗粒肥料形状为圆柱形或近球形；圆柱形为直径5mm，长度（4.5±0.2）mm；近球形为直径5mm，长度（5.0±0.2）mm；所述颗粒肥料的平均硬度不低于35牛顿。