CN1872806A - 一种含长效尿素的复合肥及其制法 - Google Patents
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Abstract
一种含长效尿素复合肥是由尿素(60.00～85.00％)、硫酸钾或氯化钾(5.00～25.00％)磷酸一铵或磷酸二铵(6.00～20.00％)、尿素酶抑制剂N－烷基硫代磷酰三胺(0.04～0.40％)、硝化抑制剂双氰胺(0.05～1.20％)、稳定剂(0.02～0.20％)及染料(0.01～0.05％)熔融共混，然后经造粒获得。用于粮食平均增产16％左右；用于蔬菜增产18－32％；用于果树增产16－26％。与现有技术相比，本发明能延长氮肥有效期一倍以上增加了尿素在土壤中的稳定性，减少了对环境的污染，能满足作物各生育期对各种营养元素的需求。
Description
技术领域
本发明涉及一种含有尿素、磷酸铵、硫酸钾或氯化钾的化肥混合物；同时还涉及含有影响铵化物或尿素在土壤中硝化作用的物质，属于N-烷基硫代磷酰三胺的尿素酶抑制剂和属于氰胺的硝化抑制剂。
背景技术
在粮食生产中，肥料对农业生产的高产、高效益起关键性作用，有效的新品种化肥和科学的施肥，对提高农作物的产量效果十分明显。目前农业施用的化肥主要以氮肥、磷肥和钾肥为主，并且多数以单一肥料使用，实践证明由于作物对多种肥料营养的需要，施用单一品种的化肥不能充分发挥化肥的作用，如大量施用氮肥时，会加速土壤中钾肥的缺乏，同时氮肥施用于土壤中，在土壤中形成的大量铵态氮作物来不及全部吸收，转化为氨态氮挥发到大气中而损失掉。其中铵态氮有30％左右转化为硝态氮，NO3易于通过浸出和脱氮造成损失，除了增加农业栽培的费用以外，氮还通过浸出损失以及以气态形式损失直接引起环境变差。这不仅造成能源的浪费，还造成生态环境的污染。目前提高氮肥利用率的研究是世界各国科学家的普遍关注的问题，其中在化肥中加入尿素酶抑制剂，减缓氮肥的分解，延长使用期，此方法已经称为解决化肥利用率低的主要方法；同时在化肥中加入硝化抑制剂，单纯加入硝化抑制剂不如尿素酶抑制剂效果好，如中国专利公开号CN1298851A、CN1299794A、CN1261067A长效复合肥发明专利申请中，使用的抑制剂有氢醌、硼砂、硼酸钠、硫酸锌、对苯二酚等化合物，可有效延长氮肥的有效期，但这些化合物在使用过程中，对土壤中尿素酶抑制的同时，较长时间存在于土壤中，对土壤造成污染，难以推广使用，其应用受到限制，并未在商业上有生命力。N-烷基硫代磷酰三胺类化合物作为一种高效尿素酶抑制剂对尿素酶有良好的抑制作用，作为土壤尿素酶抑制剂具有高效，无毒，对土壤无副作用，而且在土壤中自然降解为铵和磷，也可作为肥料被作物根系吸收，且减少氨气对种子发芽和幼苗生长的毒害作用，是一种优良的土壤尿素酶抑制剂，可有效提高化肥的使用效率，对增加农业产量具有显著效益。
发明内容
本发明的主要目的是开发一种含N、P、K元素道的复合化肥，特别是含新型高效尿素酶和硝酸化抑制剂的含长效尿素复合肥，适合玉米、水物、大豆、花生、小麦、甘薯蔬菜、果树等作物生长，在土壤中易于吸收并不留下不良影响。
本发明的含长效尿素复合肥，由氮元素、钾元素、磷元素、尿素酶抑制剂、硝化抑制剂、稳定剂及染料熔融共混，然后经造粒获得，其长效尿素复合肥由如下各组分的重量百分比组成为：
尿素 60.00-85.00
