多磷酸钾钙的水性分散体制造技术

一种水性分散体，其包含水、以及分散在水中的多磷酸钾钙。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】多磷酸钾钙的水性分散体本申请要求2015年10月8日提交的美国临时专利申请系列号62/238,889的优先权，其通过引用纳入本文。专利
本专利技术的实施方式涉及多磷酸钾钙的稳定水性分散体。其它实施方式涉及用于制备多磷酸钾钙的稳定水性分散体的方法，并且另外其它的实施方式涉及多磷酸钾钙的稳定分散体作为液体肥料的用途。
技术介绍
已经提出二价金属磷酸盐用作肥料。这些化合物有利地提供了多种营养物质，并呈现出缓慢受控释放的性质。迄今为止，已经生产二价金属磷酸盐作为固体材料，因此其作为植物营养物质使用的技术仅限于以例如丸粒形式的固体施加。例如，美国专利第5,374,294号教导了受控缓释的钾二价金属磷酸盐组合物。这些组合物通过浓氢氧化钾、二价金属氧化物粉末以及浓磷酸进行共反应来制备。该反应产生半干颗粒状的不溶于水的钾二价金属磷酸盐。
技术实现思路
本专利技术的一个或多个实施方式提供了一种水性分散体，其包含水、以及分散在水中的多磷酸钾钙。其它实施方式提供了用于制备可流动液体肥料的方法，所述方法包括如下步骤：提供多磷酸钾的溶液；以及将水溶性钙盐引入该焦磷酸四钾的水性溶液中，以形成水性分散体形式的可流动液体肥料。本专利技术的其它实施方式提供了将焦磷酸二钾钙(dipotassiumcalciumpyrophosphate)作为肥料施加至植物的方法，所述方法包括：提供多磷酸钾钙的水性分散体；以及将所述多磷酸钾钙的水性分散体施加至植物。说明性实施方式的详述本专利技术的实施方式至少部分基于多磷酸钾钙(例如焦磷酸二钾钙)的稳定水性分散体的发现。通过首先提供多磷酸钾的水性溶液，然后将水溶性钙盐引入该溶液中以由此形成水性分散体，以逐步反应独特地制备水性分散体。因此，虽然多磷酸钾钙明显不溶于水，但是，出人意料地发现可以通过实施本专利技术的实施方式获得稳定的可流动水性分散体。稳定的水性分散体有利地提供了用于以液体肥料方式为植物提供营养物质的新型方法。生产水性分散体的方法如上所，多磷酸钾钙的水性分散体通过包括如下步骤的方法进行制备：(i)提供多磷酸钾的水性溶液，以及(ii)将水溶性钙盐引入该溶液中以由此形成水性分散体。在这些或其它实施方式中，可以将农用化学品(例如，植物营养化合物、植物生长调节剂、和/或植物有益微生物)添加到水性分散体中。焦磷酸四钾溶液的制备在一个或多个实施方式中，多磷酸钾是焦磷酸四钾。在一个或多个实施方式中，焦磷酸四钾的水性溶液通过将焦磷酸四钾简单溶解于水中来制备。有利地是，焦磷酸四钾易溶于水。在其它实施方式中，所需多磷酸钾(如焦磷酸四钾)可以在原位形成；换言之，其在水中形成以由此形成水性溶液。例如，焦磷酸二钾可以加入具有氢氧化钾的水，以提供所需水性溶液。或者，纯焦磷酸可以与合适量的氢氧化钾混合，以提供所需水性溶液。在一个或多个实施方式中，水性溶液中焦磷酸四钾的浓度可以焦磷酸四钾相对于水的重量份进行描述。在一个或多个实施方式中，相对于每100重量份的水，焦磷酸四钾溶液包含至少10重量份的焦磷酸四钾，在其它实施方式中包含至少50重量份的焦磷酸四钾，在其它实施方式中包含至少100重量份的焦磷酸四钾，在其它实施方式中包含至少150重量份的焦磷酸四钾，以及在其它实施方式中包含至少200重量份的焦磷酸四钾。在这些或其它实施方式中，相对于每100重量份的水，焦磷酸四钾溶液包含至多1000重量份的焦磷酸四钾，在其它实施方式中包含至多500重量份的焦磷酸四钾，在其它实施方式中包含至多350重量份的焦磷酸四钾，在其它实施方式中包含至多300重量份的焦磷酸四钾，以及在其它实施方式中包含至多250重量份的焦磷酸四钾。在一个或多个实施方式中，相对于每100重量份的水，焦磷酸四钾溶液包含约10至约1000重量份的焦磷酸四钾，在其它实施方式中包含约150至约300重量份的焦磷酸四钾，以及在其它实施方式中包含约200至约250重量份的焦磷酸四钾。在一个或多个实施方式中，焦磷酸四钾溶液制备可以在标准条件下发生。例如，在一些具体实施方式中，溶液可以在环境温度下制备。在一个或多个实施方式中，焦磷酸四钾溶液可以在低于150℃的温度下制备，在其它实施方式中在低于125℃的温度下制备，在其它实施方式中在低于100℃的温度下制备，在其它实施方式中在低于80℃的温度下制备，在其它实施方式中在低于60℃的温度下制备，并且在其它实施方式中在低于40℃的温度下制备。在这些或其它实施方式中，焦磷酸四钾溶液可以在高于20℃的温度下制备，在其它实施方式中在高于30℃的温度下制备，在其它实施方式中在高于40℃的温度下制备，在其它实施方式中在高于50℃的温度下制备，并且在其它实施方式中在高于60℃的温度下制备。