一种改性含磷液体肥及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种改性含磷液体肥及其制备方法。本发明专利技术包括以下重量份的原料：磷酸化试剂2‑60份、腐植酸盐10‑300份、大量元素肥100‑700份、中量元素肥0‑100份、微量元素肥0‑30份、表面活性剂1‑50份、水300‑800份，本发明专利技术还给出了上述改性含磷液体肥的制备方法。本发明专利技术的腐植酸盐在磷酸化试剂的作用下，分子链被切割并得到了接枝改性，丰富了官能团的种类和数量，提高了螯合能力，与大量元素、中量元素和微量元素混合时，不但对磷肥具有活化、转化和移动等多重功效，还能够吸附和络合土壤中的高价金属阳离子，有利于农作物的充分吸收和利用，避免了形成难溶性磷肥，减轻了环境污染，减少了对土壤结构的破坏。

A Modified Phosphorus-containing Liquid Fertilizer and Its Preparation Method

The invention discloses a modified liquid phosphate fertilizer and a preparation method thereof. The invention comprises the following raw materials by weight: phosphorylation reagent 2 60, humate 10 300, large element fertilizer 100 700, medium element fertilizer 0 100, trace element fertilizer 0 30, surfactant 1 50, water 300 800. The preparation method of the modified liquid phosphate fertilizer is also given. Under the action of phosphorylation reagent, the molecule chain of the humate is cut and modified by grafting, which enriches the types and quantities of functional groups and improves the chelating ability. When mixed with a large number of elements, medium elements and trace elements, the humate not only has multiple functions of activating, transforming and moving phosphate fertilizer, but also can adsorb and complex high-valent metal cations in soil. It is conducive to the full absorption and utilization of crops, avoids the formation of insoluble phosphate fertilizer, reduces environmental pollution, and reduces the destruction of soil structure.

【技术实现步骤摘要】
一种改性含磷液体肥及其制备方法
本专利技术属于肥料的
，特别是指一种改性含磷液体肥及其制备方法。
技术介绍
