專利名稱:一種生態(tài)農(nóng)用保水劑的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于農(nóng)業(yè)領(lǐng)域,具體涉及生態(tài)農(nóng)用保水劑的制備方法與應(yīng)用。
背景技術(shù):
近十年來,由于節(jié)水技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用,新疆地區(qū)(尤其是南疆)的耕地面 積不斷增加,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用水日趨緊缺,農(nóng)田的冬灌(或春灌)用水已嚴(yán)重不足,已造成大面 積耕地的棄荒。因此,有效降低農(nóng)田的灌溉定額,解決節(jié)水農(nóng)業(yè)的技術(shù)瓶頸問題,對(duì)加快發(fā) 展現(xiàn)代節(jié)水高效農(nóng)業(yè)技術(shù)至關(guān)重要。目前,國(guó)外生產(chǎn)的農(nóng)用保水劑產(chǎn)品性能較好但價(jià)格昂 貴,國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的農(nóng)用保水劑產(chǎn)品價(jià)格低廉但性能單一,這使得保水劑在干旱區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中 的應(yīng)用受到一定的限制。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于,提供一種生態(tài)農(nóng)用保水劑的制備方法,該方法是將原料丙烯酰 胺,丙烯酸,磷酸氫二銨,脲,腐植酸,膨潤(rùn)土,凹凸棒混合后,進(jìn)行聚合反應(yīng),加入引發(fā)劑, 交聯(lián)劑和反應(yīng)促進(jìn)劑,再將所得產(chǎn)物與功能性物質(zhì)鉀肥、氮肥和磷肥的混合物進(jìn)行混合,造 粒,干燥,粉碎,即可得到生態(tài)農(nóng)用保水劑。該方法改進(jìn)了傳統(tǒng)的保水劑的生產(chǎn)和施用方法, 使得保水劑產(chǎn)品集成了低成本、環(huán)?;⒛望}堿、多功能富營(yíng)養(yǎng)型的特點(diǎn),便于在干旱區(qū)農(nóng) 業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用。本發(fā)明所述的一種生態(tài)農(nóng)用保水劑的制備方法,按下列步驟進(jìn)行a、按重量百分比將原料丙烯酰胺10-35%,丙烯酸25_30%,磷酸氫二銨2_5%,脲 3-5 %,腐植酸5-10 %,膨潤(rùn)土 3-5 %,凹凸棒7-10 %,分別輸送到調(diào)制反應(yīng)器,進(jìn)行聚合前 的混合后,將其傳送到聚合反應(yīng)器內(nèi);b、將步驟a的混合物通入氮?dú)夂?,加入引發(fā)劑過硫酸銨鹽、過硫酸鉀鹽、亞硫酸氫 鈉或偏重亞硫酸鉀0. 25-0. 35%,交聯(lián)劑N,N-亞甲基雙丙烯酰胺0. 15-0. 25%和反應(yīng)促進(jìn) 劑三乙醇胺0. 4-0. 5%,在溫度50°C,時(shí)間1-3小時(shí),聚合反應(yīng)后進(jìn)行熟化;C、將步驟b所得產(chǎn)物與功能性物質(zhì)鉀肥、氮肥和磷肥的混合物19. 2-24. 9%進(jìn)行 混合后輸送到造粒機(jī)進(jìn)行造粒,溫度100°c干燥,然后粉碎40目,即可得到生態(tài)農(nóng)用保水 劑。本發(fā)明所述的方法通過添加功能性物質(zhì)(由一定量鉀肥、氮肥和磷肥混合制成), 使產(chǎn)品除具有吸水釋水功能外,同時(shí)具有營(yíng)養(yǎng)功能;添加腐植酸使其具有耐鹽堿性能;添 加凹凸棒和膨潤(rùn)土,以增加保水劑吸水泊的凝膠強(qiáng)度。通過本發(fā)明所述方法獲得的生態(tài)農(nóng) 用保水劑的吸水倍率為200-500倍,吸生理鹽水倍率為30-60倍,有效使用年限大于5年。 本發(fā)明方法的優(yōu)點(diǎn)是成本低、富營(yíng)養(yǎng)、無污染,工藝簡(jiǎn)單有利于產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1
