液体肥料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种液体肥料及其制备方法。上述液体肥料包括脲醛液体肥料和石墨烯基材料，石墨烯基材料选自石墨烯及石墨烯衍生物中的至少一种。上述液体肥料中脲醛液体肥料和石墨烯基材料相互配合，从而使液体肥料的肥效期较长且稳定性较好。

【技术实现步骤摘要】
液体肥料及其制备方法
本专利技术涉及肥料领域，特别是涉及一种液体肥料及其制备方法。
技术介绍
液体肥料作为一种新型肥料，具有配方灵活、生产成本低、低污染、水溶性好、杂质少、肥效快、使用方便等特点。特别是随着国内水肥一体化技术的普及，液体肥料更是逐渐被广泛施用，液体肥料行业将迎来快速发展的新阶段。但是由于我国的液体肥料行业刚刚起步，市售的液体肥料还存在肥效期短、稳定性差的问题。
技术实现思路
基于此，有必要提供一种肥效期较长且稳定性好的液体肥料。此外，还提供一种液体肥料的制备方法。一种液体肥料，所述液体肥料包括脲醛液体肥料和石墨烯基材料，所述石墨烯基材料选自石墨烯及石墨烯衍生物中的至少一种。在其中一个实施例中，所述液体肥料中的所述脲醛液体肥料和所述石墨烯基材料的质量比为1∶(0.0005～0.1)。在其中一个实施例中，所述液体肥料中的氮元素的质量含量为10％～35％。在其中一个实施例中，所述脲醛液体肥料中含有铵态氮、酰胺态氮和脲醛氮，在所述液体肥料中，所述铵态氮的质量含量为0.5％～6％，所述酰胺态氮的质量含量为3％～16％，所述脲醛氮的质量含量为10％～25％。在其中一个实施例中，所述液体肥料还包括中微量元素、磷肥及钾肥中的至少一种。在其中一个实施例中，所述中微量元素包括钙元素、镁元素、硫元素、锌元素、硼元素、锰元素及铜元素中的至少一种。一种液体肥料的制备方法，包括如下步骤：将脲醛液体肥料和石墨烯基材料混合，得到液体肥料，其中，所述石墨烯基材料选自石墨烯及石墨烯衍生物中的至少一种。在其中一个实施例中，所述将脲醛液体肥料和石墨烯基材料混合的步骤包括：将质量比为1∶(0.0005～0.1)的所述脲醛液体肥料和所述石墨烯基材料在80℃～99℃、pH为7.5～10.5的条件下混合20min～60min。在其中一个实施例中，还包括所述脲醛液体肥料的制备步骤，所述脲醛液体肥料的制备步骤包括：将甲醛、尿素、氨按照摩尔比为1∶(0.5～5)∶(0.05～0.5)混合，并调节pH为7.5～10.5，先在50℃～95℃下反应20min～120min，再升温至60℃～99℃下反应30min～60min，得到脲醛液体肥料。在其中一个实施例中，所述将脲醛液体肥料和石墨烯基材料混合的步骤中，还加入了中微量元素、磷肥及钾肥中的至少一种。上述液体肥料中脲醛液体肥料中的氮养分以铵态氮、酰胺态氮、脲醛氮等多种形式存在，其中，铵态氮可以被作物直接吸收，或者经过硝化细菌转换成硝态氮被作物吸收；酰胺态氮需要经过脲酶作用下分解成铵态氮，再经硝化作用转化成硝态氮被作物吸收；脲醛氮中含有三嗪酮类化合物及分子链长短不一的亚甲基脲，三嗪酮类化合物及亚甲基脲需要在微生物作用下经过15天～180天及以上不等的周期，逐步分解出酰胺态氮-铵态氮-硝态氮，被作物吸收，但脲醛氮的溶解性较差，而石墨烯基材料的亲和性强，能够吸附脲醛液体肥料中的脲醛氮从而溶于水中，使得脲醛氮能够发挥其缓释的作用，延长液体肥料的肥效期。且石墨烯基材料还能够吸附脲醛液体肥料中不稳定的有效成分，从而提高液体肥料的稳定性。因此，上述液体肥料的肥效期较长且稳定性好。具体实施方式为了便于理解本专利技术，下面将结合具体实施方式对本专利技术进行更全面的描述。具体实施方式中给出了本专利技术的较佳的实施例。但是，本专利技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本专利技术的公开内容的理解更加透彻全面。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体地实施例的目的，不是旨在于限制本专利技术。一实施方式的液体肥料，包括脲醛液体肥料和石墨烯基材料，石墨烯基材料选自石墨烯及石墨烯衍生物中的至少一种。具体地，液体肥料中的脲醛液体肥料和石墨烯基材料的质量比为1∶(0.0005～0.1)。进一步地，液体肥料中脲醛液体肥料和石墨烯基材料的质量比为1∶(0.005～0.01)。其中，液体肥料中的氮元素的质量含量为10％～35％。具体地，脲醛液体肥料中含有铵态氮、酰胺态氮及脲醛氮，在液体肥料中，铵态氮的质量含量为0.5％～6％，酰胺态氮的质量含量为3％～16％，脲醛氮的质量含量为10％～25％。