CN111233562A - 一种稀土缓释氮肥及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种稀土缓释氮肥及其制备方法，所述稀土缓释氮肥包括以下重量份的组分：800‑850重量份的尿素、10‑15重量份的碳酸氢铵、15‑20重量份的络合稀土和8‑10重量份的包膜剂。本发明所制得的稀土缓释氮肥，富含氮、稀土及微量元素，经包膜的肥料也能为植物均匀缓释营养元素。该稀土缓释氮肥中的稀土元素可以提高植物的叶绿素含量，增强光合作用，促进根系发育，增加根系对养分吸收。稀土还能促进种子萌发，提高种子发芽率，促进幼苗生长。除了以上主要作用外，还具有使某些作物增强抗病、抗寒、抗旱的能力。

Description

一种稀土缓释氮肥及其制备方法

技术领域

本发明涉及肥料制备领域。更具体地说，本发明涉及一种稀土缓释氮肥及其制备方法。

背景技术

稀土元素在地壳中十分丰富，但是在世界范围内的分布极不均匀。我国稀土资源储量一直处于世界首位，根据美国地质调查局2018年数据显示，中国稀土储量的占有率达到世界稀土的33.84％。研究结果表明，稀土元素可以提高植物的叶绿素含量，增强光合作用，促进根系发育，增加根系对养分吸收。稀土还能促进种子萌发，提高种子发芽率，促进幼苗生长。除了以上主要作用外，还具有使某些作物增强抗病、抗寒、抗旱的能力。大量的研究还表明，使用适当浓度稀土元素能促进植物对养分的吸收、转化和利用。

传统的氮素肥料养分单一，植株抗逆性差，产量少。而且在施于土壤时经挥发、淋融和反硝化，损失率达到70％，会污染环境及水质。因此，对氮素肥料进行改进，增强其肥效和达到缓释的效果，已成为现如今急需考虑的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种稀土缓释氮肥及其制备方法，本发明的稀土缓释氮肥富含氮素、稀土元素和微量元素，且易被植物吸收，不易被土壤固化，肥效持久。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种稀土缓释氮肥，包括以下重量份的组分：

800-850重量份的尿素、10-15重量份的碳酸氢铵、15-20重量份的络合稀土和8-10重量份的包膜剂。

优选的是，所述的一种稀土缓释氮肥中，所述络合稀土的制备方法如下：

S1、对含稀土磷矿进行选矿，得到稀土-磷混合精矿，并将得到的所述稀土-磷混合精矿置于磷酸中浸出，得到含磷稀土富集渣和含稀土的磷酸一钙溶液，备用；

S2、将所述S1中得到的含稀土的磷酸一钙溶液进行沉淀处理，然后对其进行过滤，得到含磷稀土渣和磷酸一钙溶液，备用；

S3、将所述S1中得到的含磷稀土富集渣和所述S2中得到的含磷稀土渣混合均匀，加入浓硫酸后置于300-350℃的条件下熔烧，然后对熔烧得到的产物进行水浸除渣，得到硫酸稀土溶液，备用；

S4、向所述S3中得到的硫酸稀土溶液中加入氯化钠和氢氧化钠，反应完成后过滤，得到稀土沉淀，再将得到的所述稀土沉淀置于硝酸中溶解，得到硝酸稀土，备用；

S5、向所述S4中得到的硝酸稀土中加入络合剂，即得到所述络合稀土。

优选的是，所述的一种稀土缓释氮肥中，所述S5中向所述S4中得到的硝酸稀土中加入络合剂后，干燥破碎，再加入微量元素并混合均匀后，得到所述络合稀土。

优选的是，所述的一种稀土缓释氮肥中，所述S5中使用的硝酸稀土、微量元素和络合剂的重量比为1:5-6:20-25。

优选的是，所述的一种稀土缓释氮肥中，所述微量元素为Cu、Zn、Fe、B、Mn、Mo、Co、Ti中的任意一种或多种的组合物。

优选的是，所述的一种稀土缓释氮肥中，所述微量元素为Cu、Zn、Fe、B、Mn、Mo、Co、Ti的氧化物、氢氧化物、酸或无机盐。

优选的是，所述的一种稀土缓释氮肥中，所述络合剂为乙二醇胺、木质素硫磺酸、柠檬酸、氨羧中的任意两种的组合物或任意三种的组合物。

优选的是，所述的一种稀土缓释氮肥中，所述包膜剂由硫磺、石蜡和杀菌剂按照重量比4-5:3-4:1混合而成。

一种上述的稀土缓释氮肥的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、将配方量的尿素、碳酸氢铵和络合稀土混合均匀后，得到混合物，备用；