我国是一个农业大国，人口众多，为了增加粮食产量，有效的手段之一就是借助于施肥。目前世界范围内施肥都是以化学肥料和有机肥为主，有机肥产量有限，其应用受到很大限制，而且，其肥效不明显；化学肥料的长期过量或不合理施用，致使土壤中各营养比例失调，造成了土壤的板结，降低了肥料的利用率和农产品的质量，并且，化学肥料的生产和施用还会引起大气和水资源污染，对环境造成很大的破坏。磷是作物营养的三要素之一，作物体内的数量仅次于氮和钾，一般占干物质重的0.2-1.1％。磷是作物体内核酸、磷脂、植素、酶、维生素等生命物质的组成元素，承担着重要的功能。作物缺磷时，新细胞形成困难，作物生长发育受阻，表现为植株矮小，生长缓慢，分蘖少，根系少，发育不良，叶色暗绿无光泽或呈紫红色茎细，多木质化，花少，果实少，果实不饱满，粒重轻，成熟晚。磷肥的施用可以增加农作物产量，改善农作物品质，加速谷类作物分蘖和促进籽粒饱满；促使棉花、瓜类、茄果类蔬菜及果树的开花结果，提高结果率；增加甜菜、甘蔗、西瓜等的糖分；提高油菜籽的含油量。按磷肥的溶解性可分为：水溶性磷肥、弱酸溶性磷肥、难溶性磷肥等，常见磷肥有过磷酸钙、钙镁磷肥、磷矿粉。目前，在农业生产中，施于农作物土壤中的磷肥只有很小一部分被农作物利用，大约80％的有效磷被土壤中的Ca、Mg、Fe、Zn、Al等高价金属阳离子固定，形成难溶性磷，在雨水冲刷下径流不断进入水体，土壤中磷元素的积累必然导致径流中磷浓度的提高，从而形成大面积的磷污染。长期以来，土壤中富集了大量固定的无效磷，一方面造成了土壤中肥料的大量浪费，另一方面破坏了土壤的团粒结构。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种改性含磷液体肥及其制备方法，解决了现有技术中的含磷肥料容易形成难溶性磷而导致其不能被作物吸收并且破坏了土壤结构的问题。本专利技术的一种改性含磷液体肥，其主要是通过以下技术方案加以实现的：包括以下重量份的原料：磷酸化试剂2-60份、腐植酸盐10-300份、大量元素肥100-700份、中量元素肥0-100份、微量元素肥0-30份、表面活性剂1-50份、水300-800份。本专利技术的充分利用腐植酸盐自身具有的酚羟基、醇羟基、羧基等活性基团，在磷酸化试剂的作用下，腐植酸分子链被切割并得到了接枝改性，丰富了官能团的种类和数量，提高了螯合能力，具备了强大的表面能和阳离子交换量，与大量元素、中量元素和微量元素混合时，不但对磷肥具有活化、转化和移动等多重功效，还能吸附和络合土壤中的高价金属阳离子，有利于农作物的充分吸收利用，进一步提升了磷肥和腐植酸的利用效率，避免了形成难溶性磷肥，减轻了环境污染，减少了对土壤结构的破坏。本专利技术的改性含磷液体肥的施用方法，在农作物季节冲施，每间隔20-30天施用1次，每次用量2-5升/亩，共用2-4次；也可以叶喷使用，每隔20-30天施用1次，每次用量100-500mL，共用2-3次。作为一种优选的实施方案，包括以下重量份的原料：磷酸化试剂14-40份、腐植酸盐70-200份、大量元素肥200-600份、中量元素肥20-50份、微量元素肥5-20份、表面活性剂10-50份、水400-600份。本专利技术所得的改性含磷液体肥能够提高作物细胞膜和原生质的渗透性，加速营养物质进入，可使过氧化酶的活性提高30-50％，提升了作物的代谢水平。适用于各种大田作物、蔬菜、水果、花卉等农作物的冲施、滴灌和叶喷，也可以作为种子处理剂；根施能够加速种子萌发，促进根系生长，增强根系活力；叶喷可促进光合作用，提高植物叶绿素的含量，参与植物体内的氧化还原反应等。作为一种优选的实施方案，所述磷酸化试剂为磷酸、焦磷酸、五氧化二磷、聚磷酸中的任意一种或几种；优选地，所述腐植酸盐与所述磷酸化试剂的重量比为1:1-10:1。本专利技术所使用的磷酸化试剂非常温和，不含氯元素，不产生废气，避免了环境污染，易于操作，安全环保，不会对作物产生不良影响，更符合绿色化要求；本专利技术的磷酸化试剂首选聚磷酸或焦磷酸，反应后的副产物是磷酸，补充了水溶肥的磷素，反应温和，酯化转化率高，易于操作，不使用特殊设备，不会对产生废水和废气，对环境友好。作为一种优选的实施方案，所述腐植酸盐为矿源腐植酸盐，优选地，所述腐植酸盐为腐植酸钾、腐植酸钠、腐植酸铵、黄腐酸钾、棕腐酸钾中的任意一种或几种。本专利技术的腐植酸盐优选为矿源腐植酸盐，矿源腐植酸盐的性能优良，而且价格便宜，经济实用；这些矿源腐植酸盐的自身具有大量的活性基团，性能优异。作为一种优选的实施方案，所述表面活性剂为阴离子表面活性和非离子表面活性剂组成的混合物，优选地，所述表面活性剂为阴离子木质素磺酸盐和非离子碳13异构醇醚组成的混合物；优选地，所述水为去离子水。本专利技术这种采用阴离子表面活性与非离子表面活性剂搭配使用的组合表面活性剂，不但提供了大量的离子键和空间作用力，而且对后期的螯合反应起到促进作用；优选采用环境友好的阴离子木质素磺酸盐和非离子碳13异构醇醚组成的混合物，这种组合表面活性剂可以大大降低改性含磷液体肥的表面张力，提高了改性含磷液体肥的渗透润湿附着性能。