一種高磷高鉀液體複合肥料及其製備方法和使用方法
2023-06-30 17:57:06 1
一種高磷高鉀液體複合肥料及其製備方法和使用方法
【專利摘要】本發明提供了一種高磷高鉀液體複合肥料，包括：磷肥20～120份、鉀肥15-60份、微量肥0.1～12份、助溶劑0.5～5份和水10～50份，其中，所述微量肥包括述硼肥、錳肥、鋅肥和鐵肥中的一種或多種，且所述微量肥均為水溶性肥。本發明還提供了上述高磷高鉀液體複合肥料的製備方法和使用方法。該高磷高鉀液體複合肥料中磷和鉀含量較高，磷酸根與鉀離子同時穩定地共存於液相中，避免產生磷酸鉀等難溶沉澱，總養分含量高，物理和化學形狀穩定，在高溫、低溫和常溫條件下無結晶、沉澱、分層等現象，流動性好，且養分高濃縮，適用於面積較大的自動化施肥作業，可明顯提高施肥效率，具有省時、省工、省肥、肥效快等優點。
【專利說明】一種高磷高鉀液體複合肥料及其製備方法和使用方法
【技術領域】
[0001] 本發明於肥料生產【技術領域】，具體涉及一種農作物應用的大量及中微量元素肥 料，尤其是一種高磷高鉀液體複合肥料及其製備方法。
【背景技術】
[0002] 磷是作物生長發育所必需的大量營養元素之一。是形成細胞核蛋白、卵磷脂等不 可缺少的元素。磷元素能加速細胞分裂，促使根系和地上部加快生長，促進花芽分化，提早 成熟，提高果實品質。例如對作物的呼吸作用、光合作用、糖分分解及運輸等均起著重要作 用。磷能促進種子發芽，有助於花芽分化，促使開花良好，並促進成熟提早結實；還可促進根 系發育，使根系早生快發；磷缺乏時會影響作物的正常生長、開花，使花朵變小，花瓣減少， 花色不良；而且使枝短、葉小，發芽力減弱，下部葉片葉色發暗呈紫紅色。
[0003] 鉀是植物生長發育的必需元素之一，它在植物內含量較高，分布較廣，是移動性極 強的元素之一，主要呈離子態或可溶態鉀鹽形態，鉀元素比較集中地分布在植物代謝最活 躍的器官和組織中，如生長點、芽、幼葉等部位。同時鉀肥改善植物產品品質方面也起著重 要作用。鉀可促進植物體內酶的活化，增強光合作用。促進糖代謝，促進蛋白質合成，增強 植物抗旱、抗寒、抗鹽鹼、抗病蟲害等能力。鉀是重要的品質元素，改善作物產品品質提高糧 食作物蛋白質的含量、改善果菜的形狀、大小、色澤和風味，增強其耐貯性。
[0004] 植物缺鉀時，老葉和葉緣先發黃，進而變褐，焦枯似爍燒狀，葉片上出現褐色斑點 或斑塊，但葉中部、葉脈處仍保持綠色，隨著缺鉀程度的加劇，整個葉片變為紅棕色或乾枯 狀，壞死脫落。
[0005] 隨著水肥一體化技術不斷推廣和應用，液體肥料在我國開始逐漸普及。目前，我國 的液體肥料還處於初步研究階段，特別是高濃度、高複合液體肥料的研究，在國內基本上是 空白。液體肥料因其速溶、均勻等優點，是灌溉設備施肥的首選肥料。由於其即用性，無需 攪拌溶解，非常適合自動化施肥。在灌溉技術及自動化施肥普及的國家，液體肥料得到廣泛 的應用。
[0006] 為了讓作物吸收到平衡的養分，一般液體復混肥中會添加植物生長所需的各種大 量元素和微量營養元素，如氮、磷、鉀、鐵、錳、鋅、硼等。但是，目前在液體肥料的液相中，難 以將磷、鉀元素同時配製成高濃度高含量的清液肥料，從而減少了高磷高鉀肥料在灌溉系 統中的應用，以致預防作物缺磷缺鉀時必須分別使用高磷、高鉀肥料，提高了農民的生產成 本。無疑增加了農民的負擔。
[0007] 高磷高鉀液體複合肥料具有增產、提高品質、改良土壤、增強作物抗逆能力等優 點，是無公害肥料。是生產無公害水果蔬菜的首選肥料。在高磷高鉀的液體肥料中，我們從 選材上攻克了磷鉀肥料溶解度小的問題。所以，在國內的液體肥料生產中，同時含磷和鉀較 高的液體複合肥料基本上是空白。因此，開發磷、鉀含量較高且營養元素齊全的液體肥料具 有重要的社會和經濟效益。
【發明內容】
