CN110734335A - 一种高钙含量中量元素水溶肥料及制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高钙含量中量元素水溶肥料及制备方法,全水溶悬浮钙肥由下述重量份的原料制成：EDTA 1.0～3.0份、硼酸0.4～0.8份、无水硫酸铜0.1～0.2份、氯化锰0.2～0.5份、氯化锌0.1～0.3份、钼酸钠0.001～0.005份、氢氧化钾0.5～3.0份、尿素3～8份、氯化镁7～10份、甲酸钙3～6份、硝酸铵钙50～65份、氯化亚铁0.1～0.4份、稳定剂3～6份、表面活性剂0.02～0.06份、增稠剂4.0～8.0份、水10～12份。本发明通过加料顺序、反应条件等工艺控制及增稠剂、稳定剂等添加剂的选择，能够使极高含量钙和微量元素同时稳定地存在于液相中，可实现极高钙和微量元素的同补。在突出钙的同时兼顾了其它营养元素，有效防止单一施肥带来的元素之间的拮抗问题。

Description

一种高钙含量中量元素水溶肥料及制备方法

技术领域

本发明属于农作物营养制剂领域，尤其涉及一种极高钙含量中量元素水溶肥料及制备方法。

背景技术

肥料是促进植物生长、促进农作物增产的必不可少是物质支持，也是农业生产发展的重要条件之一。中国是世界上农用肥料消耗比较大的国家之一，目前，市面上常见的肥料是成分比较单一的高浓度固体化肥，如尿素、硝酸磷肥等，这些肥料仅能提供氮、磷、钾等大量营养元素，几乎不含中量元素和微量元素，使得作物抗倒伏能力、抗病虫害能力低，作物易减产，另外，肥料淋失比较严重，肥料的吸收利用率降低；近年来因长期大量使用过“精”的氮肥、磷肥和钾肥，造成土壤酸化、板结和土壤深度污染，产出的各种粮食、蔬菜和水果等达不到绿色有机食品的要求，给人们身体健康带来潜在的危害；大量各种肥料的使用，还污染了地下水和江河湖泊，破坏了生态平衡，引起了环境污染的恶性循环，如何平衡施肥、减少化学肥料用量、保护环境是农业生产中亟待解决的难题。

随着水肥一体化技术不断推广和应用，液体肥料在我国开始逐渐普及。目前，我国的液体肥料还处于初步研究阶段，特别是高浓度、高复合悬浮肥料的研究，在国内基本上是空白。悬浮肥料因其速溶、均匀等优点，是灌溉设备施肥的首选肥料。由于其即用性，无需搅拌溶解，非常适合自动化施肥。在灌溉技术及自动化施肥普及的国家，液体肥料得到广泛的应用。

钙在植物体内是以钙离子形式通过木质部与水一起运输至叶、果、嫩梢等器官后，经细胞间传进，钙才能进入这些器官中的每个细胞。由于钙离子带正电荷，运输中受木质部细胞壁上负电荷基团的影响，运输速度远低与水分。还由于土壤中有效钙含量很低，钙在植物体内吸收运输缓慢，再加之蒸腾作用造成钙在各作物器官分配不平衡等因素，致使我国农作物普遍缺钙。作物对金属螯合物特别容易吸收的原因是因为金属螯合物相当稳定，金属螯合物稳定的因素是由螯合环的大小和数目决定。虽然这几年农作物补钙产品很多，但大多数是氯化钙、氧化钙、过磷酸钙和硝酸钙等非螯合态单剂产品，使用后作物吸收慢，效果差。而且北方碱性土壤中，水质呈碱性，即含有氢氧根，二价钙离子极易与氢氧根形成氢氧化钙，而后者微溶于水。作物会在光照条件下利用二氧化碳进行光合作用，空气中含有大量的二氧化碳，氢氧化钙会与二氧化碳进行化学反应产生碳酸钙，而碳酸钙不溶于水，作物根本无法吸收。