步骤二、将所述步骤一得到的混合物造粒，并将所述包膜剂包裹于其上，干燥后，即制得所述稀土缓释氮肥。

本发明的有益效果是：

1)本发明的稀土缓释氮肥富含稀土元素，可以提高植物的叶绿素含量，增强光合作用，促进根系发育，增加根系对养分吸收。稀土还能促进种子萌发，提高种子发芽率，促进幼苗生长。除了以上主要作用外，还具有使某些作物增强抗病、抗寒、抗旱的能力。大量的研究还表明，使用适当浓度稀土元素能促进植物对养分的吸收、转化和利用；

2)本发明的稀土缓释氮肥包含络合稀土，其植物所需的营养成分中稀土元素和微量元素都以络合形式存在，增强了各营养元素间的协同作用，易被植物吸收，不易被土壤固化；

3)本发明的稀土缓释氮肥采用包膜剂处理，能使肥料中的养分缓慢释放，不会造成施用初期植株营养不足，也不会使后期营养过剩。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

<实施例1>

一种稀土缓释氮肥，包括以下重量份的组分：

800重量份的尿素、10重量份的碳酸氢铵、15重量份的络合稀土和8重量份的包膜剂。

其中，所述络合稀土的制备方法如下：

S1、对含稀土磷矿进行选矿，得到稀土-磷混合精矿，并将得到的所述稀土-磷混合精矿置于磷酸中浸出，得到含磷稀土富集渣和含稀土的磷酸一钙溶液，备用；

S2、将所述S1中得到的含稀土的磷酸一钙溶液进行沉淀处理，然后对其进行过滤，得到含磷稀土渣和磷酸一钙溶液，备用；

S3、将所述S1中得到的含磷稀土富集渣和所述S2中得到的含磷稀土渣混合均匀，加入浓硫酸后置于300℃的条件下熔烧，然后对熔烧得到的产物进行水浸除渣，得到硫酸稀土溶液，备用；

S4、向所述S3中得到的硫酸稀土溶液中加入氯化钠和氢氧化钠，反应完成后过滤，得到稀土沉淀，再将得到的所述稀土沉淀置于硝酸中溶解，得到硝酸稀土，备用；

S5、向所述S4中得到的硝酸稀土中加入络合剂，即得到所述络合稀土。

其中，所述S5中向所述S4中得到的硝酸稀土中加入络合剂后，干燥破碎，再加入微量元素并混合均匀后，得到所述络合稀土。

其中，所述S5中使用的硝酸稀土、微量元素和络合剂的重量比为1:5:20。

一种上述的稀土缓释氮肥的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、将配方量的尿素、碳酸氢铵和络合稀土混合均匀后，得到混合物，备用；

步骤二、将所述步骤一得到的混合物造粒，并将所述包膜剂包裹于其上，干燥后，即制得所述稀土缓释氮肥。

<实施例2>

一种稀土缓释氮肥，包括以下重量份的组分：

800重量份的尿素、10重量份的碳酸氢铵、15重量份的络合稀土和8重量份的包膜剂。

其中，所述络合稀土的制备方法如下：

S1、对含稀土磷矿进行选矿，得到稀土-磷混合精矿，并将得到的所述稀土-磷混合精矿置于磷酸中浸出，得到含磷稀土富集渣和含稀土的磷酸一钙溶液，备用；

S2、将所述S1中得到的含稀土的磷酸一钙溶液进行沉淀处理，然后对其进行过滤，得到含磷稀土渣和磷酸一钙溶液，备用；

S3、将所述S1中得到的含磷稀土富集渣和所述S2中得到的含磷稀土渣混合均匀，加入浓硫酸后置于305℃的条件下熔烧，然后对熔烧得到的产物进行水浸除渣，得到硫酸稀土溶液，备用；