[0008] 本發明的目的是為了克服磷鉀肥料在水中的溶解度小的問題，提供一種高磷高鉀 液體複合肥料，同時配合硼、錳、鋅、鐵等微量元素，在滿足農作物生長需要的同時可有效防 止其發生缺磷缺鉀的症狀。本發明的另兩個目的是提供上述高磷高鉀液體複合肥料的製備 方法和使用方法。
[0009] 本發明的第一個方面提供了一種高磷高鉀液體複合肥料，按照質量份數計，其組 成原料包括：磷肥20?120份、鉀肥15-60份、微量肥0. 1?12份、助溶劑0. 5?5份和水 10?50份，其中，所述微量肥包括述硼肥、錳肥、鋅肥和鐵肥中的一種或多種，且所述微量 肥均為水溶性肥。
[0010] 優選地，按照質量份數計，所述高磷高鉀液體複合肥料的組成原料包括：磷肥 30?100份、鉀肥25?50份、微量肥0. 3?8份、助溶劑0. 5?5份和水10?50份。
[0011] 優選地，所述微量肥包括述硼肥、錳肥、鋅肥和鐵肥。
[0012] 進一步優選地，按照質量份數計，所述微量肥包括硼肥0. 05?10份、錳肥0. 05? 〇. 6份、鋅肥0. 05?1份和鐵肥0. 01?0. 5份。
[0013] 其中，水溶性肥是指肥料在在20°C時，在3000g水中溶解量> lg。
[0014] 所述硼肥可以為本領域常用的水溶性硼肥，例如硼砂、硼酸、八硼酸鈉等。
[0015] 所述鋅肥可以為本領域常用的水溶性鋅肥，例如硫酸鋅、氯化鋅、氧化鋅、 EDTA-Zn、甘氨酸鋅硝酸鋅等。
[0016] 所述錳肥可以為本領域常用的水溶性錳肥，例如硫酸錳、碳酸錳、氯化錳、EDTA-Mn 等。
[0017] 所述鐵肥可以為本領域常用的水溶性鐵肥，例如硫酸亞鐵、硫酸鐵、三硝酸六 尿素合鐵、黃腐酸二胺鐵、氧化鐵、硫酸亞鐵銨、碳酸亞鐵、一水合磷酸亞鐵銨、EDTA-Fe、 EDDHA-Fe、DTPA-Fe 等。
[0018] 其中，所述鉀肥可以為複合肥生產中常用的鉀肥，例如氯化鉀、氧化鉀、氫氧化鉀、 磷酸二氫鉀、碳酸鉀、硝酸鉀、硫酸鉀、磷酸鉀、偏磷酸鉀、磷酸氫二鉀等。
[0019] 其中，所述磷肥可以為複合肥生產中常用的磷肥，例如磷酸、六偏磷酸鈉、亞磷酸、 焦磷酸等。
[0020] 其中，所述助溶劑可以為液體肥料生產中常用的助溶劑，例如氨基苯甲酸、甘膽酸 鈉、二辛基琥珀酸磺酸鈉、月桂醇硫酸鈉、水楊酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉、乙醇胺、甘油、十四 烷基二甲基叔胺、二甘醇、二乙二醇單乙醚等。
[0021] 優選地，按照質量份數計，所述高磷高鉀液體複合肥料的組成原料包括：硼肥 0· 1 ?6 份、EDTA-MnO. 1 ?0· 3 份、EDTA-ZnO. 1 ?0· 5 份、EDTA-FeO. 05 ?0· 2 份、磷酸 0-45 份、亞磷酸0?24份、焦磷酸0?25份、鉀肥25?50份、助溶劑1?3. 5份和水15?30 份。
[0022] 進一步優選地，按照質量份數計，所述高磷高鉀液體複合肥料的組成原料包括：硼 酸 0. 5 份、EDTA-MnO. 2 份、EDTA-ZnO. 4 份、EDTA-FeO. 1 份、磷酸 23. 1 份、焦磷酸 13. 1 份、磷 酸二氫鉀6. 1份、氧化鉀14. 3份、氫氧化鉀12. 7份、助溶劑3份和水26. 4份。
[0023] 本發明的第二個方面是提供本發明第一個方面所述的高磷高鉀液體複合肥料的 製備方法，包括以下步驟：
[0024] 步驟1，將微量肥溶於水中得到母液；
[0025] 步驟2,將磷肥加入到母液中，攪拌均勻，將鉀肥加入到流體中，邊加邊攪拌，保持 反應溫度為70?85°C,反應完畢後,冷卻；
[0026] 步驟3,將助溶劑緩慢加入到流體中，邊加邊攪拌，保持反應溫度為50?60°C，反 應完畢後，冷卻，既得。
[0027] 優選地，所述製備方法包括以下步驟：
[0028] S1、將硼肥、錳肥、鋅肥和鐵肥溶於水中得到母液；
[0029] S2、將磷肥和鉀肥分為N部分；
