一种具有生物缓释功能的复合肥料制备方法技术

本发明专利技术提供一种具有生物缓释功能的复合肥料制备方法，其制备原料为尿素、甲醛(Io(HCHO)38％水溶液)、氢氧化钠、磷酸、钾肥、有机肥；其制备仪器为：600mL三口烧瓶、电动搅拌器、恒温水浴锅、温度计、分析天平、定氮仪、布氏漏斗、抽滤瓶、胶管、抽气泵和滤纸。本发明专利技术通过步骤A、步骤B、步骤C、步骤D和步骤E的流程配合，可提高脲甲醛反应物的化学反应速率和效果，继而再通过抽滤，对脲甲醛反应物进一步提纯过滤净化，减少脲甲醛反应物中的杂质，通过烘干，对脲甲醛反应物进行烘干成固态形式，再通过造粒成品工序，继而得到高效长效且集合缓释和控释于一体的脲甲醛复合肥固体颗粒成品，氮的转化率高于40％。

A preparation method of compound fertilizer with biological slow release function

【技术实现步骤摘要】
一种具有生物缓释功能的复合肥料制备方法
本专利技术涉及复合肥领域，尤其涉及一种具有生物缓释功能的复合肥料制备方法。
技术介绍
复合肥是由化学方法或混合方法制成的含作物营养元素氮、磷、钾中任何两种或三种的化肥，脲甲醛复合肥是尿素与甲醛在高温下反应生成1亚甲基2尿素和2亚甲基尿素两种胶体，主要在高尔夫球场草坪用，也是是现在唯一一种可以用于滴灌复合肥料。在种植户对有机作物或高尔夫球场进行草坪施肥管理时都需要用到复合肥，然而现有的复合肥料制备方法不具备生物缓释功能，大多属于低端肥料，氮的转化率大多低于40％，同时遗留在土地内的有害物质较多，对施肥的土壤环境和水源造成污染，同时也不能对植物提供较好的营养环境。因此，有必要提供一种具有生物缓释功能的复合肥料制备方法解决上述技术问题。
技术实现思路
本专利技术提供一种具有生物缓释功能的复合肥料制备方法，解决了现有复合肥料制备方法不具备生物缓释功能的问题。为解决上述技术问题，本专利技术提供的一种具有生物缓释功能的复合肥料制备方法，其制备原料为尿素、甲醛(Io(HCHO)38％水溶液)、氢氧化钠、磷酸、钾肥、有机肥；其制备仪器为：600mL三口烧瓶、电动搅拌器、恒温水浴锅、温度计、分析天平、定氮仪、布氏漏斗、抽滤瓶、胶管、抽气泵和滤纸；其制备步骤如下：A、搅拌：使用者分别在600mL三口烧瓶中加入108.8g尿素、210.6mL水，置于恒温水浴锅中，使用者启动电动搅拌器对600mL三口烧瓶中加入的原料进行均匀搅拌混合，搅拌时间介于1h-2h；B、酸碱性反应：加入一定量NaOH溶液调节pH值呈弱碱性，加入120g甲醛水溶液，使用者再加入一定量HPO，溶液调节pH值呈酸性；C、抽滤：使用者预先将布氏漏斗和抽滤瓶进行连接，接着再将抽气泵通过胶管与抽滤瓶紧密连接，接着抽气泵对滤纸上的所得反应物进行真空抽滤处理；D、烘干：再将抽滤后的反应物置于90℃的烘箱中进行烘干2h，接着使用者采用AOAC制定的标准测定产品活性指数，分析实验结果，得到制备完成的脲甲醛反应物；E：造粒成品：根据现场需求量情况，对原料比例进行几何倍数增加，使用者再将脲甲醛反应物和一定量的磷酸一铵以及钾肥、有机肥置于圆盘造粒机内进行大规模造粒生产，继而得到高效长效且集合缓释和控释于一体的脲甲醛复合肥固体颗粒成品；脲甲醛是由甲醛和尿素经以下两步反应制得，且化学方程式如下：a、羟甲基化反应在碱性条件下，甲醛和尿素反应生成羟甲基脲：HCHO+H2NCONH2→H2NCONHCH2OH(1)HCH0+H2NCONHCH2OH→HOCH2NHCONHCH2OH(2)b、亚甲基化反应在酸性条件下，羟甲基脲与过量的尿素反应，生成甲叉二脲和二甲叉三脲，甲叉二脲和二甲又三脲维续与羟甲基脲反应，生成聚合度更高的聚甲叉脲，H2NCONHCH2OH+H2NCO1NH2→H2NCONHCH2NHCO2NH2+H2O(3)HOCH2NHCONHCH2OH+2H2NCONH2→H2NCOHNCH2NHCONHCH2NHCONH2+2H2O(4)聚甲叉脲通式为：H2NCONH(CH2NHCONH)nH，其中n＝1-10。