一種緩控釋保水多功能氮肥及其製備方法
2023-09-13 07:42:45
專利名稱：一種緩控釋保水多功能氮肥及其製備方法
技術領域：
本發明涉及一種緩控釋保水多功能氮肥及其製備方法，屬於緩控釋肥料技術領域。
背景技術：
著名的育種學家，為「綠色革命」做出卓越貢獻的諾貝爾獎學金獲得者NormanE.Borlaug於1994年全面分析了 20世紀以來農業生產發展的各相關因素之後斷言「20世紀全世界作物產量增加一半是來自化肥的施用」。據聯合國糧農組織(FAO)的資料，化肥對糧食生產的貢獻率佔40%左右。根據全國化肥實驗網的大量實驗結果，施用化肥，可提高稻、玉米、棉花單產40% 50%，提高小麥、油菜等越冬作物單產50% 60%，提高大豆單產近20%。據推算在糧食總產中有35% 45%是施用化肥的作用。 2004年，中國化肥產量已達4519萬噸(純養分，下同)，佔世界總產量的30%以上，居世界第一位。化肥在農業生產成本(物資費用加人工費用)中佔25%以上，佔全部物資費用(種子、肥料、機械作業、排灌等費用)的50%左右，國家、地方和農民都為此付出了很大的代價。生產化肥消耗了大量能源和資金，進口化肥動用了大量外匯，農民用於購買化肥的資金，是農業生產物資中最大的一項。但是化肥未能物盡其用，其中用量最大的氮肥當季利用率只有30% 35%，化肥的增產效果在一些地方出現了明顯下降的趨勢。肥料利用必須「開源」和「節流」並重，在增加生產、轉化和進口，提高有效供應的同時，注意用好化肥，提高肥料利用率。這是一項系統工程，涉及肥料產、銷、推、用各環節，不僅關係到農業的增產增收，而且是提高地力，保護環境，實現農業可持續發展的一項重要措施。為了充分發揮肥料在我國農業生產中的作用，必須認真分析當前肥料中存在的問題，從而有針對性的採取有效的措施加以解決。要進行科學的治理和嚴格的控制，實行達標排放，以免造成對環境的破壞，另一方面，需要積極研究開發新產品，進行科學合理的施肥，提高化肥的利用效率，儘量減少因施肥不當和利用率低而對土壤造成的傷害。
發明內容
本發明針對現有技術的不足，提供一種緩控釋保水多功能氮肥及其製備方法。本發明技術方案如下一種緩控釋保水多功能氮肥，原料組分如下，均為重量份三聚氰胺I 20份、尿素8 80份，硫酸銨15 90份、硫酸鎂I 40份，硫酸鋅O. 2 5份，包膜劑O. I I. O份，包膜劑溶劑I 20份；所述包膜劑選自膠原蛋白、甲殼素、聚丙烯醯銨、C12脂肪醇聚氧乙烯(3)醚硫酸銨(C18H41NO7S)中至少2種以上的組合。根據本發明優選的，所述緩控釋保水多功能氮肥的原料組分還包括O. 5 20重量份的稀土硝酸鹽。
根據本發明優選的，原料組分如下，均為重量份三聚氰胺10 20份、尿素40 60份，硫酸銨50 80份、硫酸鎂20 30份，稀土硝酸鹽2 10份、硫酸鋅O. 2 3份，包膜劑O. 5 I. O份，包膜劑溶劑I 20份。根據本發明優選的，所述包膜劑組分為膠原蛋白、甲殼素、聚丙烯醯銨、C12脂肪醇聚氧乙烯(3)醚硫酸銨按質量比(I 5) : (I 5): (I 5): (I 5)的比例混合製得。根據本發明優選的，所述包膜劑溶劑選自水、檸檬酸水溶液、聚乙烯醇、石蠟之一或兩種以上的混合。上述緩控釋保水多功能氮肥的製備方法，步驟如下 (I)將尿素、硫酸銨、三聚氰胺、硫酸鎂、硫酸鋅混合均勻，製得混合物料；(2)將步驟(I)製得的混合物料經造粒，篩取粒徑I 4. 75mm的顆粒，製得粒狀肥料；(3)將步驟(2)製得的粒狀肥料經烘乾，製得含水率彡2. 5wt%的肥料顆粒；(4)將包膜劑原料按重量比(I 5) : (I 5): (I 5): (I 5)溶解於包膜劑溶劑中，製得包膜劑溶液；(5)將步驟(3)製得的肥料顆粒用步驟(4)製得的包膜劑溶液進行包膜，製得緩控釋保水多功能氮肥。有益效果I、本發明採用三聚氰胺、尿素、硫酸銨提供氮源，由於以上原料的分子量的不同以及溶水性不同等物理特性結合，尿素、三聚氰胺需要酶解方能被作物吸收的原理，形成階梯型的養分釋放，從而使氮肥利用率提高到75-90%。2、本發明採用硫酸鎂作為尿酶抑制劑，在延緩尿素、三聚氰胺釋放氮元素的同時，給作物提供微量元素。3、本發明所述的緩控釋保水多功能氮肥具有乳化保水功能，可以保肥保水活化土壤的能力，具有改良土壤調節生物生長微環境的作用。4、本發明添加甲殼素、聚丙烯醯銨、C12脂肪醇聚氧乙烯(3)醚硫酸銨等高分子天然氮肥，形成保水構架以後，用親水基團做包膜劑，使肥料的氮元素緩控釋放，保持養分的長效型，減少養分流失，同時提高土壤的疏鬆性形成團粒結構，起到免深耕的作用。
