一種大量元素水溶肥及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于農(nóng)業(yè)廢料制造領(lǐng)域，具體地，涉及一種大量元素水溶肥及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 大量元素水溶肥（Water Soluble Fertilizer，簡稱WSF)，是一種可以完全溶于水 的多元復(fù)合肥料。特點是能迅速地溶解于水中，更容易被作物吸收，且吸收率相對較高。更 為關(guān)鍵的是，它可以應(yīng)用于噴滴灌等設(shè)施農(nóng)業(yè)，實現(xiàn)水肥一體化，達到省水、省肥、省工和增 產(chǎn)的效果。
[0003] 然而目前國內(nèi)市場上的大量元素水溶肥料產(chǎn)品主要為固體粉末和液體兩種形式。 大部分固體粉末狀水溶肥料有效成分含量低，植物利用率低，易對環(huán)境造成污染，部分產(chǎn)品 添加了防結(jié)塊劑，潤滑劑等，存在溶解（分散）慢，易結(jié)塊，易吸潮分解，不溶物多，容易堵塞 噴頭和滴灌管路等問題；而液體狀水溶肥料包裝、運輸、貯藏、計量、使用很不方便，不能適 應(yīng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、園藝、草坪和城市綠化對高品質(zhì)水溶肥料的要求。
[0004] 而且，現(xiàn)有大量元素水溶肥中，重金屬含量高，例如汞、砷、鎘、鉛、鉻，由于重金屬 很難被植物根系吸收，長期在大棚中富集，嚴重破壞根系的土壤環(huán)境，導(dǎo)致土傳病害真多， 導(dǎo)致棚區(qū)作物根系生長不良、根腐、莖基腐等疾病，嚴重影響大棚產(chǎn)量，甚至出現(xiàn)大棚毀損 情形。因此，降低水溶肥中重金屬含量，增加水溶肥中元素種類多樣性，可有效提高水溶肥 施肥效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 為解決上述存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種大量元素水溶肥及其制備方 法，所述水溶肥重金屬含量低，肥效長、持續(xù)性好，土壤吸收利用好，不會傷害植物根系，防 結(jié)塊。
[0006] 為達到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：
[0007] -種大量元素水溶肥，其包括如下質(zhì)量百分比的化學(xué)成分：尿素：40~60%，硝態(tài) 氮肥：15~30%，磷酸二氫鉀：20~30%，硫酸鉀：1~5%，過磷酸鈣：0. 2~1%，硫酸鎂： 0· 5 ~2 %，EDTA 螯合鐵：0· 1 ~0· 5 %，EDTA 螯合銅：0· 05 ~0· 1 %，EDTA 螯合硼：0· 1 ~ 0· 2%，EDTA 螯合鋅：0· 05 ~0· 1%，EDTA 螯合錳：0· 01 ~0· 1%。
[0008] 進一步，所述大量元素水溶肥包括如下質(zhì)量百分比的化學(xué)成分：尿素：40~50%， 硝態(tài)氮肥：20~30%，磷酸二氫鉀：20~25%，硫酸鉀：3~5%，過磷酸鈣：0. 5~1%，硫 酸鎂：0· 5~0· 8%，EDTA螯合鐵：0· 1~0· 5%，EDTA螯合銅：0· 05~0· 1%，EDTA螯合硼： 0· 1 ~0· 15%，EDTA 螯合鋅：0· 05 ~0· 1 %，EDTA 螯合錳：0· 01 ~0· 1 %。
[0009] 優(yōu)選地，所述大量元素水溶肥包括如下質(zhì)量百分比的化學(xué)成分：尿素：50%，硝態(tài) 氮肥：22%，磷酸二氫鉀：23%，硫酸鉀：3%，過磷酸鈣：0.8%，硫酸鎂：0.6%，EDTA螯合 鐵：0. 3 %，EDTA 螯合銅：0. 1 %，EDTA 螯合硼：0. 1 %，EDTA 螯合鋅：0. 05 %，EDTA 螯合錳： 0· 05%〇
[0010] 另，所述硝態(tài)氮肥為硝酸鈉或硝酸鈣。
[0011] 另有，所述大量元素水溶肥中總氮含量為15~20wt%。
[0012] 再，所述大量元素水溶肥中水不溶物含量< 0. lg/L。
[0013] 再有，所述大量元素水溶肥中水分彡l.Owt%。
[0014] 且，所述大量元素水溶肥中重金屬含量彡0· 00Iwt%。
[0015] 同時，本發(fā)明還提供一種大量元素水溶肥的制備方法，包括如下步驟：
[0016] 1)將尿素在140~150°C下熔融，送入混合槽待用；