日本专利P2000-193894，涉及到高浓度单质钙肥的制备，但是成分单一，并且不含镁、锌、硼以及表面活性剂；专利CN102701800A，超活性全水溶钙硼肥制备技术，虽然涉及钙硼肥，但是原料中的钙以离子态存在，吸收效率明显受到影响；专利CN102503657A及专利CN101318861A均涉及钙硼叶面肥的制备，一方面所制备的叶面肥中硼的含量低，另一方面钙硼无法进行多种比例混配，并且不含镁、锌营养元素，导致不能满足不同作物对不同养分的吸收；专利CN103159531A，一种含多种植物醇和中微量元素螯合的液体肥料及其制备方法，虽然含有中、微量元素，但是养分含量低，从而导致生产成本、包装成本较高。专利CN103588564A，公开了糖醇钙镁锌硼复合液体肥及其制备方法与应用，虽然中、微量元素钙、镁、锌、硼，含量有所提高，但不含氮、铜、锰、钼、铁。

发明内容

为了克服现有技术的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种高钙含量中量元素水溶肥料及制备方法，高钙含量中量元素水溶肥料且养分均衡的氮、铜、锰、钼、镁、硼、铁、锌复合悬浮肥。通过技术改进、原料选择等提高了钙氮铜锰钼镁硼铁锌在复合悬浮液体肥中的浓度，增加了钙氮铜锰钼镁硼铁锌的不同混合比例。所得的钙≥188g/L，氮≥160g/L，EDTA-铜≥0.6g/L，EDTA-锰≥1.6g/L，钼≥0.02g/L，镁≥18g/L，硼≥1.6g/L，EDTA-铁≥0.8g/L，EDTA-锌≥1.6g/L，密度1.65kg/L，pH：4，pH(100倍液)：7.5。

本发明所采取的技术方案如下：

一种高钙含量中量元素水溶肥料，其特征在于是由下述重量份的原料制成：乙二胺四乙酸EDTA 1.0～3.0份、硼酸0.4～0.8份、无水硫酸铜0.1～0.2份、氯化锰0.2～0.5份、氯化锌0.1～0.3份、钼酸钠0.001～0.005份、氢氧化钾0.5～3.0份、尿素3～8份、氯化镁7～10份、甲酸钙3～6份、硝酸铵钙50～65份、氯化亚铁0.1～0.4份、稳定剂3～6份、表面活性剂0.02～0.06份、增稠剂4.0～8.0份、水10～12份。

所述增稠剂为黄原胶、羧甲基纤维素钠及聚氧化乙烯的组合物，所述的增稠剂组合物为重量比为，黄原酸：羧甲基纤维素钠：聚氧化乙烯＝5:3:2。

所述稳定剂为糖醇、麦芽糖浆及盐酸羟胺的组合物。所述的稳定剂组合物为重量比为：糖醇：麦芽糖浆：盐酸羟胺＝4:5:1。

所述表面活性剂为十四烷基三甲基氯化铵、十六烷基三甲基氯化铵、十八烷基三甲基氯化铵、三乙醇胺磺酸盐、木质素磺酸盐、吐温、脂肪醇聚氧乙烯醚中的一种或二种以上混合物。

一种高钙含量中量元素水溶肥料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)将EDTA1.0～3.0份加入8～10份水中，在搅拌状态下升温至40～60℃，然后依次加入硼酸0.4～0.8份、无水硫酸铜0.1～0.2份、氯化锰0.2～0.5份、氯化锌0.1～0.3份、钼酸钠0.001～0.005份、氢氧化钾0.5～3.0份、尿素3～8份，在搅拌状态下螯合反应1.5～2.5小时，得到悬浮液A；

2)将悬浮液A继续在搅拌状态依次加水0.1～0.3份，氯化镁7～10份、甲酸钙3～6份、硝酸铵钙50～65份，螯合反应1.5～2.5小时，反应温度为40～60℃，得到悬浮液B；

3)将悬浮液B继续在搅拌状态下依次加0.1～0.3份水，氯化亚铁0.1～0.4份、稳定剂3～6份、表面活性剂0.02～0.06份，螯合反应1.5～2.5小时，反应温度为40～60℃，得到悬浮液C；

