專利名稱:一種濃縮液體多元復合肥的制備方法
技術領域:
本發明屬于化肥生產技術領域,具體涉及一種能夠任意調整液體多元復合肥中營養元素濃度,工藝簡便的濃縮液體多元復合肥的制備方法。
背景技術:
我國是一個農業大國,云南屬于亞熱帶省份,又是一個面對東南亞各國的邊疆省份,農田經濟作物品種豐富,種植面積廣。農民常年施肥,主要以固體肥料為主。肥料在山區攜帶不方便,含量單一,施肥不合理,不平衡。環境的污染也不斷地侵襲人們的生存環境,特別是水系的污染,對農作物的生長危害更大。目前普遍施用的固體肥料,有一半以上的肥料殘余,將不同程度的隨水流帶入水系和留在田間污染土地。由于固體肥料的水容性較差(大部分不超過50%)以及強化性耕種等多種因素,造成了土壤生物鏈被破壞,大量農田中營養元素失衡,土地板結,地力下降,致使土壤變得越發貧瘠,對外來肥料的依賴性日益增強。造成果品質量下降,抗病蟲害的能力降低,豐產豐收難以奢望。為了解決固體肥料存在的諸多問題,廣大的科技工作者開發了液體多元復合肥。但是,由于生產方法或工藝上自身的缺陷,農作物所需要的元素N、P、K,特別是K的含量不能任意控制,往往K的含量超過12%時,就會出現結晶,嚴重影響了肥料的施用范圍和肥效。而我國的土壤的特點,普遍低鉀,而農作物的生長過程中,特別是中后期更是需要大量的鉀。如香蕉需要K在17-24%;N為6-7%;P為13-15%。因此,不得已還得使用固體肥料,限制了液肥的使用。本發明人經過多年潛心研究,研制開發出了一種濃縮液體多元復合肥制備方法,克服了現有生產工藝的不足,提高了營養元素的溶出率,大大擴大了液肥的施用范圍,在植物生長的全過程均可以施用該液肥。試驗證明,本發明方法簡便,液體復合肥中營養元素的濃度可任意調整,肥料長時間儲存不結晶,不影響施用效果。
三、發明創造的內容1、要解決的技術問題本發明的目的在于提供一種能夠任意調整液體復合肥中營養元素濃度,而且工藝簡便的濃縮液體多元復合肥的制備方法。
2、技術方案本發明是這樣實現的由尿素、磷酸、鉀鹽、含鈣鎂原料、肥料常規使用的微量元素、痕量元素添加劑復配的濃縮液體多元復合肥,按下列工序制備而成(1)將鉀鹽按用熱水溶解后,冷卻至室溫,加入1/3-1/2量的葡萄糖;(2)將鈣與鎂氧化物加入3-5倍的水中,經過25-35分鐘使之充分溶解;(3)將鉀鹽溶液與鈣鎂溶液充分混合后,3-5分鐘后,加入1/3-2/3量的尿素,攪拌使尿素充分溶解;再加入磷酸,5-10分鐘后加入余量的尿素;(4)分別加入肥料常規使用的微量元素添加劑并充分溶解;再加入痕量元素添加劑;(5)加入余量的葡萄糖,然后加入螯合劑,原料完全混合后,充分攪拌30分鐘,用水調至規定的液量,再經35-40小時自然化合,制成濃縮液體多元復合肥。
所述的鉀鹽為氯化鉀、硫酸鉀和硝酸鉀,所述的含鈣鎂原料為氧化鈣和氧化鎂,均為市售的農用原料;所述的肥料常規使用的微量元素添加劑主要包括銅、鋅、鐵、錳的硫酸鹽,鉬酸鈉和硼砂,硼砂可以用硼酸來代替。所述的痕量元素添加劑為鈷、鎳、碘、硒、釩的硫酸鹽。上述的微量及痕量元素的加入劑量按農用肥料常規劑量添加量加入即可。其他常用的微量、痕量元素添加劑同樣可以添加,不影響本發明目的的實現。
本方法所使用的水應為不含有毒重金屬離子的凈化水,以保證復合肥的無毒,防止有毒物質在農作物上的殘留。同時,為了加快鉀鹽的溶解,提高去除氯的效果,一般使用80-100℃的熱水,鉀鹽與熱水的比例為1∶1-1∶1.4。