[0017] 2)將硫酸鉀、硫酸鎂、過磷酸鈣、EDTA螯合鐵、EDTA螯合銅、EDTA螯合硼、EDTA螯合 鋅及EDTA螯合錳在攪拌器內(nèi)預(yù)混合，然后再將硝態(tài)氮肥、磷酸二氫鉀送入攪拌器混合，混 合料經(jīng)篩分后送入混料加熱器中，加熱到100~120°C，然后送入步驟1)所述混合槽中，剪 切攪拌制成稀糊狀物料，溫度控制在140°C -150°C，過濾顆粒雜質(zhì)，將混合物噴灑成液滴； 液滴經(jīng)換熱冷卻至50~60°C，即得所述大量元素水溶肥。
[0018] 本發(fā)明的有益效果在于：
[0019] 所述大量元素水溶肥有大量元素（氮、磷、鉀）、中量元素（鈣、硫、鎂）以及螯合態(tài) 微量元素（鐵、銅、硼、鋅、猛）組成，總氮含量15~20wt%，有效磷含量6~8wt%，鉀含量 30~35wt%，氮以酰胺態(tài)氮及硝態(tài)氮組合形式存在，酰胺態(tài)氮肥效長，持效性好；硝態(tài)氮在 土壤中可直接吸收快速利用，且不會被土壤固定，吸收利用好。選用螯合態(tài)微量元素，吸收 利用率高，促進生根，抗衰防老，重金屬含量低，肥效長、持續(xù)性好，土壤吸收利用好，不會傷 害植物根系，防結(jié)塊。
【具體實施方式】
[0020] 下面通過具體實施例對本發(fā)明做進一步的說明，但實施例并不限制本發(fā)明的保護 范圍。
[0021] 表1為本發(fā)明實施例所述大量元素水溶肥中大量元素及中量元素化學(xué)成分列表。 表2為本發(fā)明實施例所述大量元素水溶肥中螯合態(tài)微量元素成分列表。其中，所述所述硝 態(tài)氮肥為硝酸鈉或硝酸鈣。表3為本發(fā)明實施例所述大量元素水溶肥中成分檢測列表。
[0022] 表1.實施例所述大量元素水溶肥中大量元素及中量元素化學(xué)成分（單位：wt% )
[0023]
[0024] 表2.實施例所述大量元素水溶肥中螯合態(tài)微量元素化學(xué)成分（單位)
[0025]
[0026] 表3.大量元素水溶肥中成分檢測列表
[0027]
[0028] 注：大量元素指N、P205、K20含量之和。微量元素指銅、鐵、猛、鋅、鉬、硼含量之和。
[0029] 其中，總氮的測定采用蒸餾后滴定法，平行測定結(jié)果的絕對差值< 0. 30%，不同實 驗室測定結(jié)果的絕對差值< 〇. 50%。在堿性介質(zhì)中用定氮合金將硝酸根還原，直接蒸餾出 氨；或在酸性介質(zhì)中還原硝酸鹽成銨鹽，在混合催化劑存在下，用濃硫酸消化，將有機態(tài)氮 或酰胺態(tài)氮轉(zhuǎn)化為銨鹽，從堿性溶液中蒸餾氨。將氨吸收在過量硫酸溶液中，在甲基紅一亞 甲基藍混合指示劑存在下，用氫氧化鈉標(biāo)準滴定溶液返滴定，計算試樣中總氮含量。
[0030] 有效磷的測定采用磷鉬酸喹啉重量法，平行測定結(jié)果的絕對差值< 0. 30%，不同 實驗室測定結(jié)果的絕對差值< 0. 50%。在酸性介質(zhì)中和喹鉬檸酮試劑生成黃色磷鉬酸喹啉 沉淀，過濾、洗滌、干燥、稱重，測定沉淀質(zhì)量。
[0031] 鉀含量的測定采用四苯硼酸鉀重量法，鉀含量〈10.0%時，平行測定允許差值 < 0. 20%，不同實驗室測定允許差值< 0. 40% ;鉀含量10. 0~20. 0%時，平行測定允許差 值< 0.30%，不同實驗室測定允許差值< 0.60% ;鉀含量>20. 0%時，平行測定允許差值 < 0. 40%，不同實驗室測定允許差值< 0. 80%。在弱堿性介質(zhì)中，以四苯硼酸鈉溶液沉淀 試樣溶液中的鉀離子，用四苯硼酸鉀重量法測定鉀含量。
[0032] 水不溶物含量的測定，《水溶肥料中水不溶物含量的測定》，水不溶物含量< 2. 0% 時，平行測定結(jié)果的絕對差值<0.30%;水不溶物含量>2.0%時，平行測定結(jié)果的絕對差值 < 0. 40%。試樣加水溶解后用1號玻璃坩堝式過濾器過濾，干燥、稱量，計算不溶性殘渣的 含量。
[0033] pH的測定pH酸度計法GB/T17420,平行測定結(jié)果的絕對差值< 0. 20。試樣加水溶 解后，用PH酸度計測定稀釋液中的pH值。
[0034] 需要說明的是，以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制。盡管參照較 佳實施例對本發(fā)明進行了詳細說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對發(fā)明的技術(shù) 方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán) 利要求范圍中。