含钾元素化合物 5.00-25.00
含磷元素化合物 6.00-20.00
尿素酶抑制剂 0.04-0.40
硝化抑制剂 0.05-1.20
稳定剂 0.02-0.20
其中所述的含钾元素的化合物是硫酸钾、氯化钾中的一种。所述的含磷元素的化合物是磷酸一铵、磷酸二铵中的一种。所述的尿素酶抑制剂是烷基N-烷基硫代磷酰三胺，烷基为正丙基、正丁基、异丁基、戊基中的一种，以正丁基硫代磷酰三胺为好。所述的硝化抑制剂是双氰胺。所述的稳定剂是甲酰胺、N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮中的一种。为了区分和识别，最好是产品带有颜色，因此产品中还有0.01-0.05％的染料。本发明的这种复合肥在使用上与现有技术生产的复合肥并无任何区别，而在使用效果上则优越得多。无论是在粮食、蔬菜或水果施用，其增产量都在16％左右或16％以上，增产效果十分明显。
本发明提供一种的含长效尿素的复合肥的制备方法十分简单，其制备步骤为：按比例将尿素酶抑制剂、硝化抑制剂、稳定剂、混合均匀待用；将尿素加热至熔融状态下，将上述混合物和钾元素与磷元素的化合物加入并混合均匀，再经造粒机造粒，制备得到含有长效尿素的复合肥。如果需要产品带识别颜色，可将染料与尿素酶抑制剂、硝化抑制剂、稳定剂一起混合均匀待用，以下是用和上述一样的方法即可制得带有颜色的产品。
本发明的含有长效尿素的复合肥与以现有技术制成的复合肥相比的优点在于：不仅植物能吸收植物所必需的N、P、K元素的均衡营养，而且由于本发明产品能使氮素长效化，增加了尿素在土壤中的稳定性，能起到尿素分解形成的铵态氮在土壤中的稳定作用，可以减缓土壤中硝态氮的形成时间和数量，减少了对环境的污染，提高了化肥利用率，延长氮肥有效期一倍以上，播种时一次底施后，作物生育期不再用追肥，省工省时。肥料针对性强，配方是根据土镶、作物、肥料之间的营养平衡关系，满足作物各生育期对各种营养元素的需求，同时本发明对作物增产显著，使用该产品粮食平均增产16％左右，果品增产16-26％，蔬菜增产18-32％。
下面根据实施例来更具体地解释本发明。
具体实施方式
实施例1
按下表比例取硫酸钾302.0kg，磷酸二铵240.0kg，N-正丙基硫代磷酰三胺4.0kg，双氰胺11.2kg，稳定剂2.0kg，染料0.8kg混合，在1440.0kg尿素熔融状态下加入硫酸钾、磷酸二铵、N-正丙基硫代磷酰三胺、双氰胺、N-甲基吡咯烷酮、染料混合物，经造粒机造粒，制备得到长效尿素复合肥。
| 组分 | 质量分数(％) |
| 尿素硫酸钾磷酸二铵N-正丙基硫代磷酰三胺双氰胺N-甲基吡咯烷酮染料(草绿色) | 72.0015.1012.000.200.560.100.04 |
实施例2
按下表比例取硫酸钾366.0kg、磷酸一铵168.0kg、N-正丁基硫代磷酰三胺7.2kg，双氰胺20.8kg，稳定剂3.6kg，染料0.4kg混合，在1434.0kg尿素熔融状态下加入硫酸钾、磷酸一铵、N-正丁基硫代磷酰三胺、双氰胺、N，N-二甲基甲酰胺、染料混合物，经造粒机造粒，制备得到长效尿素复合肥。
| 组分 | 质量分数(％) |
| 尿素硫酸钾磷酸一铵N-正丁基硫代磷酰三胺双氰胺N，N-二甲基甲酰胺染料(草绿色) | 71.7018.308.400.361.040.180.02 |
实施例3