在具体实施方式内，在制备期间焦磷酸四钾溶液的温度可以维持在窄的温度变化内；例如，温度可以维持在±15℃内，在其它实施方式中可以维持在±10℃内，在其它实施方式中可以维持在±5℃内，并且在其它实施方式中可以维持在±3℃内。在一个或多个实施方式中，焦磷酸四钾溶液制备可以在大气压下发生。在其它实施方式中，溶液可以在例如小于0.5个大气压的真空下进行制备，或者在其他实施方式中在例如小于0.25个大气压的真空下进行制备。在其它的实施方式中，溶液可以在升高的压力下制备。在一个或多个实施方式中，溶液可以通过使用常规乳化技术和设备进行制造。水溶性钙盐的引入如上所述，将水溶性钙盐引入多磷酸钾(例如焦磷酸四钾)的水性溶液中。不希望受限于任何特定的理论，认为多磷酸钾和水溶性钙盐反应或相互作用以产生可以由分子式CaK2P2O7表示的焦磷酸二钾钙。然而，本专利技术的实施方式不受限于所生产的焦磷酸二钾钙的精确结构和纯度。对本领域技术人员而言，明显的是，优化本专利技术的所公布的比率和反应条件可以产生略微不同的多磷酸钾钙组合物。例如，一个如此形式可以是单体物质的CaK2P2O7和聚合物质的Ca10K4(P2O7)6以各分子不同浓度的胶体的水性分散体的混合物。术语“焦磷酸二钾钙”将用于表示该反应产物。在一个或多个实施方式中，水溶性钙盐可以包括：醋酸钙、硫代硫酸钙、甲酸钙、硝酸钙、氯化钙、及其两种或更多种的混合物。在一些具体实施方式中，采用无水醋酸钙。在一个或多个实施方式中，无水醋酸钙可以表征为至少98％的纯度，或者在其它实施方式中，可以表征为至少99％的纯度。在其它实施方式中，采用醋酸钙一水合物。在其它具体实施方式，组合使用氯化钙和醋酸钙，该组合有利地解决了溶解度和成本问题。在一个或多个实施方式中，引入焦磷酸四钾水性混合物的水溶性钙盐(例如，醋酸钙)的量可以基于水溶性钙盐中的钙的摩尔数与焦磷酸四钾中磷的摩尔数(即，Ca的摩尔数与P的摩尔数)的摩尔比进行描述。在一个或多个实施方式中，水溶性钙盐中的钙的摩尔数与焦磷酸四钾中磷的摩尔数的摩尔比可以为至少1:0.5，在其它实施方式中可以是至少1:1，在其它实施方式中可以是至少1:2，在其它实施方式中可以是至少1:3，并且在其它实施方式中可以是至少1:3.5。在一个或多个实施方式中，水溶性钙盐中的钙的摩尔数与焦磷酸四钾中磷的摩尔数的摩尔比可以为最多1:10，在其它实施方式中可以是最多1:7，在其它实施方式中可以是最多1:6，在其它实施方式中可以是最多1:5，并且在其它实施方式中可以是最多1:本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水性分散体，该水性分散体包含：i.水；和ii.分散在水中的多磷酸钾钙。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.10.08 US 62/238,8891.一种水性分散体，该水性分散体包含：i.水；和ii.分散在水中的多磷酸钾钙。2.如权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述多磷酸钾钙是焦磷酸二钾钙。3.如权利要求1所述的组合物，所述组合物还包含植物营养化合物、植物生长调节剂或植物有益微生物。4.如前述权利要求中任一项所述的组合物，其特征在于，所述分散体的特征为约1500至约3000cp的布氏粘度(BrookfieldRVT，芯轴3#，25℃，20rpm)。5.如前述权利要求中任一项所述的组合物，其特征在于，所述分散体的特征为约8.0至约9.5的pH。6.如前述权利要求中任一项所述的组合物，其特征在于，所述分散体的特征为约40％至约60％的总固体含量和18％至22％的悬浮固体含量。7.如前述权利要求中任一项所述的组合物，其特征在于，所述分散体的特征为由CIPAC方法：通过加热的MT46加速储存试验所确定的至少12个月的保质期。8.如前述权利要求中任一项所述的组合物，其特征在于，所述分散体的特征为具有以下的粒度分布：在该分散体中至少90％颗粒具有小于1微米的粒度。9.如前述权利要求中任一项所述的组合物，其特征在于，所述焦磷酸二钾钙明显不溶于水。10.如前述权利要求中任一项所述的组合物，其特征在于，所述分散体的特征为具有以下的粒度分布：在该分散体中至少90％颗粒具有约0.2至0.4微米的平均粒度。11.如前述权利要求中任一项所述的组合物，其特征在于，所述分散体的特征为至少6.0的pH。12.一种制备可流动液体肥料的方法，所述方法包括以下步骤：i.提供多磷酸钾的溶液；以及ii.将水溶性钙盐引入焦磷酸四钾的水性溶液中，以...

【专利技术属性】
技术研发人员：U·尚德，
申请(专利权)人：液态化肥私人有限公司，
类型：发明
国别省市：澳大利亚,AU