CN110283011A - 一种含有高有效硅的纳米离子硅肥及其生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开的属于硅肥生产技术领域，具体为一种含有高有效硅的纳米离子硅肥及其生产工艺，该种含有高有效硅的纳米离子硅肥含有以下质量份的物质，硅藻土20‑30份、高纯度硅粉25‑45份、主催化剂1.5‑5份、辅助催化剂2‑7份、溶剂40‑60份、微量元素3‑6份，一种如权利要求1所述的含有高有效硅的纳米离子硅肥的生产工艺的具体操作步骤如下：S1）预处理：将主催化剂、溶剂、微量元素和高纯度硅粉混合后得到半成品A；S2）制备辅助料：将溶剂、辅助催化剂和硅藻土溶解后，干燥成粉末状半成品B；S3）混合：将半成品A与半成品B混合均匀后得到成品，本方案有效延长纳米离子硅肥肥效，降低施肥成本。
Description
技术领域
本发明涉及硅肥生产技术领域，具体为一种含有高有效硅的纳米离子硅肥及其生产工艺。
背景技术
硅是植物生长需要的第四大营养元素，对农作物增产抗病虫害有异常神器的效果，硅肥是豆科、禾本科作物生长发育中所必需的营养元素之一，但由于硅元素化学特性决定其绝大多数化合物是不溶性的，因此，硅肥很难真正的被作物吸收利用，为此市面上出现了可以不通过离子交换而直接渗透被植物吸收的纳米活性硅肥，大大提升了硅肥的利用效率，但同时这也导致当植物汲取了足够量的有效硅时，植物不再吸收有效硅，而多余的纳米离子硅肥中的有效硅会被土壤中的物质分解，导致需要频繁的对植物施加硅肥，才能满足植物的生长需求，增加施肥成本，为此，我们提出一种含有高有效硅的纳米离子硅肥及其生产工艺。
发明内容
本发明的目的在于提供一种含有高有效硅的纳米离子硅肥及其生产工艺，以解决上述背景技术中提出的由于硅元素化学特性决定其绝大多数化合物是不溶性的，因此，硅肥很难真正的被作物吸收利用，为此市面上出现了可以不通过离子交换而直接渗透被植物吸收的纳米活性硅肥，大大提升了硅肥的利用效率，但同时这也导致当植物汲取了足够量的有效硅时，植物不再吸收有效硅，而多余的纳米离子硅肥中的有效硅会被土壤中的物质分解，导致需要频繁的对植物施加硅肥，才能满足植物的生长需求，增加施肥成本的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种含有高有效硅的纳米离子硅肥，该种含有高有效硅的纳米离子硅肥含有以下质量份的物质：
硅藻土20-30份、高纯度硅粉25-45份、主催化剂1.5-5份、辅助催化剂2-7份、溶剂40-60份、微量元素3-6份。
优选的，所述主催化剂选择为氢氧化钾。
优选的，所述辅助催化剂选择为氢氧化钠。
优选的，所述高纯度硅粉粒径为30-50nm。
优选的，所述溶剂选择为蒸馏水。
一种含有高有效硅的纳米离子硅肥的生产工艺，该种含有高有效硅的纳米离子硅肥的生产工艺的具体操作步骤如下：
S1）预处理：将溶剂按照质量比2-4:6-8的比例分成两份，将质量份较大的溶剂投入至反应釜内，加入主催化剂，反应釜温度设定为40-60℃，搅拌20-25min，待主催化剂全部溶解后，加入微量元素，继续搅拌10-15min后静置20-30min，然后加入高纯度硅粉反应6-10h后，将溶液经800-1300目的滤网过滤后，得到半成品A；
S2）制备辅助料：将质量份较小的溶剂投入至反应釜内并加入辅助催化剂，反应釜温度设定为70-90℃，顺时针搅拌10-15min，待辅助催化剂全部溶解后加入硅藻土，反应釜温度设定为90-140℃，顺时针和逆时针交替搅拌，间隔为5-8min，搅拌30-40min后取出，并将其投入至高速离心喷雾干燥机内，转速设定为10000-14000r/min，温度设定为130-350℃，干燥15-25s后取出，得到粉末状半成品B；