按下表比例取硫酸钾480.0kg，磷酸一铵240.0kg，N-异丁基硫代磷酰三胺1.2kg，双氰胺22.0kg，稳定剂0.6kg，染料0.2kg混合，在1256.0kg尿素熔融状态下加入硫酸钾、磷酸一铵、N-异丁基硫代磷酰三胺、双氰胺、N，N-二甲基乙酰胺、染料混合物，经造粒机造粒，制备得到长效尿素复合肥。
| 组分 | 质量分数(％) |
| 尿素硫酸钾磷酸一铵N-异丁基硫代磷酰三胺双氰胺N，N-二甲基乙酰胺染料(绿色) | 62.8024.0012.000.061.100.030.01 |
实施例4
按下表比例取氯化钾104.0kg，磷酸二铵204.0kg，N-正戊基硫代磷酰三胺2.0kg，双氰胺4.8kg，稳定剂3.0kg，染料0.2kg混合，在1684.0kg尿素熔融状态下加入氯化钾、磷酸二铵、N-正戊基硫代磷酰三胺、双氰胺、N-甲基吡咯烷酮、染料混合物，经造粒机造粒，制备得到长效尿素复合肥。
| 组分 | 质量分数(％) |
| 尿素氯化钾磷酸二铵N-正戊基硫代磷酰三胺双氰胺N-甲基吡咯烷酮染料(草绿色) | 84.105.2010.200.100.240.150.01 |
实施例5
按下表比例取氯化钾260.0kg，磷酸二铵360.0kg，N-正丙基硫代磷酰三胺4.0kg，双氰胺13.6kg，稳定剂2.0kg，染料0.4kg混合，在1360.0kg尿素熔融状态下加入氯化钾、磷酸二铵、N-正丙基硫代磷酰三胺、双氰胺、N-甲基吡咯烷酮、染料混合物，经造粒机造粒，制备得到长效尿素复合肥。
| 组分 | 质量分数(％) |
| 尿素氯化钾磷酸二铵N-正丙基硫代磷酰三胺双氰胺N-甲基吡咯烷酮染料(绿色) | 68.0013.0018.000.200.680.100.02 |
实施例6
按下表比例取硫酸钾122.4kg，磷酸二铵182.0kg，N-正戊基硫代磷酰三胺7.6kg，双氰胺1.6kg，稳定剂3.8kg，染料0.6kg混合，在1682.0kg尿素熔融状态下加入硫酸钾、磷酸二铵、N-正戊基硫代磷酰三胺、双氰胺、N，N-二甲基甲酰胺、染料混合物，经造粒机造粒，制备得到长效尿素复合肥。
| 组分 | 质量分数(％) |
| 尿素硫酸钾磷酸二铵N-正戊基硫代磷酰三胺双氰胺N，N-二甲基甲酰胺染料(黄色) | 84.106.129.100.380.080.190.03 |
实施例7
按下表比例取氯化钾160.0kg，磷酸一铵380.0kg，N-正丁基硫代磷酰三胺2.0kg，双氰胺16.6kg，稳定剂1.0kg，染料0.4kg混合，在1440.0kg尿素熔融状态下加入氯化钾、磷酸一铵、N-正丁基硫代磷酰三胺、双氰胺、N，N-二甲基乙酰胺、染料混合物，经造粒机造粒，制备得到长效尿素复合肥。
| 组分 | 质量分数(％) |
| 尿素氯化钾磷酸一铵N-正丁基硫代磷酰三胺双氰胺N，N-二甲基乙酰胺染料(草绿色) | 72.008.0019.000.100.830.050.02 |
实施例8
按下表比例取硫酸钾190kg，磷酸二铵136kg，N-异丁基硫代磷酰三胺6.0kg，双氰胺22.2kg，稳定剂3.0kg，染料0.8kg混合，在1642.0kg尿素熔融状态下加入硫酸钾、磷酸二铵、N-异丁基硫代磷酰三胺、双氰胺、甲酰胺、染料混合物，经造粒机造粒，制备得到长效尿素。
| 组分 | 质量分数(％) |
| 尿素硫酸钾磷酸二铵N-异丁基硫代磷酰三胺双氰胺甲酰胺染料(草绿色) | 82.109.506.800.301.110.150.04 |
