CN110498717A - 一种矿源黄腐酸钾水溶肥料及其制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种矿源黄腐酸钾水溶肥料及其制作方法，它是利用褐煤粉加入硫酸混合后经氧化加水离心分离再辅以适量硝酸钾、氯化钾、硫酸钾、尿素、磷酸氢二钾、硼砂、钼酸铵、硫酸锌、硫酸铜、氯化锰、硫酸亚铁等添加剂螯合而成的矿源黄腐酸钾水溶肥料。该水溶肥料含农作物所需多种主要天然营养元素，是一种农作物生长调节剂，可从叶面吸收，同时增强光合作用，强壮植株促进植物生长，提高植物抗逆能力，达到增产和改善品质并还原其天然色香味作用。据实验应用比较数据显示，在同等养分情况下，小麦、玉米、瓜菜等农作物施用矿源黄腐酸钾水溶肥料比施用普通复合肥均可提高作物产量15～30％。

Description

一种矿源黄腐酸钾水溶肥料及其制作方法

技术领域

本发明属于肥料领域，尤其涉及一种矿源黄腐酸钾水溶肥料及其制作方法。

背景技术

据国家相关部门披露，我国部分地区土壤污染较重，耕地土壤环境质量堪忧，其中全国土壤总超标率为16.1％，耕地土壤点位超标率为19.4％。我国是农业大国，70％以上的耕地是中、低产田，急需改良培肥、提高质量。近年来，“生态农业，绿色发展”的理念逐步演变为农业发展观的一场深刻革命，同时也已成为农业供给侧结构性改革的主攻方向。与之配套的化肥“零增长”、减肥增效、有机肥替代化肥等政策要求的陆续出台，也在农资领域掀起了一场“科学用肥，绿色发展”的转型风暴。在这场绿色革命风暴下催生了矿源黄腐酸这一肥料产品，黄腐植酸是腐植酸中的一种成份。中国腐植酸资源非常丰富，它储量大，分布广，品位好，为腐殖酸肥料的发展奠定了原料基础。据有关资料统计，我国有褐煤量2118亿吨，富含游离腐植酸，可从褐煤中提取一定的黄腐植酸再辅以适量添加剂制成矿源黄腐酸钾肥。矿源黄腐酸钾肥内含微量元素、稀土元素等多种营养成分，是一种纯天然矿物质活性钾元素肥。通过施用矿源黄腐酸钾肥使农作物养分更充足、补给更合理，从而防止了农作物因缺少微量元素而造成的各种生理性病害的发生，使农作物株型更旺盛，叶色更浓绿，抗倒伏能力更强。矿源黄腐酸钾肥能及时的补充土壤中所流失的养分，使土壤活化，具有生命力，减少了土壤内养分被过度吸收引起的重茬病害，本产品完全可以代替含量相同的硫酸钾或氯化钾及硫酸钾镁，而且天然、环保。预计未来，腐殖酸肥料将在化肥使用零增长或负增长中扮演重要角色。

发明内容

本发明目的是提供一种符合“生态农业，绿色发展”环保意识要求的“一种矿源黄腐酸钾水溶肥料”。它是利用褐煤粉加入硫酸混合后经氧化加水离心分离再辅以适量硝酸钾、氯化钾、硫酸钾、尿素、磷酸氢二钾、硼砂、钼酸铵、硫酸锌、硫酸铜、氯化锰、硫酸亚铁等添加剂螯合而成的矿源黄腐酸钾水溶肥料。该水溶肥料含农作物所需多种主要天然营养元素，是一种农作物生长调节剂，可从叶面吸收，同时增强光合作用，强壮植株促进植物生长，提高植物抗逆能力，达到增产和改善品质并还原其天然色香味作用。主要应用对象为瓜菜类、叶菜类、茄果类、根茎类、果树类、大田作物等。据实验应用比较数据显示，在同等养分情况下，小麦、玉米、瓜菜等农作物施用矿源黄腐酸钾水溶肥料比施用普通复合肥均可提高作物产量15～30％。