4)将悬浮液C继续在搅拌状态下依次加入余量水，增稠剂4.0～8.0份，然后在胶体磨中研磨1.5～3小时；即得到本高钙含量中量元素水溶肥料。

本发明产品特点：

1)高钙含量中量元素水溶肥料为全水溶悬浮钙肥，有效钙含量极高，对作物生理缺钙现象，如果实的裂果，苦痘病，头菜的干烧心等症状有很好的预防和矫正效果。

2)养分均衡，在突出钙的同时兼顾了其它营养元素，有效防止单一施肥带来的元素之间的拮抗问题。

3)镁和锰有效防止钙肥过量可能带来的落叶问题。

4)硼、锰、锌能提高钙的吸收和在植物体内的移动。

5)微量元素为全螯合态，全水溶，吸收转化利用率高。

6)可与大部分农药混合施用。

7)适用作物，蔬菜、瓜果、果树；小麦、水稻、玉米、棉花、花生、土豆、甘薯、甜菜、甘蔗等；烟草、茶叶、药材、人参、菌类、芝麻、豆类等；花卉、草坪及其它园艺植物等。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。本发明的原料均直接购买得到。

实施例一

1)将EDTA1.0份加入8份水中，在搅拌状态下升温至40℃，然后依次加入硼酸0.4份、无水硫酸铜0.1份、氯化锰0.2份、氯化锌0.1份、钼酸钠0.001份、氢氧化钾0.5份、尿素3份，在搅拌状态下螯合反应2小时，得到悬浮液A。

2)将悬浮液A继续在搅拌状态依次加水0.1份，氯化镁7份、甲酸钙3份、硝酸铵钙50份，螯合反应2小时，反应温度为40℃，得到悬浮液B。

3)将悬浮液B继续在搅拌状态下依次加水0.1份，氯化亚铁0.1份、稳定剂3份、十四烷基三甲基氯化铵0.02份，螯合反应2小时，反应温度为40℃，得到悬浮液C；所述的稳定剂按重量比计，由糖醇：麦芽糖浆：盐酸羟胺＝4:5:1混合而成。

4)将悬浮液C继续在搅拌状态下依次加入水1.8份，增稠剂4.0份，所述的增稠剂按重量比计，黄原酸：羧甲基纤维素钠：聚氧化乙烯＝5:3:2混合而成，然后在胶体磨中研磨1.5小时；即得到本发明高钙含量中量元素水溶肥料。

实施例二

1)将EDTA3.0份加入10份水中，在搅拌状态下升温至60℃，然后依次加入硼酸0.8份、无水硫酸铜0.2份、氯化锰0.5份、氯化锌0.3份、钼酸钠0.005份、氢氧化钾3.0份、尿素8份，在搅拌状态下螯合反应1.5小时，得到悬浮液A。

2)将悬浮液A继续在搅拌状态依次加水0.3份，氯化镁10份、甲酸钙6份、硝酸铵钙65份，螯合反应1.5小时，反应温度为60℃，得到悬浮液B。

3)将悬浮液B继续在搅拌状态下依次加水0.3份，氯化亚铁0.4份、稳定剂6份、十六烷基三甲基氯化铵0.06份，螯合反应1.5小时，反应温度为60℃，得到悬浮液C；所述的稳定剂按重量比计，由糖醇：麦芽糖浆：盐酸羟胺＝4:5:1混合而成。

4)将悬浮液C继续在搅拌状态下依次加入水1.4份，增稠剂8.0份，所述的增稠剂按重量比计，黄原酸：羧甲基纤维素钠：聚氧化乙烯＝5:3:2混合而成；然后在胶体磨中研磨3小时；即得到本发明高钙含量中量元素水溶肥料。

实施例三

1)将EDTA 2.0份加入9份水中，在搅拌状态下升温至50℃，然后依次加入硼酸0.6份、无水硫酸铜0.15份、氯化锰0.35份、氯化锌0.2份、钼酸钠0.003份、氢氧化钾1.8份、尿素5份，在搅拌状态下螯合反应2.5小时，得到悬浮液A。

2)将悬浮液A继续在搅拌状态依次加水0.2份，氯化镁8.5份、甲酸钙4.5份、硝酸铵钙58份，螯合反应2.5小时，反应温度为50℃，得到悬浮液B。

3)将悬浮液B继续在搅拌状态下依次加水0.2份，氯化亚铁0.25份、稳定剂4.5份、木质素磺酸盐0.04份，螯合反应2.5小时，反应温度为50℃，得到悬浮液C；所述的稳定剂按重量比计，由糖醇：麦芽糖浆：盐酸羟胺＝4:5:1混合而成。