本专利技术的去离子水有效杜绝了水中的金属离子和微生物对反应的干扰。作为一种优选的实施方案，所述中量元素肥为硝酸钙、硝酸铵钙、氯化钙、硫酸镁、硝酸镁、氯化镁中的任意一种或几种；优选地，所述微量元素肥为硫酸铜、氯化铜、硫酸铁、硫酸亚铁、硫酸锰、硫酸锌、氯化锌、硼酸中的任意一种或几种。本专利技术的中量元素肥和微量元素肥优选无机肥料，无机肥料中的金属元素均以离子的形式存在，这种离子形式存在金属离子可以有效地与接枝改性后的磷化腐植酸进行螯合，从而避免了改性含磷液体肥中的金属离子与磷元素结合形成难溶性磷，提高了作物对磷元素吸收和利用。本专利技术的中量元素肥和微量元素肥包括钙、镁、铜、铁、锰、锌、钼、硼等元素肥。而且，这种可水溶的金属离子在磷化腐植酸的螯合作用下自身螯合，可以根据作物的生长时期灵活搭配。作为一种优选的实施方案，所述大量元素肥为磷酸一氢铵、磷酸二氢铵、尿素、焦磷酸钾、聚磷酸铵、磷酸二氢钾、硝酸钾、氯化钾、硫酸铵中的任意一种或几种。本专利技术的大量元素肥可以为氮肥、磷肥和钾肥，氮肥、磷肥和钾肥的比例根据作物的生长时期的需要灵活匹配，可以是侧重于氮肥、磷肥或者钾肥，还可以是氮肥和磷肥、氮肥和钾肥或者磷肥和钾肥，也可以是氮肥、磷肥和钾肥均有。本专利技术的一种改性含磷液体肥的制备方法，其主要是通过以下技术方案加以实现的：包括以下步骤：1)取腐植酸盐，加入磷酸化试剂和水，调节pH值为1.0-6.0，升温至150-200℃，在0.7-1.0MPa下，反应2-5h，同时进行均质处理，使颗粒粒径D90不超过10μm，得初产物；2)将步骤1)所得的初产物的pH值调节至9-11，过滤，得滤液，调节滤液的pH值为2.0-6.0，得清液；3)在步骤2)所得的清液中添加中量元素肥、微量元素肥和表面活性剂，升温至50-80℃，在0.7-1.0MPa下，进行均质反应，反应0.5-2h，调节pH值为5.0-8.0，得螯合物溶液；4)在步骤3)所得的螯合物溶液中添加大量元素肥，得改性含磷液体肥。本专利技术的改性含磷液体肥本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种改性含磷液体肥，其特征在于：包括以下重量份的原料：磷酸化试剂2‑60份、腐植酸盐10‑300份、大量元素肥100‑700份、中量元素肥0‑100份、微量元素肥0‑30份、表面活性剂1‑50份、水300‑800份。

【技术特征摘要】
1.一种改性含磷液体肥，其特征在于：包括以下重量份的原料：磷酸化试剂2-60份、腐植酸盐10-300份、大量元素肥100-700份、中量元素肥0-100份、微量元素肥0-30份、表面活性剂1-50份、水300-800份。2.根据权利要求1所述的改性含磷液体肥，其特征在于：包括以下重量份的原料：磷酸化试剂14-40份、腐植酸盐70-200份、大量元素肥200-600份、中量元素肥20-50份、微量元素肥5-20份、表面活性剂10-50份、水400-600份。3.根据权利要求1所述的改性含磷液体肥，其特征在于：所述磷酸化试剂为磷酸、焦磷酸、五氧化二磷、聚磷酸中的任意一种或几种。4.根据权利要求1所述的改性含磷液体肥，其特征在于：所述腐植酸盐为矿源腐植酸盐，优选地，所述腐植酸盐为腐植酸钾、腐植酸钠、腐植酸铵、黄腐酸钾、棕腐酸钾中的任意一种或几种；优选地，所述腐植酸盐与所述磷酸化试剂的重量比为1:1-10:1。5.根据权利要求1所述的改性含磷液体肥，其特征在于：所述表面活性剂为阴离子表面活性和非离子表面活性剂组成的混合物，优选地，所述表面活性剂为阴离子木质素磺酸盐和非离子碳13异构醇醚组成的混合物；优选地，所述水为去离子水。6.根据权利要求1所述的改性含磷液体肥，其特征在于：所述中量元素肥为硝酸钙、硝酸铵钙、氯化钙、硫酸镁、硝酸镁、氯化镁中的任意一种或几种；优选地，所述微量元素肥为硫酸铜、氯化铜、硫酸铁、硫酸亚铁、硫酸锰、硫酸锌、氯化锌、硼酸中的任意一种或几种。7.根据权利要求1所述的改性含磷液体肥，其特征在于：所述大量元素肥为磷酸一氢铵、磷酸二氢铵、尿素、焦磷酸钾、聚磷酸铵、磷酸二氢...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵建亮，曹培顺，赵新巍，
申请(专利权)人：青岛苏贝尔作物营养有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37