S3）混合：将步骤S1）中得到的半成品A和投入至搅拌釜内并加入步骤S2）中得到的半成品B，将搅拌釜转速设定为600-1000r/min，搅拌20-35min后取出得到成品。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本方案通过将辅助料与液体纳米离子硅肥混合，在保证硅肥可以被快速吸收的前提下，利用辅助料内枸溶性硅肥不能直接渗透而被作物吸收的特点，当植物在汲取吸收完纳米离子硅肥中的有效硅时，可以通过植物根系分泌出的有机酸溶解辅助料内枸溶性硅肥中的有效硅并吸收，从而达到延长纳米离子硅肥肥效的目的，降低施肥成本。
附图说明
图1为本发明生产工艺流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种含有高有效硅的纳米离子硅肥，该种含有高有效硅的纳米离子硅肥含有以下质量份的物质：
硅藻土20-30份、高纯度硅粉25-45份、主催化剂1.5-5份、辅助催化剂2-7份、溶剂40-60份、微量元素3-6份。
其中，所述主催化剂选择为氢氧化钾，所述辅助催化剂选择为氢氧化钠，所述高纯度硅粉粒径为30-50nm，所述溶剂选择为蒸馏水。
一种含有高有效硅的纳米离子硅肥的生产工艺，该种含有高有效硅的纳米离子硅肥的生产工艺的具体操作步骤如下：
S1）预处理：将溶剂按照质量比2-4:6-8的比例分成两份，将质量份较大的溶剂投入至反应釜内，加入主催化剂，反应釜温度设定为40-60℃，搅拌20-25min，待主催化剂全部溶解后，加入微量元素，继续搅拌10-15min后静置20-30min，然后加入高纯度硅粉反应6-10h后，将溶液经800-1300目的滤网过滤后，得到半成品A；
S2）制备辅助料：将质量份较小的溶剂投入至反应釜内并加入辅助催化剂，反应釜温度设定为70-90℃，顺时针搅拌10-15min，待辅助催化剂全部溶解后加入硅藻土，反应釜温度设定为90-140℃，顺时针和逆时针交替搅拌，间隔为5-8min，搅拌30-40min后取出，并将其投入至高速离心喷雾干燥机内，转速设定为10000-14000r/min，温度设定为130-350℃，干燥15-25s后取出，得到粉末状半成品B；
S3）混合：将步骤S1）中得到的半成品A和投入至搅拌釜内并加入步骤S2）中得到的半成品B，将搅拌釜转速设定为600-1000r/min，搅拌20-35min后取出得到成品。
实施例一
S1）预处理：将溶剂按照质量比4:8的比例分成两份，将质量份较大的溶剂投入至反应釜内，加入主催化剂，反应釜温度设定为60℃，搅拌25min，待主催化剂全部溶解后，加入微量元素，继续搅拌10min后静置20min，然后加入高纯度硅粉反应6h后，将溶液经800目的滤网过滤后，得到半成品A；
S2）制备辅助料：将质量份较小的溶剂投入至反应釜内并加入辅助催化剂，反应釜温度设定为70℃，顺时针搅拌10min，待辅助催化剂全部溶解后加入硅藻土，反应釜温度设定为90℃，顺时针和逆时针交替搅拌，间隔为5min，搅拌30min后取出，并将其投入至高速离心喷雾干燥机内，转速设定为10000r/min，温度设定为130℃，干燥15s后取出，得到粉末状半成品B；
S3）混合：将步骤S1）中得到的半成品A和投入至搅拌釜内并加入步骤S2）中得到的半成品B，将搅拌釜转速设定为600r/min，搅拌20min后取出得到成品。
通过上述生产工艺生产出来的含有高有效硅的纳米离子硅肥，其硅肥有效硅含量为25%。
实施例二
S1）预处理：将溶剂按照质量比3:7的比例分成两份，将质量份较大的溶剂投入至反应釜内，加入主催化剂，反应釜温度设定为40℃，搅拌20min，待主催化剂全部溶解后，加入微量元素，继续搅拌15min后静置30min，然后加入高纯度硅粉反应6h后，将溶液经800目的滤网过滤后，得到半成品A；