圖I是本發明所述緩控釋保水多功能氮肥氮元素的累積釋放曲線；
具體實施例方式下面結合實施例對本發明的技術方案做進一步說明，但本發明所保護範圍不限於此。原料說明三聚氰胺、尿素購自山東晉煤明水化工集團有限公司；硫酸鎂、硫酸鋅購自鄒平田寶化工廠；實施例I 3中的硫酸銨為購自濟鋼集團有限公司的焦化廠硫酸銨；實施例4 5中的硫酸銨為購自河北冀衡集團有限公司的氰尿酸副產品硫酸銨；
膠原蛋白購自濟南慧康生物技術有限公司；甲殼素購自濰坊科海甲殼素有限公司；聚丙烯醯銨購自浙江贊宇科技股份有限公司；聚乙烯醇購自蘇州中遠化工有限公司；石蠟購自衡水聖康化工有限公司；檸檬酸購自宜興市順平化工產品有限公司； 稀土硝酸鹽購自深圳市旺達康科技有限公司；C12脂肪醇聚氧乙烯(3)醚硫酸銨購自浙江贊宇科技股份有限公司。實施例I一種緩控釋保水氮肥，原料組分如下三聚氰胺10kg、尿素800kg，硫酸銨610kg、硫酸鎂400kg，硫酸鋅20kg，包膜劑10kg，包膜劑溶劑150kg;所述包膜劑溶劑為水；所述包膜劑原料組分如下1kg膠原蛋白、2kg甲殼素、4kg聚丙烯醯銨和3kg C12脂肪醇聚氧乙烯(3)醚硫酸銨(C18H41NO7SX上述緩控釋保水多功能氮肥的製備方法，步驟如下(I)將尿素、硫酸銨、三聚氰胺、硫酸鎂、硫酸鋅混合均勻，製得混合物料；(2)將步驟(I)製得的混合物料經圓盤造粒工藝造粒，篩取粒徑I 4. 75mm的顆粒，製得粒狀肥料；(3)將步驟(2)製得的粒狀肥料經烘乾，製得含水率< 2. 5%的肥料顆粒；(4)將包膜劑原料按比例溶解於包膜劑溶劑中，製得包膜劑溶液；(5)將步驟(3)製得的肥料顆粒經噴淋工藝用步驟(4)製得的包膜劑溶液進行包膜，製得緩控釋保水多功能氮肥。實施例2如實施例I所述的緩控釋保水多功能氮肥，不同之處在於，原料組分如下三聚氰胺200kg、尿素200kg，硫酸銨610kg、硫酸鎂80kg，硫酸鋅20kg，包膜劑
7.5kg，包膜劑溶劑10kg，水2. 5kg、聚乙烯醇2. 5kg、石蠟5kg ；所述包膜劑原料組分如下1kg膠原蛋白、2. 5kg甲殼素、I. 5kg聚丙烯醯銨和2kgC12脂肪醇聚氧乙烯(3)醚硫酸銨(C18H41NO7SX製備方法同實施例I。實施例3如實施例I所述的緩控釋保水多功能氮肥，不同之處在於，原料組分如下，均為重
量份三聚氰胺400kg、尿素800kg，硫酸銨1000kg、硫酸鎂400kg，稀土硝酸鹽100kg，硫酸鋅20kg，包膜劑20kg，水20kg ；所述包膜劑原料組分如下5kg膠原蛋白、5kg甲殼素、3kg聚丙烯醯銨和7kg C12脂肪醇聚氧乙烯(3)醚硫酸銨(C18H41NO7SX上述緩控釋保水多功能氮肥的製備方法，步驟如下(I)將尿素、硫酸銨、三聚氰胺、硫酸鎂、稀土硝酸鹽、硫酸鋅混合均勻，製得混合物料；(2)將步驟(I)製得的混合物料經圓盤造粒工藝造粒，篩取粒徑I 4. 75mm的顆粒，製得粒狀肥料；(3)將步驟(2)製得的粒狀肥料經烘乾，製得含水率< 2. 5%的肥料顆粒；(4)將包膜劑原料按比例溶解於水中，製得包膜劑溶液；(5)將步驟(3)製得的肥料顆粒經噴淋工藝用步驟(4)製得的包膜劑溶液進行包膜，製得緩控釋保水多功能氮肥。實施例4如實施例I所述的緩控釋保水多功能氮肥，不同之處在於，原料組分如下，均為重