在一些实施例中，制备脲醛液体肥料的原料包括摩尔比为1∶(0.5～5)∶(0.05～0.5)的甲醛、尿素和氨。具体地，甲醛可以以甲醛水溶液、聚甲醛或尿素、甲醛预缩液的形式加入到原料中。尿素可以为液体尿素，也可以是固体尿素。固体尿素可以为小颗粒尿素、大颗粒尿素或粉状尿素。氨可以为氨水、液氨或氨气。可以理解，上述脲醛液体肥料还可以为市售的脲醛液体肥料。上述脲醛液体肥料中的氮养分是以铵态氮、酰胺态氮、脲醛氮等多种形态存在的，其中铵态氮可以被作物直接吸收，或者经过硝化细菌转换成硝态氮被作物吸收；酰胺态氮需要经过脲酶作用下分解成铵态氮，再经硝化作用转化成硝态氮被作物吸收；脲醛氮中含有三嗪酮类化合物及分子链长短不一的亚甲基脲，三嗪酮类化合物及亚甲基脲需要在微生物作用下经过15天～180天及以上不等的周期，逐步分解出酰胺态氮-铵态氮-硝态氮，被作物吸收。所以脲醛液体肥料能够有效延长肥效周期，但脲醛液体肥料中的脲醛氮的溶解性较差，容易流失而不能发挥缓释作用。具体地，在本实施方式中，石墨烯可以为粉状石墨烯，也可以是石墨烯浆料。当石墨烯以石墨烯浆料的形式与脲醛液体肥料混合时，脲醛液体肥料与石墨烯基材料的质量比指的是脲醛液体肥料与石墨烯浆料中的石墨烯的质量比。石墨烯衍生物为氧化石墨烯或经活化处理的石墨烯衍生物。石墨烯是一种新兴的纳米材料。从2004年被英国曼彻斯特大学的两位科学家发现并在实验室试制成功到现在，经过近十几年的发展，石墨烯在航空航天、新能源电池、新材料等领域获得了广泛的应用，并产生了出奇的效果。而本实施方式将石墨烯基材料应用到液体肥料的生产中，具有以下优点：(1)石墨烯基材料亲和性非常强，可以有效吸附脲醛液体肥料中常温下溶解度较低的长分子链脲醛氮并溶入水，从而使得液体肥料成为一种清液型液体肥，且石墨烯基材料吸附脲醛氮后能够使脲醛氮溶入水中，从而发挥脲醛氮的缓释作用，延长液体肥料的肥效期。此外，石墨烯基材料的高亲和性还可以保证液体肥料中加入的锌、铜等微量元素不易流失，提高肥效。(2)石墨烯基材料因为特殊的原子结构排列，其有效表面积大，附着性强，因此复合液体肥料作为叶面肥使用时，吸附于石墨烯基材料上面的肥料有效成分能够很好地附着于植物叶、茎表面并被充分吸收，肥料利用率可达95％以上。(3)液体肥料作为冲施肥使用时，石墨烯基材料超强的吸附性可以有效提高植物根系吸收水分和养分的潜能。(4)实验证明，石墨烯基材料的高吸水性可以有效提高种子发芽率。(5)石墨烯基材料的抗紫外线性非常强，液体肥料中部分不稳定的有效成分被石墨烯基材料吸附以后稳定性明显增强，使得液体肥料在储存期间不会出现结晶或分层现象，也无需添加悬浮剂，从而能够有效提高肥料的利用率。在其中一些实施例中，液体肥料中还包括中微量元素、磷肥及钾肥中的至少一种。具体地，中微量元素包括钙元素、镁元素、硫元素、锌元素、硼元素、锰元素及铜元素中的至少一种。上述液体肥料在制备过程中本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种液体肥料，其特征在于，所述液体肥料包括脲醛液体肥料和石墨烯基材料，所述石墨烯基材料选自石墨烯及石墨烯衍生物中的至少一种。

【技术特征摘要】
1.一种液体肥料，其特征在于，所述液体肥料包括脲醛液体肥料和石墨烯基材料，所述石墨烯基材料选自石墨烯及石墨烯衍生物中的至少一种。2.根据权利要求1所述的液体肥料，其特征在于，所述液体肥料中的所述脲醛液体肥料和所述石墨烯基材料的质量比为1∶(0.0005～0.1)。3.根据权利要求1所述的液体肥料，其特征在于，所述液体肥料中的氮元素的质量含量为10％～35％。4.根据权利要求3所述的液体肥料，其特征在于，所述脲醛液体肥料中含有铵态氮、酰胺态氮和脲醛氮，在所述液体肥料中，所述铵态氮的质量含量为0.5％～6％，所述酰胺态氮的质量含量为3％～16％，所述脲醛氮的质量含量为10％～25％。5.根据权利要求1～4任一项所述的液体肥料，其特征在于，所述液体肥料中还包括中微量元素、磷肥及钾肥中的至少一种。6.根据权利要求5所述的液体肥料，其特征在于，所述中微量元素包括钙元素、镁元素、硫元素、锌元素、硼元素、锰元素及铜元素中的至少一种。7.一种液体肥料的制备方法，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘进波，张建军，
申请(专利权)人：深圳市芭田生态工程股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44