專利名稱:一種多營(yíng)養(yǎng)元素土壤微生物控釋高分子硫肥及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及緩控釋化肥,具體為一種多營(yíng)養(yǎng)元素土壤微生物控釋高分子硫肥及其制備方法。
背景技術(shù):
在農(nóng)作物生長(zhǎng)過程中,硫元素的吸收量是僅次于氮、磷、鉀三大礦物質(zhì)元素之外的第四種元素。一系列最新試驗(yàn)結(jié)果表明,含硫肥料不僅可以促進(jìn)增產(chǎn)、改良土壤質(zhì)量、保護(hù)植物健康、提高農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì),而且還可以提高其他營(yíng)養(yǎng)元素的利用率。現(xiàn)有的常用含硫肥料有硫酸銨、硫酸鉀、硫酸鎂鉀、普鈣等。但是,這些含硫肥料中硫元素的利用率不高。由于硫價(jià)廉易得,因此世界上選用硫作為涂布材料制成緩效肥料的很多,其中又以涂硫尿素最為普遍。早在1961年美國(guó)TVA ( Tenensee Valley Authority)首先開發(fā)成功涂硫尿素,并于1972年建立了廣3 t/h擴(kuò)試裝置,1977年日本采用美國(guó)TVA技術(shù)建立 SCU工廠。針對(duì)涂硫尿素顆粒表面的涂層容易脫落的缺陷,1990年美國(guó)Scotts公司在涂硫尿素外面再涂上密封劑和調(diào)理劑,獲得了表面更加光滑的涂硫尿素。其密封劑常用的是石蠟+煤焦油或聚乙烯+重油;調(diào)理劑常用的是硅藻土或滑石粉。調(diào)理劑作用是吸附多余的密封劑,從而可使表面更加光滑,但是,經(jīng)此處理后,密封劑和調(diào)理劑都不能被植物吸收,會(huì)給土壤造成污染。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種多營(yíng)養(yǎng)元素土壤微生物控釋高分子硫肥及其制備方法。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的
一種多營(yíng)養(yǎng)元素土壤微生物控釋高分子硫肥,其中氮、磷、鉀、硫四種營(yíng)養(yǎng)元素整合在一條高分子鏈上,具有以下通式
權(quán)利要求
1. 一種多營(yíng)養(yǎng)元素土壤微生物控釋高分子硫肥,其特征是氮、磷、鉀、硫四種營(yíng)養(yǎng)元素在同一條高分子鏈上,具有以下通式
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種多營(yíng)養(yǎng)元素土壤微生物控釋高分子硫肥,其特征是所含氮、磷、鉀、硫元素的含量以質(zhì)量百分含量計(jì)為氮31. 3wt% 32. 9wt%,以P2O5計(jì)的磷10.4wt% 13. 2wt%,以 K2O 計(jì)的鉀 6. 9wt% 8. 8wt%,硫 4. 7wt% 6. 0wt%。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種多營(yíng)養(yǎng)元素土壤微生物控釋高分子硫肥,其特征是當(dāng)m=3、n=200時(shí),氮為31. 3wt%,以?205%計(jì)的磷為13. 2wt%,以K2O計(jì)的鉀為8. 8wt%, Vi6.0wt%,平均分子量為107200。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種多營(yíng)養(yǎng)元素土壤微生物控釋高分子硫肥,其特征是當(dāng)m=4、n=100時(shí),氮為32. 2wt%,以卩205%計(jì)的磷為11. 7wt%,以K2O計(jì)的鉀為7. 7wt%,硫含量為5. 3wt%,平均分子量為60800。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種多營(yíng)養(yǎng)元素土壤微生物控釋高分子硫肥,其特征是當(dāng)m=5、n=50時(shí),氮含量為32. 9wt%,以卩205%計(jì)的磷為10. 4wt%,以K2O計(jì)的鉀為6. 9wt%, Vi 含量為4. 7wt%,平均分子量為34000。
6.權(quán)利要求I所述的多營(yíng)養(yǎng)元素土壤微生物控釋高分子硫肥的制備方法,其特征是包括以下步驟(1)在第一反應(yīng)容器中加入摩爾比為3:1:5的尿素、硫脲和甲醛,加熱到78 82°C,反應(yīng)25 35min,制得A組分;(2)在第二反應(yīng)容器中加入摩爾比為4:1 2:0.8 2的尿素、磷酸二氫鉀和磷酸,加熱到125 135°C,反應(yīng)45 55min,制得B組分;(3)趁熱將摩爾比為9:5.8 8的A、B兩組分在攪拌下混合,加熱到95 105°C,反應(yīng) 80 IOOmin,送入造粒機(jī)造粒,即得。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種多營(yíng)養(yǎng)元素土壤微生物控釋高分子硫肥及其制備方法,涉及緩控釋化肥。改硫肥是有以下通式的化合物式中m=3~5,n=50~200。制備時(shí)將摩爾比為3:1:5的尿素、硫脲和甲醛,加熱到78~82℃,反應(yīng)25~35min,制得A組分;將摩爾比為4:1~2:0.8~2的尿素、磷酸二氫鉀和磷酸,加熱到125~135℃,反應(yīng)45~55min,制得B組分;趁熱將A、B在攪拌下混合,加熱到95~105℃,反應(yīng)80~100min,送入造粒機(jī)造粒,即得。本發(fā)明方法簡(jiǎn)單;產(chǎn)品中硫元素以C=S雙鍵的形式存在,利用率高;氮、磷、鉀、硫通過化學(xué)鍵連接在一條高分子主鏈上,降低了淋溶損失;是一種符合綠色環(huán)保要求的新型化肥。
文檔編號(hào)C05G3/00GK102584474SQ20121006983
公開日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2012年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月16日
發(fā)明者劉亞青, 朱福田, 楊斌華, 王燕, 程冬冬, 趙貴哲 申請(qǐng)人:中北大學(xué)