一种抑制土壤脲酶活性的缓释肥及制备方法技术

本发明专利技术涉及化工技术领域，尤其是一种抑制土壤脲酶活性的缓释肥及制备方法；以尿素、腐植酸、硫酸钾、磷酸脲、醋酸棉酚、桐油为原料，经过制粒和包膜制备而成，该缓释肥具有效高价廉、无毒、无污染的特点。

Slow release fertilizer for inhibiting soil urease activity and preparation method thereof

The invention relates to the technical field of chemical industry, in particular to a sustained inhibition of urease activity in soil fertilizer and preparation method; with urea, humic acid, potassium sulfate, urea phosphate, gossypol acetate, tung oil as raw material, after granulating and coating was prepared, the slow-release fertilizer with the characteristics of high effective cheap and nontoxic and no pollution.

【技术实现步骤摘要】
一种抑制土壤脲酶活性的缓释肥及制备方法
本专利技术涉及化工
，尤其是一种抑制土壤脲酶活性的缓释肥及制备方法。
技术介绍
土壤酶是具有高度催化作用的生物催化剂，土壤中的一切生物化学过程都是在土壤酶的作用下进行的，土壤酶作为土壤的重要组成部分，与土壤理化性质之间具有较好的关联性，可以反映土壤生物化学过程的方向和强度，对土壤理化性质和肥力状况有着重要的影响，了解土壤酶活性的强弱，有助于评判土壤的供肥能力，土壤酶活性与土壤肥力状况的关系已成为研究的热点，但主要集中在农业和林业。然而尿素肥料，必须经过土壤腺酶水解，才能被作物吸收利用，但是土壤脉酶活性过高，导致尿素水解过速，因局部氮浓度增高使作物中毒或挥发流失。目前，为了克服土壤高脉酶活性造成的损失，近年国外有人颇重视土壤脲酶抑制剂的研究，常用的如二氯化汞、胰阮酶、氢醒及苯等，其成本过高、肥效不理想、还会给土壤带来污染。如专利号为CN201310371946.4公开了一种脲酶抑制剂，采用醋酸棉酚和聚乙烯吡咯烷酮制备而成，又如专利号为CN200410082840.3公开了-种脲酶/硝化抑制剂组合型缓释尿素及其制备方法，以尿素、脲酶抑制剂N－甲基－2－吡咯烷酮，硝化抑制剂双氰胺、制备而成。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种抑制土壤脲酶活性的缓释肥，具有效高价廉、无毒、无污染的特点。具体是通过以下技术方案得以实现的：(1)颗粒制备：将腐植酸与熔融尿素按照1：(6～9)比例倒入反应釜中，同时加入甲缩醛溶液，搅拌混匀，搅拌速为30～50r/min，反应温度为80～90℃，回收甲缩醛，得到腐植酸-脲络合物，再添加硫酸钾、磷酸脲，搅拌速度为80～120r/min，反应温度50～70℃，经喷雾干燥获得不溶性固体复合物，粉碎至60～70目，即得到初品。(2)包膜：将初品放入包膜机中，设定转速及温度后启动热风机预热尿素颗粒，然后将桐油滴加到翻滚中的尿素颗粒表面，至颗粒表面完全包裹完毕为止，停止桐油的添加，改用醋酸棉酚作为最外层的包膜，直至包裹均匀即可。其中所述腐植酸，是由淤泥风干研磨粉碎后，加入1％氢氧化钠抽提液，润湿后沸水浴中加热，冷却后全部转移到容量瓶中加蒸馏水稀释，然后吸取静置澄清后的试液，并加入重铬酸钾和浓硫酸，于沸水上加热35～40min，冷却后用水稀释，加入邻菲啰啉指示剂，用硫酸亚铁指示剂滴至砖红色，经灭菌、萃取而成。其中所述包膜制备过程设定转速为600～700r/min，温度为65～75℃。其中所述喷雾塔空气温度为160～180℃，出塔空气温度为90～110℃。其中所述腐殖酸与融融尿素比例为1：(6～9)。本专利技术有益效果：由于生活中污泥随处可见，本专利技术采用从污泥中提取腐植酸，由于该物质具有较多的活性基团，再与尿素按照合理的配比反应时，形成大量的氢键或络合配位键、离子键、C＝N键、共价键等，尿素中-NH2向NH4+转变，发生离子反应，改变氮素形态，使部分速效氮转变为缓效氮，并生成腐植酸尿素，该物质可以有效抑制土壤脲酶活性，降低尿素在土壤中的分解；在经过被专利技术的双层包膜工艺，以桐油为内层，醋酸棉酚为最外层，其中桐油是一种性能优异的尿素包膜材料，能有效的缓解尿素中氮成分的损失；醋酸棉酚作为脲酶抑制剂，包膜在最外层可以提前作用于土壤中的脲酶，可解决因尿素施到土壤中迅速水解成碳酸铵，植物的吸收速度小于尿素分解速度时，造成大量的氨挥发损失，引起“烧苗”的问题；本专利技术药物中腐植酸是以生活中污泥为原料提取而成，降低制作成本，同时还解决污泥堆放引起环境污染，避免从煤炭中提取从而浪费不可再生资源；醋酸棉酚来源于棉花中棉仁、棉根皮的棉酚制作而成，由于我国是一个产棉大国，目前棉酚少量作为避孕药物，绝大部分已作为有害物质去除，未得到有效利用，因此本专利技术选用醋酸棉酚作为包膜物质，不仅抑制脲酶效果显著，同时也是减少资源的浪费。具体实施方式下面结合具体的实施方式来对本专利技术的技术方案做进一步的限定，但要求保护的范围不仅局限于所作的描述。实施例1配方：尿素18kg、腐植3kg、硫酸钾16kg、磷酸脲13kg、醋酸棉酚1kg、桐油1kg；制备方法：(1)颗粒制备：将腐植酸与熔融尿素按照1：6比例倒入反应釜中，同时加入甲缩醛溶液，搅拌混匀，搅拌速为30r/min，反应温度为50～55℃，回收甲缩醛，得到腐植酸-脲络合物，再添加硫酸钾、磷酸脲，搅拌速度为80r/min，经喷雾干燥获得不溶性固体复合物，喷雾塔空气温度为160℃，出塔空气温度为90℃，粉碎至60～70目，即得到初品。(2)包膜：将初品放入包膜机中，设定转速600r/min，温度65～68℃，启动热风机预热尿素颗粒，然后将桐油滴加到翻滚中的尿素颗粒表面，至颗粒表面完全包裹完毕为止，停止桐油的添加，改用醋酸棉酚作为最外层的包膜，直至包裹均匀即可得到成品。实施例2配方：尿素36kg、腐植4kg、硫酸钾25kg、磷酸脲18kg、醋酸棉酚3kg、桐油3kg；制备方法：(1)颗粒制备：将腐植酸与熔融尿素按照1：9比例倒入反应釜中，同时加入甲缩醛溶液，搅拌混匀，搅拌速为50r/min，反应温度为65～70℃，回收甲缩醛，得到腐植酸-脲络合物，再添加硫酸钾、磷酸脲，搅拌速度为120r/min，经喷雾干燥获得不溶性固体复合物，喷雾塔空气温度为180℃，出塔空气温度为110℃，粉碎至60～70目，即得到初品。(2)包膜：将初品放入包膜机中，设定转速700r/min，温度72～75℃，启动热风机预热尿素颗粒，然后将桐油滴加到翻滚中的尿素颗粒表面，至颗粒表面完全包裹完毕为止，停止桐油的添加，改用醋酸棉酚作为最外层的包膜，直至包裹均匀即可。实施例3配方：尿素28kg、腐植4kg、硫酸钾20kg、磷酸脲15kg、醋酸棉酚2kg、桐油2kg；制备方法：(1)颗粒制备：将腐植酸与熔融尿素按照1：7比例倒入反应釜中，同时加入甲缩醛溶液，搅拌混匀，搅拌速为40r/min，反应温度为60～65℃，回收甲缩醛，得到腐植酸-脲络合物，再添加硫酸钾、磷酸脲，搅拌速度为100r/min，经喷雾干燥获得不溶性固体复合物，喷雾塔空气温度为170℃，出塔空气温度为100℃，粉碎至60～70目，即得到初品。(2)包膜：将初品放入包膜机中，设定转速650r/min，温度68～72℃，启动热风机预热尿素颗粒，然后将桐油滴加到翻滚中的尿素颗粒表面，至颗粒表面完全包裹完毕为止，停止桐油的添加，改用醋酸棉酚作为最外层的包膜，直至包裹均匀即可。实施例4配方：尿素32kg、腐植4kg、硫酸钾17kg、磷酸脲17kg、醋酸棉酚1.5kg、桐油1.5kg；制备方法：(1)颗粒制备：将腐植酸与熔融尿素按照1：8比例倒入反应釜中，同时加入甲缩醛溶液，搅拌混匀，搅拌速为35r/min，反应温度为54～62℃，回收甲缩醛，得到腐植酸-脲络合物，再添加硫酸钾、磷酸脲，搅拌速度为110r/min，经喷雾干燥获得不溶性固体复合物，喷雾塔空气温度为175℃，出塔空气温度为95℃，粉碎至60～70目，即得到初品。(2)包膜：将初品放入包膜机中，设定转速630r/min，温度63～67℃，启动热风机预热尿素颗粒，然后将桐油滴加到翻滚中的尿素颗粒表面，至颗粒表面完全包裹完毕为止，停止桐油的添加，改用醋酸棉酚作本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种抑制土壤脲酶活性的缓释肥，其特征在于，原材料以重量份计为：尿素18～36份、腐植酸3～4份、硫酸钾16～25份、磷酸脲13～18份、醋酸棉酚1～3份、桐油1～3份。

