CN113396135A - 获得叶用液体肥料的工艺和叶用液体肥料组合物 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种获得用于在叶上使用的液体肥料的工艺，该液体肥料的最终制剂包含用硫酸皂化的蓖麻油酸、三乙醇胺和水。本发明提供了使用所提出的组合物加速植物生长的手段，该组合物包含对植物发育必要的脂肪酸和氨基酸的组合。本发明还提供了在不存在有毒组分的情况下用于代谢调节叶的手段，并且可以在任何类型的植物的叶上使用。

Description

获得叶用液体肥料的工艺和叶用液体肥料组合物
技术领域
本发明涉及应用于农业的化学领域，更特别地，涉及从有机化合物获得的产品，该产品在农业领域中作为堆肥或肥料应用。
现有技术
蓖麻籽饼(Castor bean cake)是从通用名蓖麻油籽(Ricinus digitatus Nor.，Ricinus gibsoni Cf.，Ricinus leucocarpus Bert.，Ricinus hidrdus Bess)的种子中获得的，并且代表蓖麻籽生产链的副产品，主要产品是蓖麻油，也被称为mammon油。术语“mammon”源于术语“quimbundo mumono”，并且由于其叶子与番木瓜树类似，因此也受到术语“番木瓜”的影响。
蓖麻籽饼已经在全世界被用作有机肥料以恢复枯竭的土地。
蓖麻油富含脂肪羧酸，特别是蓖麻油酸(80％至90％)，这提供了良好的粘度和在醇中的低温溶解度。
蓖麻油酸或12-羟基-9-顺式-十八碳烯酸是通过经水解的蓖麻油的皂化或分馏进行工业提取的。
皂化反应由于被广泛用于肥皂制造而得名。该反应的特征是通过添加强碱和加热对脂质(或甘油三酯，或植物油，或脂肪)进行碱性水解。甘油三酯分子分解形成甘油分子和三个呈盐形式的脂肪羧酸分子。如果使用的碱是钠，诸如氢氧化钠，则盐将是钠盐。
脂肪羧酸盐具有溶解在诸如水的极性介质或非极性介质中的性质。这就是为什么最后获得的“肥皂”具有表面活性剂的性质。
碱性皂化反应方程式在下文示出：
Figure BDA0003198181810000021
蓖麻油酸在肥料中的用途已经是已知的。
文献CN 105948980涉及在其饼成分中含有蓖麻籽的用于葡萄的专用肥料。
GB 1178849涉及一种颗粒状肥料，其制粒剂可以是蓖麻油酸单酯或蓖麻油酸。
CN 104529659描述了使用蓖麻油酸的肥料。
CN 106431644教导了含有蓖麻油酸的富硒肥料。
但是没有一个现有技术文献教导了用于易于应用且具有良好的植物吸收性质的液体叶面肥料(liquid foliar fertilizer)的组合物。
发明目的
本发明的主要目的是提供衍生自蓖麻油酸以及添加的三乙醇胺(C6H15NO3)的产品，该产品能够用作液体叶面肥料以加速营养生长。
蓖麻油酸具有固有的抗细菌和抗真菌性质。
发明的一般描述
本发明涉及用于获得用于叶面应用的液体肥料的工艺，最终的制剂包含：
-用硫酸皂化的蓖麻油酸；
-三乙醇胺(C6H15NO3)；
-水。
本发明提供了通过所提出的组合物加速营养生长的手段，该组合物具有一组对植物发育必要的脂肪酸和氨基酸。
本发明还提供了在不存在有毒组分的情况下的叶面代谢调节手段，其可用于各种植物的叶面应用。
附图描述
通过对优选的、非限制性的示例性实施方案的描述以及参考该实施方案的附图，将更好地理解本发明，在附图中：
图1图示了通过将产品喷洒在植物上来叶面应用本发明的肥料的方式。
图2图示了通过喷洒在植物上来应用本发明的肥料产品的另一种方式。
发明详述
本发明涉及用于获得用于叶面应用的液体肥料组合物的工艺，该工艺包括以下步骤：
(a)在第一容器中，在约30℃和约50℃之间的温度，在水中稀释强碱，直至达到约5％至约25％的质量浓度，并且搅拌直至完全溶解；