S4、向所述S3中得到的硫酸稀土溶液中加入氯化钠和氢氧化钠，反应完成后过滤，得到稀土沉淀，再将得到的所述稀土沉淀置于硝酸中溶解，得到硝酸稀土，备用；

S5、向所述S4中得到的硝酸稀土中加入络合剂，即得到所述络合稀土。

其中，所述S5中向所述S4中得到的硝酸稀土中加入络合剂后，干燥破碎，再加入微量元素并混合均匀后，得到所述络合稀土。

其中，所述S5中使用的硝酸稀土、微量元素和络合剂的重量比为1:6:25。

一种上述的稀土缓释氮肥的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、将配方量的尿素、碳酸氢铵和络合稀土混合均匀后，得到混合物，备用；

步骤二、将所述步骤一得到的混合物造粒，并将所述包膜剂包裹于其上，干燥后，即制得所述稀土缓释氮肥。

<实施例3>

一种稀土缓释氮肥，包括以下重量份的组分：

820重量份的尿素、15重量份的碳酸氢铵、20重量份的络合稀土和9重量份的包膜剂。

其中，所述络合稀土的制备方法如下：

S1、对含稀土磷矿进行选矿，得到稀土-磷混合精矿，并将得到的所述稀土-磷混合精矿置于磷酸中浸出，得到含磷稀土富集渣和含稀土的磷酸一钙溶液，备用；

S2、将所述S1中得到的含稀土的磷酸一钙溶液进行沉淀处理，然后对其进行过滤，得到含磷稀土渣和磷酸一钙溶液，备用；

S3、将所述S1中得到的含磷稀土富集渣和所述S2中得到的含磷稀土渣混合均匀，加入浓硫酸后置于310℃的条件下熔烧，然后对熔烧得到的产物进行水浸除渣，得到硫酸稀土溶液，备用；

S4、向所述S3中得到的硫酸稀土溶液中加入氯化钠和氢氧化钠，反应完成后过滤，得到稀土沉淀，再将得到的所述稀土沉淀置于硝酸中溶解，得到硝酸稀土，备用；

S5、向所述S4中得到的硝酸稀土中加入络合剂，即得到所述络合稀土。

其中，所述S5中向所述S4中得到的硝酸稀土中加入络合剂后，干燥破碎，再加入微量元素并混合均匀后，得到所述络合稀土。

其中，所述络合剂由乙二醇胺和木质素硫磺酸混合而成。

一种上述的稀土缓释氮肥的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、将配方量的尿素、碳酸氢铵和络合稀土混合均匀后，得到混合物，备用；

步骤二、将所述步骤一得到的混合物造粒，并将所述包膜剂包裹于其上，干燥后，即制得所述稀土缓释氮肥。

<实施例4>

一种稀土缓释氮肥，包括以下重量份的组分：

820重量份的尿素、15重量份的碳酸氢铵、20重量份的络合稀土和9重量份的包膜剂。

其中，所述络合稀土的制备方法如下：

S1、对含稀土磷矿进行选矿，得到稀土-磷混合精矿，并将得到的所述稀土-磷混合精矿置于磷酸中浸出，得到含磷稀土富集渣和含稀土的磷酸一钙溶液，备用；

S2、将所述S1中得到的含稀土的磷酸一钙溶液进行沉淀处理，然后对其进行过滤，得到含磷稀土渣和磷酸一钙溶液，备用；

S3、将所述S1中得到的含磷稀土富集渣和所述S2中得到的含磷稀土渣混合均匀，加入浓硫酸后置于315℃的条件下熔烧，然后对熔烧得到的产物进行水浸除渣，得到硫酸稀土溶液，备用；

S4、向所述S3中得到的硫酸稀土溶液中加入氯化钠和氢氧化钠，反应完成后过滤，得到稀土沉淀，再将得到的所述稀土沉淀置于硝酸中溶解，得到硝酸稀土，备用；

S5、向所述S4中得到的硝酸稀土中加入络合剂，即得到所述络合稀土。

其中，所述S5中向所述S4中得到的硝酸稀土中加入络合剂后，干燥破碎，再加入微量元素并混合均匀后，得到所述络合稀土。

其中，所述络合剂由乙二醇胺和柠檬酸混合而成。

一种上述的稀土缓释氮肥的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、将配方量的尿素、碳酸氢铵和络合稀土混合均匀后，得到混合物，备用；