优选的，所述定氮仪的型号为KDN-08A，所述步骤B中在碱性反应时，需要在恒温水浴锅温度升温至50℃时才能加入一定量NaOH，反应时间为2h，所述步骤B中在酸性反应时，在加入HPO，后温度保持在50℃不变，反应2h后终止反应。优选的，所述在步骤D中使用者于80℃、90℃、100℃、110℃四种温度条件下各烘干2h，测定产品活性指数，比较获得产品较佳的烘干温度，继而制出缓释效果最佳的脲甲醛复合肥料。优选的，所述在a羟甲基化反应过程中温度控制在45℃～80℃较合适，且为了降低能耗考虑，使用者选择温度为45℃，反应时间为2.5h。优选的，所述在b亚甲基化反应过程中温度维持在35℃～60℃之间，且使用者选择的温度为40℃，反应时间为2h。优选的，所述在a羟甲基化反应过程中在碱性条件下进行，且碱性溶液的pH值为7-10为宜，且NaOH、K0H和Na2CO3均可用于羟甲基化反应的pH值，使用者选择采用NaOH。优选的，所述在b亚甲基化反应过程中在酸性条件下进行，且酸性溶液的pH值控制为3-5为宜，且使用者可选用磷酸、硫酸、盐酸等调节，由于磷酸可提供作物必需的磷，故使用者选用磷酸作为酸性溶液。与相关技术相比较，本专利技术提供的具有生物缓释功能的复合肥料制备方法具有如下有益效果：本专利技术提供一种具有生物缓释功能的复合肥料制备方法，1、本专利技术通过步骤A、步骤B、步骤C、步骤D和步骤E的流程配合，可提高脲甲醛反应物的化学反应速率和效果，继而再通过抽滤，对脲甲醛反应物进一步提纯过滤净化，减少脲甲醛反应物中的杂质，通过烘干，对脲甲醛反应物进行烘干成固态形式，再通过造粒成品工序，继而得到高效长效且集合缓释和控释于一体的脲甲醛复合肥固体颗粒成品，氮的转化率高于40％，同时也减少遗留在土壤中的有害物质，防止复合肥料对土壤环境和周边水源造成污染；2、本专利技术通过步骤A搅拌，使尿素、水等原料进行混合搅拌，给下一步工序提供原料支持，通过步骤B酸碱性反应，对原料进行酸碱化学反应，得到肥料晶体，通过步骤C抽滤和步骤D烘干，继而对得到的肥料晶体进行进一步杂质过滤，保证肥料的纯净度，通过步骤E，可对纯净后的肥料进行晶体进行制粒呈成品。附图说明图1为本专利技术提供的具有生物缓释功能的复合肥料制备方法的一种较佳实施例的合成反应条件图。具体实施方式下面结合附图和实施方式对本专利技术作进一步说明。请结合参阅图1，其中图1为本专利技术提供的具有生物缓释功能的复合肥料制备方法的一种较佳实施例的合成反应条件图，一种具有生物缓释功能的复合肥料制备方法，其制备原料为尿素、甲醛(Io(HCHO)38％水溶液)、氢氧化钠、磷酸、钾肥、有机肥；其制备仪器为：600mL三口烧瓶、电动搅拌器、恒温水浴锅、温度计、分析天平、定氮仪、布氏漏斗、抽滤瓶、胶管、抽气泵和滤纸；其制备步骤如下：A、搅拌：使用者分别在600mL三口烧瓶中加入108.8g尿素、210.6mL水，置于恒温水浴锅中，使用者启动电动搅拌器对600mL三口烧瓶中加入的原料进行均匀搅拌混合，搅拌时间介于1h-2h；B、酸碱性反应：加入一定量NaOH溶液调节pH值呈弱碱性，加入120g甲醛水溶液，使用者再加入一定量HPO，溶液调节pH值呈酸性；C、抽滤：使用者预先将布氏漏斗和抽滤瓶进行连接，接着再将抽气泵通过胶管与抽滤瓶紧密连接，接着抽气泵对滤纸上的所得反应物进行真空抽滤处理；D、烘干：再将抽滤后的反应物置于90℃的烘箱中进行烘干2h，接着使用者采用AOAC制定的标准测定产品活性指数，分析实验结果，得到制备完成的脲甲醛反应物；E：造粒成品：根据现场需求量情况，对原料比例进行本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