(b)以上述项目(a)的质量的约70％至约90％的比率添加蓖麻油，并且以上述项目(a)的质量的约3％至约12％的比率添加醇，强烈搅拌，静置，并且然后再次搅拌；
(c)在第二容器中，在0℃的温度在水中稀释硫酸至高达按重量计约40％至约65％；
(d)在不搅拌的情况下，向第二容器的混合物中添加第一容器的混合物，随后搅拌；
(e)停止搅拌并且静置；当发生相分离时，排出将被丢弃的下部的相；
(f)向在步骤(e)中获得的产物中添加以上述项目(a)的质量的约30％至约55％的量的水，搅拌并且静置；相分离将发生，排出将被丢弃的下部的相(废物)；
(g)向在先前步骤中获得的产物中添加以上述项目(a)的质量的约30％至约55％的量的水，搅拌，并且静置；在相分离之后，丢弃下部的相；
(h)按照以下按质量计的比率，在容器中添加三乙醇胺，然后添加水，并且之后添加在先前步骤(g)中获得的产物：
-2份的用硫酸皂化的蓖麻油酸；
-1份的三乙醇胺(C6H15NO3)；
-2份至10份的水。
步骤(a)中使用的强碱可以是碱金属氢氧化物诸如氢氧化钠。
醇可以是含有C2至C6的醇，诸如乙醇。
优选地，获得本发明的用于叶面应用的液体肥料组合物的工艺包括以下步骤：
(a)在容器中，在约35℃和约45℃之间的温度，在水中稀释呈薄片的100％氢氧化钠，以达到按质量计13.04％的浓度，并且搅拌直至溶解；
(b)以上述项目(a)的质量的82.61％的比率添加特白蓖麻油(extra pale castoroil)，并且以上述项目(a)的质量的6.52％的比率添加乙醇，在较强的搅拌下持续15min，静置持续10min，并且然后再次搅拌持续25min；
(c)在另一个容器中，在约0℃的温度，在水中稀释98％硫酸，以达到52.27％的质量浓度；
(d)在不搅拌的情况下，向在先前步骤(c)中获得的混合物中添加在步骤(b)中获得的混合物，并且然后搅拌持续5min；
(e)关闭搅拌并且静置持续10min至20min，此时相分离将发生；然后排出并丢弃下部的相；
(f)向在步骤(e)中获得的产物中添加以上述项目(a)的质量的43.48％的量的水，搅拌持续15min，并且静置持续10min至20min(或相分离所需的时间)；然后排出并丢弃下部的相；
(g)向在先前步骤中获得的产物中添加以上述项目(a)的质量的43.48％的量的水；搅拌持续15min，然后静置持续30min至90min，并且然后排出并丢弃下部的相；
(h)按照以下按质量计的比率，在容器中倒入三乙醇胺，然后倒入水，并且之后倒入先前步骤(g)中获得的产物：
-2份的用硫酸皂化的蓖麻油酸；
-1份的三乙醇胺(C6H15NO3)；
-2份至10份的水。
所述蓖麻油酸用98％硫酸皂化，由此获得硫酸化蓖麻油酸(Ricinoleic SulfuricAcid)的名称。该过程不同于使用盐酸的常规过程。
根据本发明的方法最终得到用于叶面应用的肥料产品，组合物包含以下化合物：
-用硫酸皂化的蓖麻油酸；
-三乙醇胺(C6H15NO3)；
-水。
根据本发明的优选的实施方案，相对于组合物的总质量，组合物包含按质量计的以下物质：
-2份的用硫酸皂化的蓖麻油酸；
-1份的85％三乙醇胺(C6H15NO3)；
-2份至10份的水。
这种化合物的混合物包含一组对植物发育必要的脂肪酸和氨基酸。
取决于待处理的作物类型，根据本发明的组合物还可以包含本领域已知的其他类型的营养素。
根据本发明的最终产品将是液体，该液体可以通过喷洒到植物的叶上来应用，如图1和图2所示。
取决于作物，应用于经喷洒的作物的最终产品的稀释度可以从1/600至1/1200变化。
进行测试以证明上文提及的信息的有效性，并且确认生产率的改善。