实施例9
按下表比例取氯化钾384.0kg，磷酸一铵140.0kg，N-正丁基硫代磷酰三胺3.2kg，双氰胺8.8kg，稳定剂1.6kg，染料0.4kg混合，在1462.0kg尿素熔融状态下加入氯化钾、磷酸一铵、N-正丁基硫代磷酰三胺、双氰胺、甲酰胺、染料混合物，经造粒机造粒，制备得到长效尿素复合肥。
| 组分 | 质量分数(％) |
| 尿素氯化钾磷酸一铵N-正丁基硫代磷酰三胺双氰胺甲酰胺染料(绿色) | 73.1019.207.000.160.440.080.02 |
实施例10
按下表比例取氯化钾250.0kg、磷酸一铵356.0kg、N-正丁基硫代磷酰三胺4.0kg，双氰胺17.6kg，稳定剂2.0kg，染料0.4kg混合，在1360.0kg尿素熔融状态下加入氯化钾、磷酸一铵、N-正丁基硫代磷酰三胺、双氰胺、N-甲基吡咯烷酮、染料混合物，经造粒机造粒，制备得到长效尿素复合肥。
| 组分 | 质量分数(％) |
| 尿素氯化钾磷酸一铵N-正丁基硫代磷酰三胺双氰胺N-甲基吡咯烷酮染料(绿色) | 68.5012.5017.800.200.880.100.02 |
实施例11
本发明为绿色球形颗粒，用于玉米、水物、大豆、花生、小麦、甘薯蔬菜、果树等作物生长，采用一次施肥，免除多次追肥工序，氮素利用率提高16个百分点以上，肥料针对性强，能满足作物各生育期对各种营养元素的需求，通过实验田，对玉米等作物每亩平均施用长效尿素复合肥20公斤，与普通尿素相比粮食平均增产16％左右，果品增产16-26％，蔬菜增产18-32％。
Claims (5)
1、一种含长效尿素复合肥，其特征由如下各组分的重量百分比组成为：
尿素 60.00-85.00
含钾元素化合物 5.00-25.00
含磷元素化合物 6.00-20.00
尿素酶抑制剂 0.04-0.40
硝化抑制剂 0.05-1.20
稳定剂 0.02-0.20
其中所述的含钾元素的化合物是硫酸钾、氯化钾中的一种；所述的含磷元素的化合物是磷酸一铵、磷酸二铵中的一种；所述的尿素酶抑制剂是N-烷基硫代磷酰三胺，烷基为C3-C5的脂肪碳链；所述的硝化抑制剂是双氰胺；所述的稳定剂是甲酰胺、N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮中的一种。
2、根据权利要求1所述含长效尿素复合肥，其特征在于所述的N-烷基硫代磷酰三胺的烷基为正丙基、正丁基、异丁基、戊基中的一种。
3、根据权利要求1或2所述含长效尿素复合肥，其特征在于所述的N-烷基硫代磷酰三胺为正丁基硫代磷酰三胺。
4、根据权利要求1所述含长效尿素复合肥，其特征在于其中还含有0.01-0.05％的染料。
5、一种含长效尿素复合肥的制备方法，其特征在于所需原料品种与重量百分组成为：
尿素 60.00-85.00
含钾元素化合物 5.00-25.00
含磷元素化合物 6.00-20.00
尿素酶抑制剂 0.04-0.40
硝化抑制剂 0.05-1.20
稳定剂 0.02-0.20
其制备步骤为：按比例将尿素酶抑制剂、硝化抑制剂、稳定剂混合均匀待用；尿素加热至熔融状态下，加入上述混合物及含钾元素化合物与磷元素化合物混合均匀，经造粒而制备得。
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