4)将悬浮液C继续在搅拌状态下依次加入水1.6份，增稠剂6份，所述的增稠剂按重量比计，黄原酸：羧甲基纤维素钠：聚氧化乙烯＝5:3:2混合而成；然后在胶体磨中研磨2小时；即得到本发明高钙含量中量元素水溶肥料。

实施例四

1)将EDTA 1.5份加入8.5份水中，在搅拌状态下升温至45℃，然后依次加入硼酸0.5份、无水硫酸铜0.12份、氯化锰0.3份、氯化锌0.15份、钼酸钠0.002份、氢氧化钾1.4份、尿素4份，在搅拌状态下螯合反应2小时，得到悬浮液A。

2)将悬浮液A继续在搅拌状态依次加水0.15份，氯化镁8份、甲酸钙3.5份、硝酸铵钙55份，螯合反应2小时，反应温度为45℃，得到悬浮液B。

3)将悬浮液B继续在搅拌状态下依次加水0.15份，氯化亚铁0.2份、稳定剂3.5份、吐温0.03份，螯合反应2小时，反应温度为45℃，得到悬浮液C；所述的稳定剂按重量比计，由糖醇：麦芽糖浆：盐酸羟胺＝4:5:1混合而成。

4)将悬浮液C继续在搅拌状态下依次加入水1.7份，增稠剂5.0份，所述的增稠剂按重量比计，黄原酸：羧甲基纤维素钠：聚氧化乙烯＝5:3:2混合而成；然后在胶体磨中研磨1.8小时；即得到本发明高钙含量中量元素水溶肥料。

实施例五

1)将EDTA 2.5份加入9.5份水中，在搅拌状态下升温至55℃，然后依次加入硼酸0.7份、无水硫酸铜0.18份、氯化锰0.45份、氯化锌0.25份、钼酸钠0.004份、氢氧化钾2.5份、尿素7份，在搅拌状态下螯合反应1.8小时，得到悬浮液A。

2)将悬浮液A继续在搅拌状态依次加水0.25份，氯化镁9份、甲酸钙5份、硝酸铵钙60份，螯合反应1.8小时，反应温度为55℃，得到悬浮液B。

3)将悬浮液B继续在搅拌状态下依次加水0.25份，氯化亚铁0.35份、稳定剂5.5份、脂肪醇聚氧乙烯醚0.05份，螯合反应1.8小时，反应温度为55℃，得到悬浮液C；所述的稳定剂按重量比计，由糖醇：麦芽糖浆：盐酸羟胺＝4:5:1混合而成。

4)将悬浮液C继续在搅拌状态下依次加入水0.25份，增稠剂7.0份，所述的增稠剂按重量比计，黄原酸：羧甲基纤维素钠：聚氧化乙烯＝5:3:2混合而成；然后在胶体磨中研磨2.5小时；即得到本发明高钙含量中量元素水溶肥料。

实施例六

1)将EDTA1.8份加入9.6份水中，在搅拌状态下升温至46℃，然后依次加入硼酸0.6份、无水硫酸铜0.16份、氯化锰0.36份、氯化锌0.13份、钼酸钠0.003份、氢氧化钾1.5份、尿素5份，在搅拌状态下螯合反应2小时，得到悬浮液A。

2)将悬浮液A继续在搅拌状态依次加水0.25份，氯化镁9份、甲酸钙4.2份、硝酸铵钙56份，螯合反应2小时，反应温度为46℃，得到悬浮液B。

3)将悬浮液B继续在搅拌状态下依次加水0.25份，氯化亚铁0.28份、稳定剂4.5份、三乙醇胺磺酸盐0.05份，螯合反应2小时，反应温度为46℃，得到悬浮液C；所述的稳定剂按重量比计，由糖醇：麦芽糖浆：盐酸羟胺＝4:5:1混合而成。