用不同种类的培养物进行测试，以便验证本发明的组合物在不同作物上的效率。
以下实施例仅说明本发明的范围，并且不应被用于限制性目的。
实施例1
200升的用硫酸皂化的蓖麻油酸的生产工艺。
使用的原材料：
物质 量
呈薄片的100％商业氢氧化钠 30kg
特白蓖麻油 190kg
98％硫酸 40kg
乙醇 15升
冰 35kg
自来水
[表1]
该工艺包括以下步骤：
1)在罐中在200升的温水(35℃至45℃)中直接稀释氢氧化钠。混合直至溶解。
2)添加特白蓖麻油。
3)添加乙醇。
4)以高速搅拌持续15分钟。
5)关闭搅拌，并且静置持续10分钟。
6)以高速搅拌持续25分钟。
7)在单独的容器中，在35kg的冰中稀释硫酸。
8)在搅拌器关闭的情况下，添加硫酸+冰混合物(项目7)。
9)搅拌持续5分钟。
10)停止搅拌，并且等待相分离(10分钟至20分钟)。
*如果在指定的时间内没有发生相分离，分批添加5kg的硫酸，搅拌持续15分钟，并且等待分离。
11)排出下部的相(丢弃)。
12)添加100升的水。
13)搅拌持续15分钟。
14)停止搅拌，并且等待相分离(10分钟至20分钟)。
*如果在指定的时间内没有发生相分离，分批添加5kg的硫酸，搅拌持续15分钟，并且等待分离。
15)排出下部的相(丢弃)。
16)添加100升的水。
17)搅拌持续15分钟。
18)停止搅拌。
19)等待完全相分离(30分钟至90分钟)。
20)完全排出下部的相(丢弃)。
21)在该工艺结束时，获得约200l的用硫酸皂化的蓖麻油酸。
实施例2
通过以下面指示的比率添加三乙醇胺和水，使用实施例1中获得的用硫酸皂化的蓖麻油酸来生产呈液体形式的肥料：
-2份的用硫酸皂化的蓖麻油酸；
-1份的85％三乙醇胺(C6H15NO3)；
-2份的水。
在以下实施例中，分别使用根据本发明的肥料组合物，该肥料组合物通过以产品和水的1/600的比在水中稀释而获得。
实施例3
在米纳斯吉拉斯州
Figure BDA0003198181810000086
do Paraíso地区，对一处私人产业的咖啡作物进行测试，与对照株相比，按生产的咖啡袋数计，生产率提高约14％。
对照株和应用产品的植物中生产的量均可见于表2。进行测试的咖啡品种是新世界(Mundo Novo)。所讨论的作物是于2018年7月收获的作物。
Figure BDA0003198181810000081
[表2]
重要的是强调，对于对照植物和经处理的植物两者，每袋咖啡重60千克，并且咖啡作物的品种和种植年限(age)相同。
实施例4
测试是在圣保罗州的包鲁地区，也是在一处私人产业上进行的。作物是橙子。
收获是从2018年11月起。在测试中获得的值可见于表3。这些测试示出，与对照株相比，按由经处理的株生产的橙子的箱数计，生产率提高约16％。
Figure BDA0003198181810000082
[表3]
对于经处理的株和对照株两者，用具有相同品种和种植年限的橙子进行测试。测试中使用的每箱橙子具有48千克的重量。
实施例5
测试是在圣保罗州Barra Bonita地区在另一处私人产业的甘蔗作物上进行的，使用CTC 9001品种的预发芽幼苗。
测试于2017年11月进行。在该测试中证实，与对照幼苗相比，经处理的幼苗的干营养质量的13％的增加。在测试中获得的值可见于表4。
Figure BDA0003198181810000091
[表4]
通过取样收集产量值，收集两盘每种类型的幼苗作物(经处理的幼苗作物和对照幼苗作物)。用具有相同种植年限和品种的作物进行测试。在自然干燥箱中的干燥期之后测量产量值。
虽然已经关于优选的实施方案描述了本发明，但应理解，这并非意图将本发明限于该特定实施方案。因此，将意图覆盖在本发明的精神和范围内的所有可能的替代方案和等效修改。