为实现上述目的本发明采用如下技术方案：

一种矿源黄腐酸钾水溶肥料，按配方重量百分比计，包括褐煤90～95％、硫酸15～20％、自来水250～300％、硝酸钾2～3％、氯化钾2～3％、硫酸钾1～3％、尿素3～5％、磷酸氢二钾2～3％、硼砂2～3％、钼酸铵1～3％、硫酸锌2～3％、硫酸铜2～3％、氯化锰1～3％、硫酸亚铁2～3％。

作为进一步的优选褐煤，所述褐煤，一种介于泥炭与沥青煤之间的棕黑色的低级煤，来源丰富，具有低硫、低磷、高挥发分、高灰熔点的“两高两低”显著特点，褐煤水分大，挥发成分高(＞40％)，含游离腐植酸，是提取黄腐植酸的主要原料。

作为进一步的优选硫酸，所述硫酸(化学式：H2SO4)是一种最活泼的二元无机强酸，高浓度的硫酸有强烈吸水性，可用作脱水剂，碳化木材、纸张、棉麻织物及生物皮肉等含碳水化合物的物质，其具有强烈的腐蚀性和氧化性，是一种重要的工业原料，可用于制造肥料、药物、炸药、颜料、洗涤剂、蓄电池等，在有机合成中可用作脱水剂和磺化剂。在褐煤粉中加入硫酸，经氧化复分解反应后，硫酸中的H+取代了黄腐酸钙镁盐的金属离子，使黄腐酸呈游离状态，游离的黄腐酸，能被含少量水(10～20％)的丙酮所溶解，而形成的煤粉残渣和生成的硫酸钙盐则不溶解，这样就可以把生成的黄腐酸抽提出来，就得到低灰分黄腐酸。

作为进一步的优选硝酸钾，所述硝酸钾，是指一种含氮13.8％、氧化钾46.6％的化学肥料，为无色透明斜方晶体或菱形晶体或白色粉末，无臭、无毒，有咸味和清凉感，易溶于水，溶解度随温度升高而迅速增大。硝酸钾是一种无氯氮钾复合肥，具有高溶解性，其有效成分氮和钾均能迅速被作物吸收，无化学物质残留。宜施于蔬菜、水果和花卉，适用于作物后期，其主要效果是膨果、着色、增甜。

作为进一步的优选氯化钾，所述氯化钾化学式为KCl，是一种无色细长菱形或成一立方晶体，或白色结晶小颗粒粉末，外观如同食盐，无臭、味咸。呈现为化学中性、生理酸性的速效钾肥，这种肥料最适宜于水稻、小麦、棉花、玉米、高梁等大田作物，同时也比较适宜于中性石灰性土壤。

作为进一步的优选硫酸钾，硫酸钾是指一种重要的含硫、钾元素的无氯钾肥。一般K2O含量为50％～52％，S含量约为18％。硫酸钾纯品是无色结晶体，农用硫酸钾外观多呈淡黄色。硫酸钾的吸湿性小，不易结块，物理性状良好，施用方便，是很好的水溶性钾肥。硫酸钾特别适用于忌氯喜钾的经济作物，如烟草、葡萄、甜菜、茶树、马铃薯、亚麻及各种果树等。它也是制作无氯氮、磷、钾三元复合肥的主要原料。硫酸钾为化学中性、生理酸性肥料，适用于多种土壤(不包括淹水土壤)和作物。施入土壤后，钾离子可被作物直接吸收利用，也可以被土壤胶体吸附。在缺硫土壤上对十字花科作物等需硫较多的作物施用硫酸钾，效果更好。

作为进一步的优选尿素，所述尿素是由碳、氮、氧、氢组成的有机化合物，是一种白色晶体，最简单的有机化合物之一，也是目前含氮量最高的氮肥。尿素适用于一切作物和所有土壤，可用作基肥和追肥，旱、水田均能施用。作为一种中性肥料，尿素适用于各种土壤和植物。它易保存，使用方便，对土壤的破坏作用小，是目前使用量较大的一种化学氮肥。