鉀鹽溶解后先行加入一定量的葡萄糖,讓鉀首先與葡萄糖混合,是本工藝方法的關鍵,其目的在于利用葡萄糖的包裹作用,將鉀離子保護起來,以防止其與后續混合的其他鹽類反應產生結晶。不僅提高了鉀離子的溶液濃度,而且實現了復合肥中營養成分濃度的任意調整,以制備出高濃縮的液體多元復合肥料。
所述的螯合劑為EDTA,其他化學性質及作用機理相同或相當的螯合劑同樣可以使用,不影響本發明目的的實現。
3、有益效果由于本發明的方法采用了葡萄糖鉀離子保護工藝,減少了鉀在后續工序中與其他離子發生反應而結晶的可能性,使得液體復合肥中營養成分濃度可以任意調節。產品長期存放也不會出現結晶的現象,大大提高了液肥的施用范圍,從基肥到追肥滿足植物一生的生長需要,也可以與其他肥料及農藥混合使用。該液肥能夠有效地補充植物所需的營養成分,產生氨基酸,活化土壤,提高土壤肥力。本發明之工藝方法有營養成分的溶出率高,任意控制的特點,特別是鉀元素與現有方法生產的液體復合肥相比,鉀的溶出率高出3-5倍。而且制備方法簡便,工藝穩定可靠。
具體實施方式
下面以液體復合肥的一個組方實例,結合實施例對本發明作進一步的說明,但不以任何方式對本發明加以限制。
以噸液肥量為單位,其原料組成為46%的尿素200公斤,85%的磷酸210公斤,58%的氯化鉀175公斤,氧化鈣15公斤,氧化鎂20公斤,硼砂6公斤,硫酸亞鐵4公斤,硫酸鋅2.5公斤,硫酸錳2公斤,硫酸銅2公斤,硫酸硅1.5公斤,鉬酸納1公斤,工業用葡萄糖6公斤,EDTA5公斤,痕量元素鈷、鎳、碘、硒、礬添加劑按常規劑量添加,余量為水。
實施例一將氯化鉀175公斤按1∶1.4的比例用80℃245公斤的凈化熱水溶解,并冷卻至室溫后,加入1/3的葡萄糖2公斤;將氧化鈣與氧化鎂加入3倍的水105公斤充分混溶;將鉀鹽溶液與鈣鎂溶液混合均勻,3-5分鐘后加入約1/3的尿素70公斤充分溶解后,再加入磷酸210公斤,5-10分鐘后將余量的130公斤尿素加入;然后分別加入銅、鋅、鐵、錳、鉬的硫酸鹽及硼砂并使之充分溶解;2分鐘后加入微量元素添加劑,攪拌均勻;5-10分鐘后加入剩余的葡萄糖4公斤和螯合劑EDTA5公斤,混合均勻,繼續攪拌30分鐘,使原料完全混合,用水調整到規定的總量后,再經40小時自然化合,即制成成品高濃縮液體多元復合肥。成品為綠色或橄欖綠色透明液體,無毒,無任何氣味,營養元素的濃度在40%以上,長時間保存不結晶。
實施例二將氯化鉀175公斤按1∶1的比例用100℃175公斤的凈化熱水溶解,并冷卻至室溫后,加入1/3葡萄糖2公斤;將氧化鈣與氧化鎂混合后加入5倍的水175公斤充分混溶;將鉀鹽溶液與鈣鎂溶液混合均勻,3-5分鐘后加入1/2的尿素100公斤充分溶解后,再加入磷酸210公斤,5-10分鐘后將余量的100公斤尿素加入;后續工序及成品性狀同實施例一。
實施例三將氯化鉀175公斤按1∶1.2的比例用90℃210公斤的凈化熱水溶解,并冷卻至室溫后,加入1/2的葡萄糖3公斤;將氧化鈣與氧化鎂加入4倍的水140公斤充分混溶;將鉀鹽溶液與鈣鎂溶液混合均勻,3-5分鐘后加入約2/3的尿素135公斤充分溶解后,再加入磷酸210公斤,5-10分鐘后將余量的65公斤尿素加入;后續工序及成品性狀同實施例一。
本發明的液體多元復合肥與常規肥料的對比施用試驗結果說明(1)河北省魏縣、張爾莊村果農鄭林生家的梨樹(同林試驗),施用該液肥后,枝葉茂盛,坐果率高,風落果少,梨個大圓潤,口感好,保鮮耐儲存,不易腐爛。平均增產30%以上。