Claims (8)

1.用于获得液体叶面肥料的工艺，所述液体叶面肥料用于喷洒到植物的叶上，其中所述工艺包括以下步骤：
(a)在第一容器中，在约30℃和约50℃之间的温度，在水中稀释强碱，直至达到约5％至约25％的质量浓度，并且搅拌直至完全溶解；
(b)以上述项目(a)的质量的约70％至约90％的比率添加蓖麻油，并且以上述项目(a)的质量的约3％至约12％的比率添加醇，强烈搅拌，静置并且然后再次搅拌；
(c)在第二容器中，在0℃的温度在水中稀释硫酸至高达按重量计约40％至约65％；
(d)在不搅拌的情况下，向所述第二容器的混合物中添加所述第一容器的混合物，随后搅拌；
(e)停止搅拌并且静置；当发生相分离时，排出下部的相并且将其丢弃；
(f)向在步骤(e)中获得的产物中添加以上述项目(a)的质量的约30％至约55％的量的水，搅拌并且静置；在相分离之后，排出下部的相(废物)并且将其丢弃；
(g)向在先前步骤中获得的产物中添加以上述项目(a)的质量的约30％至约55％的量的水，搅拌，并且静置；在相分离之后，丢弃下部的相；
(h)按照以下按质量计的比率，在容器中添加三乙醇胺，然后添加水，并且之后添加在先前步骤(g)中获得的产物：
-2份的用硫酸皂化的蓖麻油酸；
-1份的三乙醇胺(C6H15NO3)；
-2份至10份的水。
2.根据权利要求1所述的工艺，其中所述强碱是氢氧化钠。
3.根据权利要求1所述的工艺，其中所述醇是乙醇。
4.根据权利要求1所述的工艺，其中所述工艺包括以下步骤：
(a)在容器中，在约35℃和约45℃之间的温度，在水中稀释呈薄片的100％氢氧化钠，以达到按质量计13.04％的浓度，并且搅拌直至溶解；
(b)以上述项目(a)的质量的82.61％的比率添加特白蓖麻油，并且以上述项目(a)的质量的6.52％的比率添加乙醇，在较强的搅拌下持续15min，静置持续10min，并且然后再次搅拌持续25min；
(c)在另一个容器中，在约0℃的温度，在水中稀释98％硫酸，以达到52.27％的质量浓度；
(d)在不搅拌的情况下，向在先前步骤(c)中获得的混合物中添加在步骤(b)中获得的混合物，并且然后搅拌持续5min；
(e)关闭搅拌并且静置持续10min至20min；在相分离之后，排出并且丢弃下部的相；
(f)向在步骤(e)中获得的产物中添加以上述项目(a)的质量的43.48％的量的水，搅拌持续15min，并且静置持续10min至20min；在相分离之后，排出并且丢弃下部的相；
(g)向在先前步骤中获得的产物中添加以上述项目(a)的质量的43.48％的量的水；并且搅拌持续15min，然后静置持续30min至90min；在相分离之后，排出并且丢弃下部的相；
(h)按照以下按质量计的比率，在容器中倒入三乙醇胺，然后倒入水，并且之后倒入在先前步骤(g)中获得的产物：
-2份的用硫酸皂化的蓖麻油酸；
-1份的85％三乙醇胺(C6H15NO3)；
-2份至10份的水。
5.用于叶面应用的液体肥料组合物，其中所述组合物包含：
-用硫酸皂化的蓖麻油酸；
-三乙醇胺(C6H15NO3)；
-水。
6.根据权利要求5所述的液体肥料组合物，其中所述组合物包含：
-2份的用硫酸皂化的蓖麻油酸；
-1份的85％三乙醇胺(C6H15NO3)；
-2份至10份的水。
7.根据权利要求5所述的液体肥料组合物，其中所述组合物还包含适合于每种作物类型的其他类型的营养素。
8.根据权利要求5所述的液体肥料组合物，其中所述组合物在喷洒应用到作物之前在水中以1/600至1/1200的比稀释。
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