步骤二、将所述步骤一得到的混合物造粒，并将所述包膜剂包裹于其上，干燥后，即制得所述稀土缓释氮肥。

<实施例5>

一种稀土缓释氮肥，包括以下重量份的组分：

820重量份的尿素、15重量份的碳酸氢铵、20重量份的络合稀土和9重量份的包膜剂。

其中，所述络合稀土的制备方法如下：

S1、对含稀土磷矿进行选矿，得到稀土-磷混合精矿，并将得到的所述稀土-磷混合精矿置于磷酸中浸出，得到含磷稀土富集渣和含稀土的磷酸一钙溶液，备用；

S2、将所述S1中得到的含稀土的磷酸一钙溶液进行沉淀处理，然后对其进行过滤，得到含磷稀土渣和磷酸一钙溶液，备用；

S3、将所述S1中得到的含磷稀土富集渣和所述S2中得到的含磷稀土渣混合均匀，加入浓硫酸后置于320℃的条件下熔烧，然后对熔烧得到的产物进行水浸除渣，得到硫酸稀土溶液，备用；

S4、向所述S3中得到的硫酸稀土溶液中加入氯化钠和氢氧化钠，反应完成后过滤，得到稀土沉淀，再将得到的所述稀土沉淀置于硝酸中溶解，得到硝酸稀土，备用；

S5、向所述S4中得到的硝酸稀土中加入络合剂，即得到所述络合稀土。

其中，所述S5中向所述S4中得到的硝酸稀土中加入络合剂后，干燥破碎，再加入微量元素并混合均匀后，得到所述络合稀土。

其中，所述络合剂由乙二醇胺和氨羧混合而成。

一种上述的稀土缓释氮肥的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、将配方量的尿素、碳酸氢铵和络合稀土混合均匀后，得到混合物，备用；

步骤二、将所述步骤一得到的混合物造粒，并将所述包膜剂包裹于其上，干燥后，即制得所述稀土缓释氮肥。

<实施例6>

一种稀土缓释氮肥，包括以下重量份的组分：

850重量份的尿素、10重量份的碳酸氢铵、15重量份的络合稀土和10重量份的包膜剂。

其中，所述络合稀土的制备方法如下：

S1、对含稀土磷矿进行选矿，得到稀土-磷混合精矿，并将得到的所述稀土-磷混合精矿置于磷酸中浸出，得到含磷稀土富集渣和含稀土的磷酸一钙溶液，备用；

S2、将所述S1中得到的含稀土的磷酸一钙溶液进行沉淀处理，然后对其进行过滤，得到含磷稀土渣和磷酸一钙溶液，备用；

S3、将所述S1中得到的含磷稀土富集渣和所述S2中得到的含磷稀土渣混合均匀，加入浓硫酸后置于340℃的条件下熔烧，然后对熔烧得到的产物进行水浸除渣，得到硫酸稀土溶液，备用；

S4、向所述S3中得到的硫酸稀土溶液中加入氯化钠和氢氧化钠，反应完成后过滤，得到稀土沉淀，再将得到的所述稀土沉淀置于硝酸中溶解，得到硝酸稀土，备用；

S5、向所述S4中得到的硝酸稀土中加入络合剂，即得到所述络合稀土。

其中，所述S5中向所述S4中得到的硝酸稀土中加入络合剂后，干燥破碎，再加入微量元素并混合均匀后，得到所述络合稀土。

其中，所述包膜剂由硫磺、石蜡和杀菌剂按照重量比4:3:1混合而成。

一种上述的稀土缓释氮肥的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、将配方量的尿素、碳酸氢铵和络合稀土混合均匀后，得到混合物，备用；

步骤二、将所述步骤一得到的混合物造粒，并将所述包膜剂包裹于其上，干燥后，即制得所述稀土缓释氮肥。

<实施例7>

一种稀土缓释氮肥，包括以下重量份的组分：

850重量份的尿素、10重量份的碳酸氢铵、15重量份的络合稀土和10重量份的包膜剂。

其中，所述络合稀土的制备方法如下：

S1、对含稀土磷矿进行选矿，得到稀土-磷混合精矿，并将得到的所述稀土-磷混合精矿置于磷酸中浸出，得到含磷稀土富集渣和含稀土的磷酸一钙溶液，备用；

S2、将所述S1中得到的含稀土的磷酸一钙溶液进行沉淀处理，然后对其进行过滤，得到含磷稀土渣和磷酸一钙溶液，备用；

S3、将所述S1中得到的含磷稀土富集渣和所述S2中得到的含磷稀土渣混合均匀，加入浓硫酸后置于350℃的条件下熔烧，然后对熔烧得到的产物进行水浸除渣，得到硫酸稀土溶液，备用；