a、按重量百分比將原料丙烯酰胺10 %,丙烯酸30 %,磷酸氫二銨5 %,脲5 %,腐植 酸10%,膨潤(rùn)土 5%,凹凸棒10%,分別輸送到調(diào)制反應(yīng)器,進(jìn)行聚合前的混合后,將其傳送 到聚合反應(yīng)器內(nèi);b、將步驟a的混合物通入氮?dú)夂螅尤胍l(fā)劑過硫酸銨鹽0.35%,交聯(lián)劑N,N-亞 甲基雙丙烯酰胺0. 25%和反應(yīng)促進(jìn)劑三乙醇胺0. 5%,在溫度50°C,時(shí)間1小時(shí),聚合反應(yīng) 后進(jìn)行熟化;C、將步驟b所得產(chǎn)物與功能性物質(zhì)鉀肥、氮肥和磷肥的混合物24. 9%進(jìn)行混合后 輸送到造粒機(jī)進(jìn)行造粒,溫度100°c干燥,然后粉碎40目,即可得到生態(tài)農(nóng)用保水劑。實(shí)施例2a、按重量百分比將原料丙烯酰胺35 %,丙烯酸25 %,磷酸氫二銨2 %,脲3 %,腐植 酸5 %,,膨潤(rùn)土 3 %,凹凸棒7 %,分別輸送到調(diào)制反應(yīng)器,進(jìn)行聚合前的混合后,將其傳送 到聚合反應(yīng)器內(nèi);b、將步驟a的混合物通入氮?dú)夂螅尤胍l(fā)劑過過硫酸鉀鹽0. 25%,交聯(lián)劑N, N-亞甲基雙丙烯酰胺0. 15%和反應(yīng)促進(jìn)劑三乙醇胺0. 4%,在溫度50°C,時(shí)間2小時(shí),聚合 反應(yīng)后進(jìn)行熟化;C、將步驟b所得產(chǎn)物與功能性物質(zhì)鉀肥、氮肥和磷肥的混合物19. 2%進(jìn)行混合后 輸送到造粒機(jī)進(jìn)行造粒,溫度100°c干燥,然后粉碎40目,即可得到生態(tài)農(nóng)用保水劑。實(shí)施例3a、按重量百分比將原料丙烯酰胺18 %,丙烯酸30 %,磷酸氫二銨4 %,脲4 %,腐植 酸8%,膨潤(rùn)土 4%,凹凸棒9%,分別輸送到調(diào)制反應(yīng)器,進(jìn)行聚合前的混合后,將其傳送到 聚合反應(yīng)器內(nèi);b、將步驟a的混合物通入氮?dú)夂螅尤胍l(fā)劑亞硫酸氫鈉0. 30%,交聯(lián)劑N,N_亞 甲基雙丙烯酰胺0. 20%和反應(yīng)促進(jìn)劑三乙醇胺0. 5%,在溫度50°C,時(shí)間3小時(shí),聚合反應(yīng) 后進(jìn)行熟化;C、將步驟b所得產(chǎn)物與功能性物質(zhì)鉀肥、氮肥和磷肥的混合物22%進(jìn)行混合后輸 送到造粒機(jī)進(jìn)行造粒,溫度100°c干燥,然后粉碎40目,即可得到生態(tài)農(nóng)用保水劑。實(shí)施例4a、按重量百分比將原料丙烯酰胺25 %,丙烯酸28 %,磷酸氫二銨3 %,脲5 %,腐植 酸7 %,膨潤(rùn)土 3 %,凹凸棒8 %,分別輸送到調(diào)制反應(yīng)器,進(jìn)行聚合前的混合后,將其傳送到 聚合反應(yīng)器內(nèi);b、將步驟a的混合物通入氮?dú)夂?,加入引發(fā)劑偏重亞硫酸鉀0. 30%,交聯(lián)劑N, N-亞甲基雙丙烯酰胺0. 15%和反應(yīng)促進(jìn)劑三乙醇胺0. 45%,在溫度50°C,時(shí)間1. 5小時(shí), 聚合反應(yīng)后進(jìn)行熟化;C、將步驟b所得產(chǎn)物與功能性物質(zhì)鉀肥、氮肥和磷肥的混合物20. 