有生物缓释功能的复合肥料制备方法，其制备原料为尿素、甲醛(Io(HCHO)38％水溶液)、氢氧化钠、磷酸、钾肥、有机肥；/n其制备仪器为：600mL三口烧瓶、电动搅拌器、恒温水浴锅、温度计、分析天平、定氮仪、布氏漏斗、抽滤瓶、胶管、抽气泵和滤纸；/n其制备步骤如下：/nA、搅拌：使用者分别在600mL三口烧瓶中加入108.8g尿素、210.6mL水，置于恒温水浴锅中，使用者启动电动搅拌器对600mL三口烧瓶中加入的原料进行均匀搅拌混合，搅拌时间介于1h-2h；/nB、酸碱性反应：加入一定量NaOH溶液调节pH值呈弱碱性，加入120g甲醛水溶液，使用者再加入一定量HPO，溶液调节pH值呈酸性；/nC、抽滤：使用者预先将布氏漏斗和抽滤瓶进行连接，接着再将抽气泵通过胶管与抽滤瓶紧密连接，接着抽气泵对滤纸上的所得反应物进行真空抽滤处理；/nD、烘干：再将抽滤后的反应物置于90℃的烘箱中进行烘干2h，接着使用者采用AOAC制定的标准测定产品活性指数，分析实验结果，得到制备完成的脲甲醛反应物；/nE：造粒成品：根据现场需求量情况，对原料比例进行几何倍数增加，使用者再将脲甲醛反应物和一定量的磷酸一铵以及钾肥、有机肥置于圆盘造粒机内进行大规模造粒生产，继而得到高效长效且集合缓释和控释于一体的脲甲醛复合肥固体颗粒成品；/n脲甲醛是由甲醛和尿素经以下两步反应制得，且化学方程式如下：/na、羟甲基化反应在碱性条件下，甲醛和尿素反应生成羟甲基脲：/nHCHO+H...

【技术特征摘要】
1.一种具有生物缓释功能的复合肥料制备方法，其制备原料为尿素、甲醛(Io(HCHO)38％水溶液)、氢氧化钠、磷酸、钾肥、有机肥；
其制备仪器为：600mL三口烧瓶、电动搅拌器、恒温水浴锅、温度计、分析天平、定氮仪、布氏漏斗、抽滤瓶、胶管、抽气泵和滤纸；
其制备步骤如下：
A、搅拌：使用者分别在600mL三口烧瓶中加入108.8g尿素、210.6mL水，置于恒温水浴锅中，使用者启动电动搅拌器对600mL三口烧瓶中加入的原料进行均匀搅拌混合，搅拌时间介于1h-2h；
B、酸碱性反应：加入一定量NaOH溶液调节pH值呈弱碱性，加入120g甲醛水溶液，使用者再加入一定量HPO，溶液调节pH值呈酸性；
C、抽滤：使用者预先将布氏漏斗和抽滤瓶进行连接，接着再将抽气泵通过胶管与抽滤瓶紧密连接，接着抽气泵对滤纸上的所得反应物进行真空抽滤处理；
D、烘干：再将抽滤后的反应物置于90℃的烘箱中进行烘干2h，接着使用者采用AOAC制定的标准测定产品活性指数，分析实验结果，得到制备完成的脲甲醛反应物；
E：造粒成品：根据现场需求量情况，对原料比例进行几何倍数增加，使用者再将脲甲醛反应物和一定量的磷酸一铵以及钾肥、有机肥置于圆盘造粒机内进行大规模造粒生产，继而得到高效长效且集合缓释和控释于一体的脲甲醛复合肥固体颗粒成品；
脲甲醛是由甲醛和尿素经以下两步反应制得，且化学方程式如下：
a、羟甲基化反应在碱性条件下，甲醛和尿素反应生成羟甲基脲：
HCHO+H2NCONH2→H2NCONHCH2OH(1)
HCH0+H2NCONHCH2OH→HOCH2NHCONHCH2OH(2)
b、亚甲基化反应在酸性条件下，羟甲基脲与过量的尿素反应，生成甲叉二脲和二甲叉三脲，甲叉二脲和二甲又三脲维续与羟甲基脲反应，生成聚合度更高的聚甲叉脲，
H2NCONHCH2OH+H2NCO1NH2→H2NCONHCH2NHCO2NH2+H2O(3)
HOCH2N...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴安昌，张卫卫，华古文，周传胜，
申请(专利权)人：安徽辉隆集团五禾生态肥业有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34