CN110483127B - 一种清亮型高浓度液体水溶肥料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种清亮型高浓度液体水溶肥料及其制备方法，涉及化肥生产技术领域。该清亮型高浓度液体水溶肥料，包含以下重量份的原料：尿素16～18份、聚磷酸铵9～10份、柠檬酸25～26份、氢氧化钾23～24份、微量元素4～5份、清水16～17份，本发明所述高浓度液体水溶肥料通过合理的制备方法，肥料总养分≥500g/L，全水溶、无残渣(水不溶物为零)，使用方便，并且6.0～8.0的中性pH值更能被作物的根系和叶面直接吸收利用，适用于经济作物及喷灌、滴灌。

Description

一种清亮型高浓度液体水溶肥料及其制备方法

技术领域

本发明涉及化肥生产技术领域，具体为一种清亮型高浓度液体水溶肥料及其制备方法。

背景技术

随着现代农业的发展，水肥一体化建成、规模化种植经济作物已成为一种趋势，对肥料的品质要求越来越高，要求营养元素全面、作物能够快速吸收、吸收效率高、用水量少等，这就契合了液体水溶肥的发展，液体水溶肥料作为一种速效肥料，它的营养元素比较全面，且根据不同作物的需肥特点相应的肥料有不同的配方。

但由于液体肥配制难，需要在少量的水相中采用化学反应合成、溶解大量的固体物质方法生产，而含有多种元素的复合型全水溶肥料，如果要实现全化学反应合成的话，必须在生产系统的液相中进行化学反应，然而，单一物质的溶液容易掌握，存在两相、三相甚至更多相的循环溶液在低温冷却结晶的过程中就会出现共结晶现象，简单一点来说，也就是产品在析出过程中实际形成了较为复杂的复盐，直接导致产品中氮磷钾的养分出现波动，不会按照设想的配比析出产品，另外在液体肥的配比中，固液比例一直存在液远大于固的问题，这样不符合液体肥发展中对于用水量少的技术要求。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种清亮型高浓度液体水溶肥料及其制备方法，解决了三方面问题，其一为产品在多相融合析出过程中形成的共结晶问题，其二为由此产生的产品中氮磷钾的养分出现波动，不会按照设想的配比析出产品的问题，其三为液体肥中液固比较高的问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种清亮型高浓度液体水溶肥料，包含以下重量份的原料：尿素16～18份、聚磷酸铵9～10份、柠檬酸25～26份、氢氧化钾23～24份、微量元素4～5份、清水16～17份。

优选的，包含以下重量份的原料：尿素16份、聚磷酸铵9.6份、柠檬酸26份、氢氧化钾24份、微量元素4份、清水16份。

优选的，所述微量元素为柠檬酸螯合微量元素，微量元素具体包括铜、铁、锌、硼、钼、锰中的一种或多种。

优选的，所述尿素可以用同等份数的尿素硝铵替代。

优选的，所述柠檬酸25～26份和氢氧化钾23～24份可以用碳酸钾24～25份替代。

一种清亮型高浓度液体水溶肥料的制备方法，包括以下制作步骤：

1)微量元素螯合：根据生产需求将柠檬酸螯合微量元素备用，所述微量元素为铜、铁、锌、硼、钼、锰中的一种或多种；

2)反应溶解配制：按照重量比先称取16～17份的水置于混合器中，然后往水中依次加入9～10份的聚磷酸铵以及16～18份的尿素或者尿素硝铵，并且在混合器中搅拌混合，然后再加入25～26份的柠檬酸混合搅拌均匀，再加入23～24份的氢氧化钾搅拌混合反应、溶解，反应时温度控制在40～60℃，最后加入4～5份的步骤1所述备用的螯合微量元素，pH值为6.0～8.0，反应时间为0.5h；

3)包装：将步骤2所得到的液体冷却到室温，然后进行包装即得清亮型高浓度液体水溶肥料。

优选的，所述步骤2中的柠檬酸和氢氧化钾可以用碳酸钾替代。

本发明有益效果为：

1、该清亮型高浓度液体水溶肥料，通过配比可得K₂O含量为260～290g/L、含N量为150～160g/L、P₂O₅含量为90～110g/L以及2～10g/L重量份的微量元素，总养分≥500g/L，全水溶、无残渣(水不溶物为零)，使用方便，并且6.0～8.0的中性pH 值更能被作物的根系和叶面直接吸收利用，适用于经济作物及喷灌、滴灌。