4)将悬浮液C继续在搅拌状态下依次加入水0.25份，增稠剂6.0份，所述的增稠剂按重量比计，黄原酸：羧甲基纤维素钠：聚氧化乙烯＝5:3:2混合而成；然后在胶体磨中研磨2小时；即得到本发明高钙含量中量元素水溶肥料。

由于上述各实施例得到高钙含量中量元素水溶肥料为全水溶悬浮钙肥，有效钙含量极高，对作物生理缺钙现象，有很好的预防和矫正效果。养分均衡，在突出钙的同时兼顾了其它营养元素，有效防止单一施肥带来的元素之间的拮抗问题。镁和锰有效防止钙肥过量可能带来的落叶问题；硼、锰、锌能提高钙的吸收和在植物体内的移动；微量元素为全螯合态，全水溶，吸收转化利用率高；可与大部分农药混合施用；适用作物，蔬菜、瓜果、果树；小麦、水稻、玉米、棉花、花生、土豆、甘薯、甜菜、甘蔗等；烟草、茶叶、药材、人参、菌类、芝麻、豆类等；花卉、草坪及其它园艺植物等。

Claims (7)

1.一种高钙含量中量元素水溶肥料，其特征在于由下述重量份的原料制成：乙二胺四乙酸EDTA 1.0～3.0份、硼酸0.4～0.8份、无水硫酸铜0.1～0.2份、氯化锰0.2～0.5份、氯化锌0.1～0.3份、钼酸钠0.001～0.005份、氢氧化钾0.5～3.0份、尿素3～8份、氯化镁7～10份、甲酸钙3～6份、硝酸铵钙50～65份、氯化亚铁0.1～0.4份、稳定剂3～6份、表面活性剂0.02～0.06份、增稠剂4.0～8.0份、水10～12份。

2.根据权利要求1所述的一种高钙含量中量元素水溶肥料，其特征在于：所述增稠剂为黄原胶、羧甲基纤维素钠及聚氧化乙烯的组合物。

3.根据权利要求2所述的一种高钙含量中量元素水溶肥料，其特征在于:所述的增稠剂的组合物为重量比为，黄原酸：羧甲基纤维素钠：聚氧化乙烯＝5:3:2。

4.根据权利要求1所述的一种高钙含量中量元素水溶肥料，其特征在于：所述稳定剂为糖醇、麦芽糖浆及盐酸羟胺的组合物。

5.根据权利要求4所述的一种高钙含量中量元素水溶肥料，其特征在于：所述的稳定剂组合物为重量比为：糖醇：麦芽糖浆：盐酸羟胺＝4:5:1。

6.根据权利要求1所述的一种高钙含量中量元素水溶肥料，其特征在于：所述表面活性剂为十四烷基三甲基氯化铵、十六烷基三甲基氯化铵、十八烷基三甲基氯化铵、三乙醇胺磺酸盐、木质素磺酸盐、吐温、脂肪醇聚氧乙烯醚中的一种或二种以上混合物。

7.根据权利要求1所述的一种高钙含量中量元素水溶肥料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)将EDTA1.0～3.0份加入8～10份水中，在搅拌状态下升温至40～60℃，然后依次加入硼酸0.4～0.8份、无水硫酸铜0.1～0.2份、氯化锰0.2～0.5份、氯化锌0.1～0.3份、钼酸钠0.001～0.005份、氢氧化钾0.5～3.0份、尿素3～8份，在搅拌状态下螯合反应1.5～2.5小时，得到悬浮液A；

2)将悬浮液A继续在搅拌状态依次加水0.1～0.3份，氯化镁7～10份、甲酸钙3～6份、硝酸铵钙50～65份，螯合反应1.5～2.5小时，反应温度为40～60℃，得到悬浮液B；

3)将悬浮液B继续在搅拌状态下依次加0.1～0.3份水，氯化亚铁0.1～0.4份、稳定剂3～6份、表面活性剂0.02～0.06份，螯合反应1.5～2.5小时，反应温度为40～60℃，得到悬浮液C；

4)将悬浮液C继续在搅拌状态下依次加入余量水，增稠剂4.0～8.0份，然后在胶体磨中研磨1.5～3小时；即得到本高钙含量中量元素水溶肥料。