[0030] S3、取1部分磷肥加入到母液中，攪拌均勻，將1部分鉀肥加入到流體中，邊加邊攪 拌，保持反應溫度為60?85°C，至反應完畢；
[0031] S4、重複步驟S3,至磷肥和鉀肥全部反應完全；
[0032] S5、將助溶劑緩慢加入到流體中，邊加邊攪拌，保持反應溫度為50?60°C，反應完 畢後，冷卻，既得。
[0033] 在上述步驟中，一定要控制鉀肥的添加速度，控制反應溫度為70?85°C，防止鉀 肥與磷肥發生劇烈的放熱反應，溫度過高或過低都會影響液相中金屬離子的活性。
[0034] 本發明通過特定順序和特定反應條件的工藝的控制能夠使磷酸根與鉀離子同時 穩定地共存於液相中，增加了鉀離子的溶解度，有效提高磷鉀液體肥料的利用率。具體地， 本發明通過鉀肥在酸性條件下直接水解，與高濃度磷肥反應生成磷酸?鉀複合體，使得磷酸 根和鉀離子同時穩定地共存於液相中。本發明克服了現有技術中磷鉀肥料溶解度小、成本 1?、磷鉀尚子含量低的技術缺陷。
[0035] 本發明所述的高磷高鉀液體複合肥料可以根據作物不同生育期的需要添加不同 類型和濃度的生長調節劑，所述高磷高鉀液體複合肥料也可以與黃腐酸、黑腐酸或棕腐酸 等有機原料混合使用，提高肥料養分的利用率。
[0036] 本發明的第三個方面是提供本發明第一個方面所述的高磷高鉀液體複合肥料的 使用方法，所述高磷高鉀液體複合肥料用於淋施、滴灌或噴施。
[0037] 淋施時，作物苗期稀釋200?300倍，其它時間稀釋100?200倍，直接淋於作物 根部，根據作物的生育期確定淋施次數，時間間隔為10?15天，蔬菜可適當增加施用次數， 果樹可適當加大施用量。
[0038] 噴施時，蔬菜及大田作物稀釋800?1000倍，果樹稀釋500 · 800倍，噴於葉片 表面即可，正反面均勻噴施，噴至葉片剛好滴水為止；通過滴灌施用時，苗期稀釋倍數為 200 · 300倍，中後期為100?200倍，一般每7?10天可滴施一次。
[0039] 滴灌時，一定要把握好施肥時間，根系較淺的作物，施肥時間一定要控制在30分 鍾以內，根系深的作物，施肥時間控制在1?1. 5小時。
[0040] 與現有技術相比，本發明具有如下有益效果：
[0041] (1)本發明高磷高鉀液體複合肥料總養分含量高，物理和化學形狀穩定，在高溫、 低溫和常溫條件下無結晶、沉澱、分層等現象。
[0042] (2)本發明高磷高鉀液體複合肥料屬清液型液體肥料，可以葉面噴施、淋施，也可 以用於噴灌和滴灌系統，使用方便，具有省時、省工、省肥、肥效快等優點。
[0043] (3)本發明高磷高鉀液體複合肥料中的磷和鉀含量較高，磷酸根與鉀離子同時穩 定地共存於液相中，避免產生磷酸鉀等難溶沉澱。
[0044] (4)本發明的流動性好，且養分高濃縮，適用於面積較大的自動化施肥作業，可明 顯提高施肥效率。
[0045] (5)本發明提供了含微量元素的二元液體肥料，營養元素全面，為作物同時提供生 長發育所需的大量元素和微量元素，其中本發明高磷高鉀的特點可促進作物根系生長，保 花保果，同時可有效防止作物的缺鈣症狀。
[0046] (6)本發明提供的液體肥料中P205+K20 > 780g/L，Zn+B+Mn+Fe > 3g/L，其中的養 分含量達到中華人民共和國農業行業標準（NY 1107-2010)的"大量元素水溶肥料（微量元 素型）"液體產品技術指標，為肥料產出企業在液體肥料的靈活生產和銷售提供了極佳的便 利條件。
【具體實施方式】
[0047] 下面結合具體實施例對本發明作出進一步地詳細闡述，以更好地理解本發明。
[0048] 實施例1
[0049] 本實施例所述的高磷高鉀液體複合肥料含有如下重量份數的各組分：
【權利要求】
1. 一種高磷高鉀液體複合肥料，其特徵在於，按照質量份數計，其組成原料包括：磷肥 20?120份、鉀肥15-60份、微量肥0? 1?10份、助溶劑0? 5?5份和水10?50份，其中， 所述微量肥包括述硼肥、錳肥、鋅肥和鐵肥中的一種或多種，且所述微量肥均為水溶性肥。