2、该清亮型高浓度液体水溶肥料，肥料有效吸收率高出普通化肥一倍多，达到80％-90％；而且肥效快，可解决高产作物快速生长期的营养需求。

3、该清亮型高浓度液体水溶肥料及其制备方法，配合滴灌系统需水量仅为普通化肥的30％，而施肥作业几乎可以不用人工，大大节约了人力成本。

4、该清亮型高浓度液体水溶肥料制备方法，能在17％的水中溶解83％的固体物料，且呈现清亮透明的液体状。

5、该清亮型高浓度液体水溶肥料制备方法，在常温常压下反应配制，配制时间短，无需加热，节省能耗，直接利用柠檬酸与氢氧化钾反应热溶解固体物料。

6、该清亮型高浓度液体水溶肥料及其制备方法，检测分析重金属含量远低于国家标准，适用于各种经济作物和土壤，是一种新型高效绿色环保型液体肥料。

具体实施方式

下面将结合本发明的多个实施例，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。

实施例一：

一种清亮型高浓度液体水溶肥料，包含以下重量份的原料：尿素16份、聚磷酸铵9份、柠檬酸25份、氢氧化钾23份、微量元素4份、清水16份，所述微量元素为柠檬酸螯合微量元素，微量元素具体包括铜、铁、锌、硼、钼、锰中的一种或多种。

一种清亮型高浓度液体水溶肥料的制备方法，包括以下制作步骤：

1)微量元素螯合：根据生产需求将柠檬酸螯合微量元素备用，所述微量元素为铜、铁、锌、硼、钼、锰中的一种或多种；

2)反应溶解配制：按照重量比先称取16份的水置于混合器中，然后往水中依次加入 9～10份的聚磷酸铵以及16份的尿素，并且在混合器中搅拌混合，然后再加入25份的柠檬酸混合搅拌均匀，再加入23份的氢氧化钾搅拌混合反应、溶解，反应时温度控制在40～60℃，最后加入4份的步骤1所述备用的螯合微量元素，pH 值为6.0～8.0，反应时间为0.5h；

3)包装：将步骤2所得到的液体冷却到室温，然后进行包装即得清亮型高浓度液体水溶肥料。

实施例二：

一种清亮型高浓度液体水溶肥料，包含以下重量份的原料：尿素18份、聚磷酸铵10份、柠檬酸26份、氢氧化钾24份、微量元素5份、清水17份，所述微量元素为柠檬酸螯合微量元素，微量元素具体包括铜、铁、锌、硼、钼、锰中的一种或多种。

一种清亮型高浓度液体水溶肥料的制备方法，包括以下制作步骤：

1)微量元素螯合：根据生产需求将柠檬酸螯合微量元素备用，所述微量元素为铜、铁、锌、硼、钼、锰中的一种或多种；

2)反应溶解配制：按照重量比先称取17份的水置于混合器中，然后往水中依次加入 10份的聚磷酸铵以及18份的尿素，并且在混合器中搅拌混合，然后再加入25～26份的柠檬酸混合搅拌均匀，再加入24份的氢氧化钾搅拌混合反应、溶解，反应时温度控制在40～60℃，最后加入4～5份的步骤1所述备用的螯合微量元素，pH 值为6.0～8.0，反应时间为0.5h；

3)包装：将步骤2所得到的液体冷却到室温，然后进行包装即得清亮型高浓度液体水溶肥料。

实施例三：

一种清亮型高浓度液体水溶肥料，包含以下重量份的原料：尿素16份、聚磷酸铵9.6 份、柠檬酸26份、氢氧化钾24份、微量元素4份、清水16份，所述微量元素为柠檬酸螯合微量元素，微量元素具体包括铜、铁、锌、硼、钼、锰中的一种或多种。

一种清亮型高浓度液体水溶肥料的制备方法，包括以下制作步骤：

1)微量元素螯合：根据生产需求将柠檬酸螯合微量元素备用，所述微量元素为铜、铁、锌、硼、钼、锰中的一种或多种；

2)反应溶解配制：按照重量比先称取16份的水置于混合器中，然后往水中依次加入 9.6份的聚磷酸铵以及16份的尿素，并且在混合器中搅拌混合，然后再加入26份的柠檬酸混合搅拌均匀，再加入24份的氢氧化钾搅拌混合反应、溶解，反应时温度控制在40～ 60℃，最后加入5份的步骤1所述备用的螯合微量元素，pH 值为6.0～8.0，反应时间为0.5h；