【技术特征摘要】
1.一种抑制土壤脲酶活性的缓释肥，其特征在于，原材料以重量份计为：尿素18～36份、腐植酸3～4份、硫酸钾16～25份、磷酸脲13～18份、醋酸棉酚1～3份、桐油1～3份。2.如权利要求1所述抑制土壤脲酶活性的缓释肥，其特征在于，原材料以重量份计为：尿素28份、腐植酸4份、硫酸钾20份、磷酸脲15份、醋酸棉酚2份、桐油2份。3.如权利要求1所述抑制土壤脲酶活性的缓释肥，其特征在于，所述腐植酸由淤泥风干研磨粉碎后，加入1％氢氧化钠抽提液，润湿后沸水浴中加热，冷却后全部转移到容量瓶中加蒸馏水稀释，然后吸取静置澄清后的试液，并加入重铬酸钾和浓硫酸，于沸水上加热35～40min，冷却后用水稀释，加入邻菲啰啉指示剂，用硫酸亚铁指示剂滴至砖红色，经灭菌、萃取而成。4.一种抑制土壤脲酶活性的缓释肥制备方法，其特征在于，所述该缓释肥制备方法，包括以下步骤：(1)制粒：将腐植酸与熔融尿素按比例倒入反应釜中，同时加入甲缩醛溶液，搅拌混...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈肖虎，金会心，赵平原，刘利，唐道文，
申请(专利权)人：贵州大学，
类型：发明
国别省市：贵州,52