(2)湖北省潛江市總口農場五分場田富榮家的棉花、水稻(同田試驗)。用常規肥料每畝花費120元,農藥每畝花費45.6元,畝產棉花150公斤,水稻450公斤。施用該液肥每畝花費89元,農藥每畝花費20元,畝產棉花225公斤,水稻550公斤。且棉花纖維增長一級;水稻提高出米率8%。
以上試驗表明在投資少,增產高的情況下,少用農藥60%,就等于減少農藥的污染。
(3)云南省呈貢縣大漁鄉新村菜農李從敏家的芹菜試驗0.3畝芹菜施用常規肥料花費170元,畝產250公斤,且有炸桿及菜葉發黑現象。施用該液肥花費僅需100元,產量可達350公斤,無炸桿,且菜葉油綠,口感好。
花農李從功家的花卉試驗較施用常規肥料減少花費1/3,葉色油綠,桿條挺直,從根部至花苞無干葉及干尖現象。而且保鮮時間長,便于運輸,延長盛花期7-10天。
(4)云南省大理市科委在番茄、小油菜,河口縣農業局在香蕉、菠蘿、蔬菜上,施用該液肥的試驗,均取得了顯著的增產效果,農民們反映相當好。以及越南國太平省、老街省、南定省等地在水稻、蔬菜、花卉、橡膠等農林作物上的試驗葉都取得了較為滿意的增產效果。
本發明可用其他不違背本發明的精神或主要特征的具體形式來概述。因此,無論從哪一點來看,本發明的上述實施方案都只能認為是對本發明的說明而不能理解為限制本發明。因此,在與本發明的權利要求書相當的含義和范圍內的任何改變,都應認為是包括在權利要求的范圍內。
權利要求
1.一種濃縮液體多元復合肥,包括尿素、磷酸、鉀鹽、含鈣、鎂原料,以及液肥常規使用的微量元素、痕量元素添加劑,并按下列工序制備而成A.將鉀鹽按用熱水溶解后,冷卻至室溫,加入一部分葡萄糖,充分混勻;B.將鈣與鎂原料混合加入3-5倍的水中,攪拌使原料充分溶解;C.將鉀鹽溶液與鈣鎂溶液混合,3-5分鐘后,加入一部分尿素,攪拌均勻,使尿素充分溶解,再加入磷酸充分混勻,而后加入余量的尿素;D.按常規工藝分別加入微量元素添加劑并使之充分溶解后,再分別加入痕量元素添加劑;E.將余量的葡萄糖加入,然后加入螯合劑,原料完全混合后,充分攪拌30分鐘,用水調整至規定的總量,再經35-40小時自然化合,制成高濃縮液體多元復合肥。
2.如權利要求1所述的一種濃縮液體多元復合肥,其特征是所述的A工序中鉀鹽的溶解水量為1∶1-1∶1.4。
3.如權利要求1所述的一種濃縮液體多元復合肥,其特征是所述的A工序中熱水為80-100℃的去除有毒重金屬離子的凈化熱水。
4.如權利要求1所述的一種濃縮液體多元復合肥,其特征是所述的A工序中的部分葡萄糖為葡萄糖總量的1/3-1/2。
5.如權利要求1所述的一種濃縮液體多元復合肥,其特征是所述的C工序中的部分尿素為尿素總量的1/3-2/3。
6.如權利要求1所述的一種濃縮液體多元復合肥,其特征是所述的C工序中的螯合劑為EDTA。
全文摘要
本發明公開了一種濃縮液體多元復合肥的制備方法。按下列工序完成:含鉀原料用熱水溶解后,加入部分葡萄糖;將鈣鎂原料加水充分溶解;將鉀鹽溶液與鈣鎂溶液混合均勻,并依次加入部分尿素、磷酸及余量的尿素;然后分別加入微量元素及痕量元素添加劑,充分攪拌均勻;最后加入余量的葡萄糖和螯合劑,攪拌,自然化合,即制成該高濃縮液體多元復合肥。本發明工藝簡便,可任意調整控制液體多元復合肥中營養成分的濃度。產品長期存放不會出現結晶現象,大大提高了液肥的施用范圍,從基肥到追肥滿足植物一生的生長需要,也可以與其他肥料及農藥混合使用。
文檔編號C05G3/00GK1338447SQ0112884
公開日2002年3月6日 申請日期2001年9月13日 優先權日2001年9月13日
發明者郭冰峰 申請人:郭冰峰