3)包装：将步骤2所得到的液体冷却到室温，然后进行包装即得清亮型高浓度液体水溶肥料。

上述实施例中的尿素全部可以用等份的尿素硝铵替代，上述实施例中的柠檬酸和氢氧化钾全部可以用等份的碳酸钾替代。如果用碳酸钾替代柠檬酸和氢氧化钾的话，其具体制备方法中步骤2中具体方法为：按照重量比先称取16～17份的水置于混合器中，然后往水中依次加入9～10份的聚磷酸铵以及16～18份的尿素或者尿素硝铵，并且在混合器中搅拌混合，然后再加入23～26份的碳酸钾搅拌混合反应、溶解，反应时温度控制在40～ 60℃，最后加入4～5份的步骤1所述备用的螯合微量元素，pH 值为6.0～8.0，反应时间为0.5h。

另外本发明所述制备方法中步骤1也可以省略柠檬酸螯合微量元素过程，换之以直接取柠檬酸铁、柠檬酸锌、柠檬酸硼、柠檬酸钼、柠檬酸锰、柠檬酸铜中的一种或多种备用。

表1本发明中水溶性肥料的检测结果

(检测机构：云南省产品质量监督检验研究院)

为进一步说明本发明所述清亮型高浓度液体水溶肥料的有益效果，现将部分其他配比试验数据及结果列举如下：

表2大量元素液体肥在水中交叉混配结果(一)

表3大量元素液体肥在水中交叉混配结果(二)

试验表明：

(1)磷酸氢二钾在25℃时100g水中溶解度为33g；磷酸二氢钾为28g，溶解度小，两者共同溶解于水中会形成共晶现象，有晶体析出。

(2)焦磷酸钾25℃时100g水中的溶解度为187g，但在水中会水解成磷酸钾，与水混合形成粘性浆状体。

(3)硝酸钾在20℃时100g水中的溶解度仅为31.6g，会与磷酸二氢钾形成共晶现象析出。

(4)甲酸钾在水中的溶解度很大,常温下(25℃)甲酸钾的溶解度为310g/100g水，但遇到水中有尿素存在会形成白色沉淀析出。

(5)磷酸二氢钾溶液解于水中在加入磷源、钾源后会产生沉淀；

(6)尿素、硝酸钾加入水中为吸热反应，温度从室温23℃降到14－16℃，溶解缓慢且不能完全溶解。

因此本发明具有显而易见的进步性以及独创性。

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 (3)

1.一种清亮型高浓度液体水溶肥料，其特征在于，包含以下重量份的原料：尿素16～18份、聚磷酸铵9～10份、柠檬酸25～26份、氢氧化钾23～24份、微量元素4～5份、清水16～17份；所述微量元素为柠檬酸螯合微量元素，微量元素具体包括铜、铁、锌、硼、钼、锰中的一种或多种；

所涉及清亮型高浓度液体水溶肥料的制备方法，包括以下制作步骤：

1)微量元素螯合：根据生产需求将柠檬酸螯合微量元素备用，所述微量元素为铜、铁、锌、硼、钼、锰中的一种或多种；

2)反应溶解配制：按照重量比先称取16～17份的水置于混合器中，然后往水中依次加入9～10份的聚磷酸铵以及16～18份的尿素，并且在混合器中搅拌混合，然后再加入25～26份的柠檬酸混合搅拌均匀，再加入23～24份的氢氧化钾搅拌混合反应、溶解，反应时温度控制在40～60℃，最后加入4～5份的步骤1所述备用的螯合微量元素，pH值为6 .0～8 .0，反应时间为0 .5h；

3)包装：将步骤2所得到的液体冷却到室温，然后进行包装即得清亮型高浓度液体水溶肥料。

2.根据权利要求1所述的一种清亮型高浓度液体水溶肥料，其特征在于，包含以下重量份的原料：尿素16份、聚磷酸铵9 .6份、柠檬酸26份、氢氧化钾24份、微量元素4份、清水16份。

3.根据权利要求1所述的一种清亮型高浓度液体水溶肥料，其特征在于，所述尿素可以用同等份数的尿素硝铵替代。