作为进一步的优选磷酸氢二钾，所述磷酸二氢钾是一种化学品，化学式为KH2PO4，有潮解性，农业上用作高效磷钾复合肥，具有增产增收、抗病虫害、防治早衰功效，并且具有克服作物生长后期根系老化吸收能力下降而导致的营养不足的作用。

作为进一步的优选硼砂，所述硼砂为白色小沙粒状的，一般多用于喷施和拌种，硼能促进植物体内碳水化合物的运转，油菜缺硼会引起“花而不实”，小麦缺硼会引起“不穗症”。

作为进一步的优选钼酸铵，所述钼酸铵为白色沙粒状，一般都是用棕色瓶装，多半用来拌种、浸种和后期喷施。钼在作物体内的生理功能，主要表现在氮素代谢上，它是硝酸还原酶的组成成分，缺钼会导致植株矮小，发育不良。

作为进一步的优选硫酸锌，所述硫酸锌为白色粒状，既有瓶装，也有简装。可作基肥也可作后期喷施，锌是多种酶的组成成分，它可以加速二氧化碳的水化反应，缺锌可使果树老叶失绿，叶片薄而小，导致果树“小叶病”发生。

作为进一步的优选硫酸铜，所述硫酸铜为一种蓝绿色的结晶体，一般是放在棕色瓶内保存，多数用在果树上，采用喷施的方式。铜在作物体内是多种酶的组成成分，有利于叶绿素的形成和促进光合作用，缺铜主要表现在嫩叶上，使嫩叶失绿。

作为进一步的优选氯化锰，所述氯化锰是白色结晶体，和有机肥拌在一起作基肥施用效果较好。锰是多种酶的活化剂，锰能催化氧化还原反应，提高叶绿素的含量，促进碳水化合物的运转。缺锰作物叶片失绿变淡。

作为进一步的优选硫酸亚铁，所述硫酸亚铁是蓝绿色单斜结晶或颗粒，能调节土壤酸碱度，促使叶绿素形成(亦称铁肥)，可防治花木因缺铁而引起的黄化病，是喜酸性花木尤其铁树不可缺少的元素，这种肥料在果树上经常施用，可以作基肥，和有机肥拌匀一起施人效果较好，也可用水稀释后喷施。

制作方法

本发明一种矿源黄腐酸钾水溶肥料的制作方法，包括以下步骤：

(1)先将配方比中的褐煤用粉碎机粉碎成50～80目的煤粉，加入配方比硫酸混合后，在反应釜中加热至75～80℃条件下中氧化50～60分钟，然后加入配方比自来水，加热至60～70℃搅拌反应90～120分钟，离心分离出黄腐酸清液，待用。

(2)将步骤(1)分离出的黄腐酸清液与配方比中的添加剂硝酸钾、氯化钾、硫酸钾、尿素、磷酸氢二钾、硼砂、钼酸铵、硫酸锌、硫酸铜、氯化锰、硫酸亚铁混合，置于反应釜中螯合60～90分钟，固液分离，得到矿源黄腐酸钾滤液和残渣，残渣弃之，滤液待用。

(3)将步骤(2)所得滤液进行浓缩、结晶、干燥、定量包装，即获得一种矿源黄腐酸钾水溶肥料。

具体实施方式

下面对本发明实施案例中的技术方案进行具体地描述，显然，所描述的实施案例仅仅是本发明一部分实施案例，而不是全部的实施案例。基于本发明中的实施案例，本领域普通技术人员在没有作出创造性技术前提下所获得的所有其他实施案例，都属于本发明保护的范围。

实施例案1

一种矿源黄腐酸钾水溶肥料，其特征在于，主要由以下重量数的原料制成：褐煤900kg、硫酸150kg、自来水2500kg、硝酸钾20kg、氯化钾20kg、硫酸钾15kg、尿素35kg、磷酸氢二钾20kg、硼砂20kg、钼酸铵15kg、硫酸锌20kg、硫酸铜20kg、氯化锰15kg、硫酸亚铁20kg。