S4、向所述S3中得到的硫酸稀土溶液中加入氯化钠和氢氧化钠，反应完成后过滤，得到稀土沉淀，再将得到的所述稀土沉淀置于硝酸中溶解，得到硝酸稀土，备用；

S5、向所述S4中得到的硝酸稀土中加入络合剂，即得到所述络合稀土。

其中，所述S5中向所述S4中得到的硝酸稀土中加入络合剂后，干燥破碎，再加入微量元素并混合均匀后，得到所述络合稀土。

其中，所述包膜剂由硫磺、石蜡和杀菌剂按照重量比5:4:1混合而成。

一种上述的稀土缓释氮肥的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、将配方量的尿素、碳酸氢铵和络合稀土混合均匀后，得到混合物，备用；

步骤二、将所述步骤一得到的混合物造粒，并将所述包膜剂包裹于其上，干燥后，即制得所述稀土缓释氮肥。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的实施例。

Claims (9)

1.一种稀土缓释氮肥，其特征在于，包括以下重量份的组分：

800-850重量份的尿素、10-15重量份的碳酸氢铵、15-20重量份的络合稀土和8-10重量份的包膜剂。

2.如权利要求1所述的一种稀土缓释氮肥，其特征在于，所述络合稀土的制备方法如下：

S1、对含稀土磷矿进行选矿，得到稀土-磷混合精矿，并将得到的所述稀土-磷混合精矿置于磷酸中浸出，得到含磷稀土富集渣和含稀土的磷酸一钙溶液，备用；

S2、将所述S1中得到的含稀土的磷酸一钙溶液进行沉淀处理，然后对其进行过滤，得到含磷稀土渣和磷酸一钙溶液，备用；

S3、将所述S1中得到的含磷稀土富集渣和所述S2中得到的含磷稀土渣混合均匀，加入浓硫酸后置于300-350℃的条件下熔烧，然后对熔烧得到的产物进行水浸除渣，得到硫酸稀土溶液，备用；

S4、向所述S3中得到的硫酸稀土溶液中加入氯化钠和氢氧化钠，反应完成后过滤，得到稀土沉淀，再将得到的所述稀土沉淀置于硝酸中溶解，得到硝酸稀土，备用；

S5、向所述S4中得到的硝酸稀土中加入络合剂，即得到所述络合稀土。

3.如权利要求2所述的一种稀土缓释氮肥，其特征在于，所述S5中向所述S4中得到的硝酸稀土中加入络合剂后，干燥破碎，再加入微量元素并混合均匀后，得到所述络合稀土。

4.如权利要求3所述的一种稀土缓释氮肥，其特征在于，所述S5中使用的硝酸稀土、微量元素和络合剂的重量比为1:5-6:20-25。

5.如权利要求3所述的一种稀土缓释氮肥，其特征在于，所述微量元素为Cu、Zn、Fe、B、Mn、Mo、Co、Ti中的任意一种或多种的组合物。

6.如权利要求5所述的一种稀土缓释氮肥，其特征在于，所述微量元素为Cu、Zn、Fe、B、Mn、Mo、Co、Ti的氧化物、氢氧化物、酸或无机盐。

7.如权利要求2所述的一种稀土缓释氮肥，其特征在于，所述络合剂为乙二醇胺、木质素硫磺酸、柠檬酸、氨羧中的任意两种的组合物或任意三种的组合物。

8.如权利要求2所述的一种稀土缓释氮肥，其特征在于，所述包膜剂由硫磺、石蜡和杀菌剂按照重量比4-5:3-4:1混合而成。

9.一种如权利要求1-8任一项所述的稀土缓释氮肥的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、将配方量的尿素、碳酸氢铵和络合稀土混合均匀后，得到混合物，备用；

步骤二、将所述步骤一得到的混合物造粒，并将所述包膜剂包裹于其上，干燥后，即制得所述稀土缓释氮肥。