量份三聚氰胺600kg、尿素2000kg，硫酸銨2400kg、硫酸鎂800kg，稀土硝酸鹽200kg，硫酸鋅40kg，包膜劑20kg，包膜劑溶劑30kg ;包膜劑溶劑為聚乙烯醇20kg、石蠟IOkg ；所述包膜劑原料組分如下2kg膠原蛋白、3kg甲殼素、6kg聚丙烯醯銨和9kg C12脂肪醇聚氧乙烯(3)醚硫酸銨(C18H41NO7SX製備方法同實施例3。實施例5如實施例I所述的緩控釋保水多功能氮肥，不同之處在於，原料組分如下，均為重
量份三聚氰胺600kg、尿素1500kg，硫酸銨1950kg、硫酸鎂600kg，稀土硝酸鹽300kg，硫酸鋅60kg，包膜劑20kg，包膜劑溶劑50kg ;包膜劑溶劑為水10kg、lwt%的檸檬酸溶液3kg、聚乙烯醇20kg、石蠟17kg所述包膜劑原料組分如下2kg膠原蛋白、4kg甲殼素、8kg聚丙烯醯銨和6kg C12脂肪醇聚氧乙烯(3)醚硫酸銨(C18H41NO7SX製備方法同實施例3。試驗例試驗田不同處理方法對土壤含水量及防治病蟲害的影響I、不同處理對土壤含水量的影響實驗地塊兗州市土肥站試驗點(表I)、濟寧市汶上縣南旺鎮試驗點(表2)實驗方法在種植玉米過程中採用條施方法分別施用30kg/畝實施例I 5製備的緩控釋保水多功能氮肥，同時施用30. kg/畝的尿素作為對照。表I不同處理土壤含水量測定及分析結果
權利要求
1.一種緩控釋保水多功能氮肥，其特徵在於，原料組分如下，均為重量份 三聚氰胺I 20份、尿素8 80份，硫酸銨15 90份、硫酸鎂I 40份，硫酸鋅O.2 5份，包膜劑O. I I. O份，包膜劑溶劑I 20份； 所述包膜劑選自膠原蛋白、甲殼素、聚丙烯醯銨、C12脂肪醇聚氧乙烯(3)醚硫酸銨中至少2種以上的組合。
2.如權利要求I所述的緩控釋保水多功能氮肥，其特徵在於，所述緩控釋保水多功能氮肥的原料組分還包括O. 5 20重量份的稀土硝酸鹽。
3.如權利要求2所述的緩控釋保水多功能氮肥，其特徵在於，原料組分如下，均為重量 份 三聚氰胺10 20份、尿素40 60份，硫酸銨40 80份、硫酸鎂20 30份，稀土硝酸鹽2 10份、硫酸鋅O. 2 3份，包膜劑O. 5 I. O份，包膜劑溶劑I 20份。
4.如權利要求I所述的緩控釋保水多功能氮肥，其特徵在於，所述包膜劑組分為膠原蛋白、甲殼素、聚丙烯醯銨、C12脂肪醇聚氧乙烯(3)醚硫酸銨按質量比(I 5): (I 5):(I 5): (I 5)的比例混合製得。
5.如權利要求I 4任意之一所述的緩控釋保水多功能氮肥，其特徵在於，所述包膜劑溶劑選自水、檸檬酸水溶液、聚乙烯醇、石蠟之一或兩種以上的混合。
6.權利要求I所述緩控釋保水多功能氮肥的製備方法，其特徵在於，步驟如下 (1)將尿素、硫酸銨、三聚氰胺、硫酸鎂、硫酸鋅混合均勻，製得混合物料； (2)將步驟(I)製得的混合物料經造粒，篩取粒徑I 4.75mm的顆粒，製得粒狀肥料； (3)將步驟(2)製得的粒狀肥料經烘乾，製得含水率<2. 5wt%的肥料顆粒； (4)將包膜劑原料按重量比(I 5): (I 5): (I 5): (I 5)溶解於包膜劑溶劑中，製得包膜劑溶液； (5 )將步驟(3 )製得的肥料顆粒用步驟(4 )製得的包膜劑溶液進行包膜，製得緩控釋保水多功能氮肥。
全文摘要
本發明涉及一種緩控釋保水多功能氮肥及其製備方法。緩控釋保水多功能氮肥的原料組分如下，均為重量份三聚氰胺1～20份、尿素8～80份，硫酸銨15～90份、硫酸鎂1～40份，硫酸鋅0.2～5份，包膜劑0.1～1.0份，包膜劑溶劑1～20份。本發明採用三聚氰胺、尿素、硫酸銨提供氮源，由於以上原料的分子量的不同以及溶水性不同等物理特性結合，尿素、三聚氰胺需要酶解方能被作物吸收的原理，形成階梯型的養分釋放，從而使氮肥利用率提高到75-90%，包膜材料採用膠原蛋白、甲殼素、聚丙烯醯銨、C12脂肪醇聚氧乙烯(3)醚硫酸銨(C18H41NO7S)具有殺菌、抗逆、保水、免深耕的作用。
文檔編號C05G3/00GK102936175SQ201210526158
公開日2013年2月20日 申請日期2012年12月7日 優先權日2012年12月7日
發明者杜延全 申請人:杜延全