该矿源黄腐酸钾水溶肥料的制作方法包括步骤：

(1)先将900kg的褐煤用粉碎机粉碎成60目的煤粉，加入150kg硫酸混合后，在反应釜中加热至75℃条件下中氧化60分钟，然后加入2500kg自来水，加热至65℃中搅拌反应110分钟，离心分离出黄腐酸清液，待用。

(2)将步骤(1)分离出的黄腐酸清液与硝酸钾20kg、氯化钾20kg、硫酸钾15kg、尿素35kg、磷酸氢二钾20kg、硼砂20kg、钼酸铵15kg、硫酸锌20kg、硫酸铜20kg、氯化锰15kg、硫酸亚铁20kg进行混合，置于反应釜中螯合70分钟，固液分离，得到矿源黄腐酸钾滤液和残渣，残渣弃之，滤液待用。

(3)将步骤(2)所得滤液进行浓缩、结晶、干燥、定量包装，即获得一种矿源黄腐酸钾水溶肥料。

实施例案2

一种矿源黄腐酸钾水溶肥料，其特征在于，主要由以下重量数的原料制成：褐煤925kg、硫酸170kg、自来水2800kg、硝酸钾25kg、氯化钾25kg、硫酸钾18kg、尿素40kg、磷酸氢二钾25kg、硼砂25kg、钼酸铵20kg、硫酸锌25kg、硫酸铜25kg、氯化锰20kg、硫酸亚铁25kg。

该矿源黄腐酸钾水溶肥料的制作方法包括步骤：

(1)先将925kg的褐煤用粉碎机粉碎成70目的煤粉，加入170kg硫酸混合后，在反应釜中加热至75℃条件下中氧化55分钟，然后加入2800kg自来水，加热至60℃中搅拌反应100分钟，离心分离出黄腐酸清液，待用。

(2)将步骤(1)分离出的黄腐酸清液与硝酸钾25kg、氯化钾25kg、硫酸钾18kg、尿素40kg、磷酸氢二钾25kg、硼砂25kg、钼酸铵20kg、硫酸锌25kg、硫酸铜25kg、氯化锰20kg、硫酸亚铁25kg进行混合，置于反应釜中螯合65分钟，固液分离，得到矿源黄腐酸钾滤液和残渣，残渣弃之，滤液待用。

(3)将步骤(2)所得滤液进行浓缩、结晶、干燥、定量包装，即获得一种矿源黄腐酸钾水溶肥料。

实施例案3

一种矿源黄腐酸钾水溶肥料，其特征在于，主要由以下重量数的原料制成：褐煤950kg、硫酸190kg、自来水2950kg、硝酸钾28kg、氯化钾28kg、硫酸钾20kg、尿素45kg、磷酸氢二钾28kg、硼砂28kg、钼酸铵25g、硫酸锌28kg、硫酸铜30kg、氯化锰25kg、硫酸亚铁28kg。

该矿源黄腐酸钾水溶肥料的制作方法包括步骤：

(1)先将950kg的褐煤用粉碎机粉碎成80目的煤粉，加入190kg硫酸混合后，在反应釜中加热至80℃条件下中氧化50分钟，然后加入2950kg自来水，加热至65℃中搅拌反应100分钟，离心分离出黄腐酸清液，待用。

(2)将步骤(1)分离出的黄腐酸清液与硝酸钾28kg、氯化钾28kg、硫酸钾20kg、尿素45kg、磷酸氢二钾28kg、硼砂28kg、钼酸铵25g、硫酸锌28kg、硫酸铜30kg、氯化锰25kg、硫酸亚铁28kg进行混合，置于反应釜中螯合80分钟，固液分离，得到矿源黄腐酸钾滤液和残渣，残渣弃之，滤液待用。