2. 根據權利要求1所述的高磷高鉀液體複合肥料，其特徵在於，按照質量份數計，其組 成原料包括：磷肥30?100份、鉀肥25?50份、微量肥0. 3?8份、助溶劑0. 5?5份和 水10?50份。
3. 根據權利要求1或2所述的高磷高鉀液體複合肥料，其特徵在於，所述微量肥包括硼 肥0. 05?10份、錳肥0. 05?0. 6份、鋅肥0. 05?1份和鐵肥0. 01?0. 5份。
4. 根據權利要求1或2所述的高磷高鉀液體複合肥料，其特徵在於，所述磷肥為磷酸、 六偏磷酸鈉、亞磷酸或焦磷酸中的一種或多種； 所述鉀肥為氯化鉀、氧化鉀、氫氧化鉀、磷酸二氫鉀、碳酸鉀、硝酸鉀、硫酸鉀、磷酸鉀、 偏磷酸鉀或磷酸氫二鉀中的一種或多種； 所述硼肥為硼砂、硼酸、或八硼酸鈉中的一種或多種； 所述錳肥為硫酸錳、碳酸錳、氯化錳和EDTA-Mn中的一種或多種； 所述鋅肥為硫酸鋅、氯化鋅、氧化鋅、EDTA-Zn、甘氨酸鋅或硝酸鋅中的一種或多種； 所述鐵肥為硫酸亞鐵、硫酸鐵、三硝酸六尿素合鐵、黃腐酸二胺鐵、氧化鐵、硫酸亞鐵 銨、碳酸亞鐵、一水合磷酸亞鐵銨、EDTA-Fe、EDDHA-Fe和DTPA-Fe中的一種或多種。
5. 根據權利要求1或2所述的高磷高鉀液體複合肥料，其特徵在於，所述助溶劑選自氨 基苯甲酸、甘膽酸鈉、二辛基琥珀酸磺酸鈉、月桂醇硫酸鈉、水楊酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉、 乙醇胺、甘油、十四烷基二甲基叔胺、二甘醇或二乙二醇單乙醚中的一種或多種。
6. 根據權利要求1或2所述的高磷高鉀液體複合肥料，其特徵在於，按照質量份數 計，其組成原料包括：硼肥〇. 1?6份、EDTA-MnO. 1?0. 3份、EDTA-ZnO. 1?0. 5份、 EDTA-FeO. 05?0. 2份、磷酸0-45份、亞磷酸0?24份、焦磷酸0?25份、鉀肥25?50 份、助溶劑1?3. 5份和水15?30份。
7. 根據權利要求6所述的高磷高鉀液體複合肥料，其特徵在於，按照質量份數計，其組 成原料包括：硼酸〇. 5份、EDTA-MnO. 2份、EDTA-ZnO. 4份、EDTA-FeO. 1份、磷酸23. 1份、焦 磷酸13. 1份、磷酸二氫鉀6. 1份、氧化鉀14. 3份、氫氧化鉀12. 7份、助溶劑3份和水26. 4 份。
8. -種權利要求1-7中任意一項所述的高磷高鉀液體複合肥料的製備方法，其特徵在 於，包括以下步驟： 步驟1，將微量肥溶於水中得到母液； 步驟2,將磷肥加入到母液中，攪拌均勻，將鉀肥加入到流體中，邊加邊攪拌，保持反應 溫度為70?85°C，反應完畢後，冷卻； 步驟3,將助溶劑緩慢加入到流體中，邊加邊攪拌，保持反應溫度為50?60°C，反應完 畢後，冷卻，既得。
9. 根據權利要求8所述的高磷高鉀液體複合肥料的製備方法，其特徵在於，包括以下 步驟： 51、 將硼肥、錳肥、鋅肥和鐵肥溶於水中得到母液； 52、 將磷肥和鉀肥分為N部分； 53、 取1部分磷肥加入到母液中，攪拌均勻，將1部分鉀肥加入到流體中，邊加邊攪拌， 保持反應溫度為60?85°C，至反應完畢； 54、 重複步驟S3,至磷肥和鉀肥全部反應完全； 55、 將助溶劑緩慢加入到流體中，邊加邊攪拌，保持反應溫度為50?60°C，反應完畢 後，冷卻，既得。
10. -種權利要求1所述的高磷高鉀液體複合肥料的使用方法，其特徵在於，所述高磷 高鉀液體複合肥料用於淋施、滴灌或噴施。
【文檔編號】C05G1/00GK104446761SQ201410642432
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月13日 優先權日:2014年11月13日
【發明者】龔林, 塗攀峰, 程風嫻, 胡克緯, 王蕾, 楊依彬, 官麗蘭, 嚴程明 申請人:廣州一翔農業技術有限公司