S2）制备辅助料：将质量份较小的溶剂投入至反应釜内并加入辅助催化剂，反应釜温度设定为70℃，顺时针搅拌10min，待辅助催化剂全部溶解后加入硅藻土，反应釜温度设定为90℃，顺时针和逆时针交替搅拌，间隔为5min，搅拌30min后取出，并将其投入至高速离心喷雾干燥机内，转速设定为10000r/min，温度设定为130℃，干燥15s后取出，得到粉末状半成品B；
S3）混合：将步骤S1）中得到的半成品A和投入至搅拌釜内并加入步骤S2）中得到的半成品B，将搅拌釜转速设定为1000r/min，搅拌35min后取出得到成品。
通过上述生产工艺生产出来的含有高有效硅的纳米离子硅肥，其硅肥有效硅含量为30%。
实施例三
S1）预处理：将溶剂按照质量比4:6的比例分成两份，将质量份较大的溶剂投入至反应釜内，加入主催化剂，反应釜温度设定为60℃，搅拌25min，待主催化剂全部溶解后，加入微量元素，继续搅拌15min后静置30min，然后加入高纯度硅粉反应8h后，将溶液经1300目的滤网过滤后，得到半成品A；
S2）制备辅助料：将质量份较小的溶剂投入至反应釜内并加入辅助催化剂，反应釜温度设定为90℃，顺时针搅拌15min，待辅助催化剂全部溶解后加入硅藻土，反应釜温度设定为90℃，顺时针和逆时针交替搅拌，间隔为5min，搅拌30min后取出，并将其投入至高速离心喷雾干燥机内，转速设定为10000r/min，温度设定为350℃，干燥15s后取出，得到粉末状半成品B；
S3）混合：将步骤S1）中得到的半成品A和投入至搅拌釜内并加入步骤S2）中得到的半成品B，将搅拌釜转速设定为1000r/min，搅拌35min后取出得到成品。
通过上述生产工艺生产出来的含有高有效硅的纳米离子硅肥，其硅肥有效硅含量为35%。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (6)
1.一种含有高有效硅的纳米离子硅肥，其特征在于：该种含有高有效硅的纳米离子硅肥含有以下质量份的物质：
硅藻土20-30份、高纯度硅粉25-45份、主催化剂1.5-5份、辅助催化剂2-7份、溶剂40-60份、微量元素3-6份。
2.根据权利要求1所述的一种含有高有效硅的纳米离子硅肥，其特征在于：所述主催化剂选择为氢氧化钾。
3.根据权利要求1所述的一种含有高有效硅的纳米离子硅肥，其特征在于：所述辅助催化剂选择为氢氧化钠。
4.根据权利要求1所述的一种含有高有效硅的纳米离子硅肥，其特征在于：所述高纯度硅粉粒径为30-50nm。
5.根据权利要求1所述的一种含有高有效硅的纳米离子硅肥，其特征在于：所述溶剂选择为蒸馏水。
6.一种如权利要求1所述的含有高有效硅的纳米离子硅肥的生产工艺，其特征在于：该种含有高有效硅的纳米离子硅肥的生产工艺的具体操作步骤如下：
S1）预处理：将溶剂按照质量比2-4:6-8的比例分成两份，将质量份较大的溶剂投入至反应釜内，加入主催化剂，反应釜温度设定为40-60℃，搅拌20-25min，待主催化剂全部溶解后，加入微量元素，继续搅拌10-15min后静置20-30min，然后加入高纯度硅粉反应6-10h后，将溶液经800-1300目的滤网过滤后，得到半成品A；
S2）制备辅助料：将质量份较小的溶剂投入至反应釜内并加入辅助催化剂，反应釜温度设定为70-90℃，顺时针搅拌10-15min，待辅助催化剂全部溶解后加入硅藻土，反应釜温度设定为90-140℃，顺时针和逆时针交替搅拌，间隔为5-8min，搅拌30-40min后取出，并将其投入至高速离心喷雾干燥机内，转速设定为10000-14000r/min，温度设定为130-350℃，干燥15-25s后取出，得到粉末状半成品B；
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| CN107827535A (zh) * | 2017-10-17 | 2018-03-23 | 湖北富邦科技股份有限公司 | 一种新型纳米硅肥和制备方法及其用途 |
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