一種大量元素水溶肥及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于農業廢料制造領域，具體地，涉及一種大量元素水溶肥及其制備方法。
【背景技術】
[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 為關鍵的是，它可以應用于噴滴灌等設施農業，實現水肥一體化，達到省水、省肥、省工和增 產的效果。
[0003] 然而目前國內市場上的大量元素水溶肥料產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，易對環境造成污染，部分產品 添加了防結塊劑，潤滑劑等，存在溶解（分散）慢，易結塊，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 應現代農業、園藝、草坪和城市綠化對高品質水溶肥料的要求。
[0004] 而且，現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境，導致土傳病害真多， 導致棚區作物根系生長不良、根腐、莖基腐等疾病，嚴重影響大棚產量，甚至出現大棚毀損 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。
【發明內容】
[0005] 為解決上述存在的問題，本發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、持續性好，土壤吸收利用好，不會傷害植物根系，防 結塊。
[0006] 為達到上述目的，本發明采用的技術方案是：
[0007] -種大量元素水溶肥，其包括如下質量百分比的化學成分：尿素：40~60%，硝態 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量百分比的化學成分：尿素：40~50%， 硝態氮肥：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] 優選地，所述大量元素水溶肥包括如下質量百分比的化學成分：尿素：50%，硝態 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螯合錳在攪拌器內預混合，然后再將硝態氮肥、磷酸二氫鉀送入攪拌器混合，混 合料經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，將混合物噴灑成液滴； 液滴經換熱冷卻至50~60°C，即得所述大量元素水溶肥。
[0018] 本發明的有益效果在于：
[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 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%，氮以酰胺態氮及硝態氮組合形式存在，酰胺態氮肥效長，持效性好；硝態氮在 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、持續性好，土壤吸收利用好，不會傷 害植物根系，防結塊。
【具體實施方式】
[0020] 下面通過具體實施例對本發明做進一步的說明，但實施例并不限制本發明的保護 范圍。
[0021] 表1為本發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成分列表。 表2為本發明實施例所述大量元素水溶肥中螯合態微量元素成分列表。其中，所述所述硝 態氮肥為硝酸鈉或硝酸鈣。表3為本發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微量元素化學成分（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，平行測定結果的絕對差值< 0. 30%，不同實 驗室測定結果的絕對差值< 〇. 50%。在堿性介質中用定氮合金將硝酸根還原，直接蒸餾出 氨；或在酸性介質中還原硝酸鹽成銨鹽，在混合催化劑存在下，用濃硫酸消化，將有機態氮 或酰胺態氮轉化為銨鹽，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，平行測定結果的絕對差值< 0. 30%，不同 實驗室測定結果的絕對差值< 0. 50%。在酸性介質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，平行測定結果的絕對差值<0.30%;水不溶物含量>2.0%時，平行測定結果的絕對差值 < 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明的技術方案而非限制。盡管參照較 佳實施例對本發明進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對發明的技術 方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發明技術方案的范圍，其均應涵蓋在本發明的權 利要求范圍中。
【主權項】
1. 一種大量元素水溶肥，其特征在于，其包括如下質量百分比的化學成分：尿素： 40~60%，硝態氮肥：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. 根據權利要求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 如下質量百分比的化學成分：尿素：40~50%，硝態氮肥：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. 根據權利要求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 下質量百分比的化學成分：尿素：50%，硝態氮肥：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. 根據權利要求1或2或3所述的大量元素水溶肥，其特征在于，所述硝態氮肥為硝酸 鈉或硝酸鈣。5. 根據權利要求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. 根據權利要求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. 根據權利要求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. 根據權利要求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螯合錳在攪拌器內預混合，然后再將硝態氮肥、磷酸二氫鉀送入攪拌器混合，混合料經 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，將混合物噴灑成液滴；液滴經換 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量百分比的化學成分：尿素：40~60%，硝態氮肥：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、持續性好，土壤吸收利用好，不會傷害植物根系，防結塊。
【IPC分類】C05G1/00
【公開號】CN104961527
【申請號】CN201510379747
【發明人】石兆軍, 李玉, 付增傳
【申請人】江蘇中農肥業有限公司
【公開日】2015年10月7日
【申請日】2015年7月1日