1 %進(jìn)行混合后 輸送到造粒機(jī)進(jìn)行造粒,溫度100°c干燥,然后粉碎40目,即可得到生態(tài)農(nóng)用保水劑。通過本發(fā)明所述方法獲得的保水劑在塔里木河流域大田農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用,改變保水 劑在農(nóng)田中的穴施方式,采用撒播方式與基肥同時(shí)施入農(nóng)田中,然后翻地、平地,將有效降 低農(nóng)田的灌溉定額,對(duì)干旱區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)將起到積極的推動(dòng)作用。以棉花膜下滴灌模式為例,每畝施用10_15kg生態(tài)農(nóng)用保水劑,管理方法采用常規(guī)方法,實(shí)行干播濕出,冬灌(或春灌)隔年或三年進(jìn)行一次,即可大幅度減低農(nóng)田的灌溉 定額,這對(duì)于棄耕地的收復(fù)和生態(tài)環(huán)境的改善都是大有益處的。按12. 5kg/畝的施用量,次 年起追施2kg/畝/年以補(bǔ)充損耗(因該保水劑見光易分解失效),按5年的使用周期計(jì)算, 產(chǎn)品價(jià)格按12元/kg計(jì),當(dāng)年投入為150元/畝,次年起投入為24元/畝/年,按5年使 用周期計(jì)年均投入為54元/畝,這在干旱區(qū)尤其是缺水地區(qū)是非常適用的。
權(quán)利要求
1. 一種生態(tài)農(nóng)用保水劑的制備方法,其特征在于按下列步驟進(jìn)行a、按重量百分比將原料丙烯酰胺10-35%,丙烯酸25-30 %,磷酸氫二銨2_5 %,脲 3-5 %,腐植酸5-10 %,膨潤(rùn)土 3-5 %,凹凸棒7-10 %,分別輸送到調(diào)制反應(yīng)器,進(jìn)行聚合前 的混合后,將其傳送到聚合反應(yīng)器內(nèi);b、將步驟a的混合物通入氮?dú)夂?,加入引發(fā)劑過硫酸銨鹽、過硫酸鉀鹽、亞硫酸氫鈉或 偏重亞硫酸鉀0. 25-0. 35%,交聯(lián)劑N,N-亞甲基雙丙烯酰胺0. 15-0. 25%和反應(yīng)促進(jìn)劑三 乙醇胺0. 4-0. 5%,在溫度50°C,時(shí)間1-3小時(shí),聚合反應(yīng)后進(jìn)行熟化;C、將步驟b所得產(chǎn)物與功能性物質(zhì)鉀肥、氮肥和磷肥的混合物19. 2-24. 9%進(jìn)行混合 后輸送到造粒機(jī)進(jìn)行造粒,溫度100°C干燥,然后粉碎40目,即可得到生態(tài)農(nóng)用保水劑。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種生態(tài)農(nóng)用保水劑的制備方法,該方法是將原料丙烯酰胺,丙烯酸,磷酸氫二銨,脲,腐植酸,膨潤(rùn)土,凹凸棒混合后,進(jìn)行聚合反應(yīng),加入引發(fā)劑,交聯(lián)劑和反應(yīng)促進(jìn)劑,再將所得產(chǎn)物與功能性物質(zhì)鉀肥、氮肥和磷肥的混合物進(jìn)行混合,造粒,干燥,粉碎,即可得到生態(tài)農(nóng)用保水劑。該方法改進(jìn)了傳統(tǒng)的保水劑的生產(chǎn)和施用方法,使得保水劑產(chǎn)品集成了低成本、環(huán)?;?、耐鹽堿、多功能富營(yíng)養(yǎng)型的特點(diǎn),便于在干旱區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用。
文檔編號(hào)C09K17/40GK102002369SQ20101029990
公開日2011年4月6日 申請(qǐng)日期2010年10月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月8日
發(fā)明者馬英杰 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院新疆生態(tài)與地理研究所