【主權(quán)項】
1. 一種大量元素水溶肥，其特征在于，其包括如下質(zhì)量百分比的化學(xué)成分：尿素： 40~60%，硝態(tài)氮肥：15~30%，磷酸二氫鉀：20~30%，硫酸鉀：1~5%，過磷酸鈣：0. 2~1%，硫酸鎂： 0? 5~2%，EDTA 螯合鐵：0? 1~0. 5%，EDTA 螯合銅：0? 05~0. 1%，EDTA 螯合硼：0? 1~0. 2%，EDTA 螯 合鋅：0? 05~0. 1%，EDTA 螯合錳：0? 01~0. 1%。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的大量元素水溶肥，其特征在于，所述大量元素水溶肥包括 如下質(zhì)量百分比的化學(xué)成分：尿素：40~50%，硝態(tài)氮肥：20~30%，磷酸二氫鉀：20~25%，硫 酸鉀：3~5%，過磷酸鈣：0. 5~1%，硫酸鎂：0. 5~0. 8%，EDTA螯合鐵：0. 1~0. 5%，EDTA螯合銅： 0? 05~0. 1%，EDTA 螯合硼：0? 1~0. 15%，EDTA 螯合鋅：0? 05~0. 1%，EDTA 螯合錳：0? 01~0. 1%。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的大量元素水溶肥，其特征在于，所述大量元素水溶肥包括如 下質(zhì)量百分比的化學(xué)成分：尿素：50%，硝態(tài)氮肥：22%，磷酸二氫鉀：23%，硫酸鉀：3%，過磷酸 鈣：0. 8%，硫酸鎂：0. 6%，EDTA 螯合鐵：0. 3%，EDTA 螯合銅：0. 1%，EDTA 螯合硼：0. 1%，EDTA 螯 合鋅：0. 05%，EDTA 螯合錳：0. 05%。4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的大量元素水溶肥，其特征在于，所述硝態(tài)氮肥為硝酸 鈉或硝酸鈣。5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的大量元素水溶肥，其特征在于，所述大量元素水溶肥 中總氮含量為15~20wt%。6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的大量元素水溶肥，其特征在于，所述大量元素水溶肥 中水不溶物含量< 0. lg/L。7. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的大量元素水溶肥，其特征在于，所述大量元素水溶肥 中水分< I. 〇wt%。8. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的大量元素水溶肥，其特征在于，所述大量元素水溶肥 中重金屬含量彡〇. OOlwt%。9. 一種如權(quán)利要求1或2或3所述的大量元素水溶肥的制備方法，其特征在于，包括如 下步驟： 將尿素在140~150°C下熔融，送入混合槽待用； 將硫酸鉀、硫酸鎂、過磷酸鈣、EDTA螯合鐵、EDTA螯合銅、EDTA螯合硼、EDTA螯合鋅及 EDTA螯合錳在攪拌器內(nèi)預(yù)混合，然后再將硝態(tài)氮肥、磷酸二氫鉀送入攪拌器混合，混合料經(jīng) 篩分后送入混料加熱器中，加熱到100~120°C，然后送入步驟1)所述混合槽中，剪切攪拌制 成稀糊狀物料，溫度控制在140°C -150°C，過濾顆粒雜質(zhì)，將混合物噴灑成液滴；液滴經(jīng)換 熱冷卻至50~60°C，即得所述大量元素水溶肥。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種大量元素水溶肥及其制備方法，所述水溶肥包括如下質(zhì)量百分比的化學(xué)成分：尿素：40~60%，硝態(tài)氮肥：15~30%，磷酸二氫鉀：20~30%，硫酸鉀：1~5%，過磷酸鈣：0.2~1%，硫酸鎂：0.5~2%，EDTA螯合鐵：0.1~0.5%，EDTA螯合銅：0.05~0.1%，EDTA螯合硼：0.1~0.2%，EDTA螯合鋅：0.05~0.1%，EDTA螯合錳：0.01~0.1%。所述水溶肥重金屬含量低，肥效長、持續(xù)性好，土壤吸收利用好，不會傷害植物根系，防結(jié)塊。
【IPC分類】C05G1/00
【公開號】CN104961527
【申請?zhí)枴緾N201510379747
【發(fā)明人】石兆軍, 李玉, 付增傳
【申請人】江蘇中農(nóng)肥業(yè)有限公司
【公開日】2015年10月7日
【申請日】2015年7月1日