(3)将步骤(2)所得滤液进行浓缩、结晶、干燥、定量包装，即获得一种矿源黄腐酸钾水溶肥料。

本发明一种矿源黄腐酸钾水溶肥料之矿源黄腐酸主要是从亿万年形成的褐煤中提取的，其含有丰富羟基、羧基、酚羟基、甲氧基等官能团，活性高，有60～70种矿物质元素，正是土壤所需要补充的。与现有技术相比，本发明的技术效果体现在：通过将褐煤粉碎后，加入硫酸混合氧化后，然后加水反应，离心分离出黄腐酸清液，再与添加剂螯合反应，浓缩、结晶、干燥，使得各物料在反应过程中，相互作用，提高了营养的均匀性，并且使获得矿源黄腐酸钾水溶肥料成品的外观较优，品味均匀，施入到土壤后便可以直接被农作物分解利用，能够实现速溶，无沉淀，使得农作物吸收率提高。本产品相当于一种有机无机复合肥，属于典型的绿色环保型肥料，能起到改良土壤、增加有效养分、刺激农作物生长、增加植物的抗逆性、优化农田生态系统等作用。

本发明一种矿源黄腐酸钾水溶肥料功能特点：

1、膨果着色，本产品具有超强渗透功能，使果实快速膨大、上色，提前上市。

2、生根壮苗，内含多种生根剂，施用本产品后，促使农作物快速萌发新根，弱苗迅速恢复长势，使作物长势健壮，坐果率高。

3、防止农作物因营养失调，引起的落花落果、空果、烂叶、红叶等生理病害，提高农作物抗病、抗灾、抗旱、抗寒、摔倒等抗逆能力。

4、增强农作物有效养分，保护作物营养平衡、健康生长，达到优质高产，明显改善农作物品质，并还原其天然色香味作用，可提高农作物产量15～30％。

5、本发明产品适用范围广，不受土壤、地域、作物品种的限制。

本发明一种矿源黄腐酸钾水溶肥料适用作物：

瓜菜类、叶菜类、茄果类、根茎类、果树类、大田作物等均可施用。

本发明矿源黄腐酸钾水溶肥料施用方法：

1、滴灌：每亩农作物地施用3～5公斤，7～10天滴灌一次。

2、冲施：每亩农作物地施用5～10公斤，10～15天冲施一次。

3、叶面喷施：每亩农作物地施用5～8公斤，稀释500～800倍，均匀叶面喷施，每7～10天/次。

Claims (2)

1.一种矿源黄腐酸钾水溶肥料，其特征在于利用褐煤粉加入硫酸混合后经氧化加水离心分离再辅以适量硝酸钾、氯化钾、硫酸钾、尿素、磷酸氢二钾、硼砂、钼酸铵、硫酸锌、硫酸铜、氯化锰、硫酸亚铁等添加剂螯合而成的矿源黄腐酸钾水溶肥料，其重量百分比为：褐煤90～95％、硫酸15～20％、自来水250～300％、硝酸钾2～3％、氯化钾2～3％、硫酸钾1～3％、尿素3～5％、磷酸氢二钾2～3％、硼砂2～3％、钼酸铵1～3％、硫酸锌2～3％、硫酸铜2～3％、氯化锰1～3％、硫酸亚铁2～3％。

2.根据权利要求1所述的一种矿源黄腐酸钾水溶肥料的制作方法，包括以下步骤：

(1)先将配方比中的褐煤用粉碎机粉碎成50～80目的煤粉，加入配方比硫酸混合后，在反应釜中加热至75～80℃条件下中氧化50～60分钟，然后加入配方比自来水，加热至60～70℃搅拌反应90～120分钟，离心分离出黄腐清液，待用；

(2)将步骤(1)分离出的黄腐酸清液与配方重量比中的硝酸钾、氯化钾、硫酸钾、尿素、磷酸氢二钾、硼砂、钼酸铵、硫酸锌、硫酸铜、氯化锰、硫酸亚铁等添加剂混合，置于反应釜中螯合60～90分钟，固液分离，得到矿源黄腐酸钾滤液和残渣，残渣弃之，滤液待用；

(3)将步骤(2)所得滤液进行浓缩、结晶、干燥、定量包装，即获得一种矿源黄腐酸钾水溶肥料。