用碱和脲酶抑制剂包衣的稳定的尿素硫酸钙加合物制造技术

肥料颗粒，其包含含有磷酸和含有尿素和硫酸钙的尿素加合物的核，和含有脲酶抑制剂和碱的包衣，该包衣在核的外表面上形成包覆。还公开了制造和使用肥料颗粒的方法。开了制造和使用肥料颗粒的方法。开了制造和使用肥料颗粒的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用碱和脲酶抑制剂包衣的稳定的尿素硫酸钙加合物
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求2020年7月1日提交的印度临时申请第202011027979号的优先权和优先权权益，其整体内容通过引用并入本文。
[0003]专利技术背景
[0004]A.

[0005]本专利技术一般涉及含有经包衣的尿素硫酸钙(UCS)加合物的颗粒肥料组合物。特别地，本专利技术涉及肥料颗粒，其包含：含有磷酸和含有尿素和硫酸钙的尿素加合物的核；和含有脲酶抑制剂和碱的包衣，该包衣在核的外表面上形成包覆。
[0006]B.
技术介绍

[0007]土壤养分如氮、磷、钾和硫以及微量元素如铁、锌、铜和镁都对实现农业的蓬勃发展和植物的生长有益。经过反复的种植周期，土壤中这些养分的量可能被耗尽，从而导致植物生长受阻和产量下降。为抵消这种影响，开发出了肥料来帮助替代经耗尽的重要养分。已经开发了单营养肥料和多营养肥料，诸如肥料共混物，以满足全世界作物生产的各种需求。
[0008]含氮的肥料用于支持健康的植物生长和光合作用。尿素(CH4N2O)是含氮的化合物并广泛用作肥料中的氮源。然而，由于其在土壤中的快速水解和硝化作用，尿素中的氮会快速流失。此外，在含有其它土壤养分的肥料共混物中使用尿素是困难的，因为尿素会与肥料如有机肥料中的其它组分发生不希望的反应。这些反应会产生水，使固体颗粒或干混合物产品液化，导致产品结块和损失，并增加这些不希望的反应发生的速率。参见Biskupski等人(EP 2774907)；另请参见Achard等人(US 5409516)。此外，水的产生增加了在含尿素的肥料的生产过程中必须除去的水量，使得这些掺和肥料难以制造并且制造成本更高。参见Schwob(FR 2684372)。
[0009]在化肥中使用尿素的一些问题已经通过以下方式得到减少：通过将尿素与硫酸钙结合为硫酸钙尿素加合物(UCS)，或者使尿素与磷矿粉和硫酸反应以生成与过磷酸钙(磷酸二氢钙；Ca(H2PO4)2)和/或磷酸氢钙(CaHPO4)结合的尿素(参见WO 01/42172、WO 19/016761、CN108530175、CN103086781、CN103086810、EP2774907、US2074880、US4283423、US5409516、GB1189398、Achard等人Phosphorus and potassium 191(1994):27
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33、Whittaker等人Ind.Eng.Chem.1933,25,11,1280
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1282、Malinowski等人Polish Journal of Chemical Technology 9,no.4(2007):111
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114)。用于UCS加合物的硫酸钙可从磷石膏中获得(参见Firsova,Vestnik Moskovskogo Universiteta.Khimiya,2010,No.4,pp.331
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336)。磷石膏可以在磷酸制造过程中产生，并且通常被处理掉。然而，利用磷石膏生产UCS存在困难。一些困难包括脲酶抑制剂的稳定性会在由从磷石膏获得的UCS加合物的存在下降低，从而降低脲酶抑制剂减少肥料中尿素水解的能力。

技术实现思路

[0010]已经发现了至少一些上述问题的解决方案。磷石膏可以含有磷酸，由磷石膏获得的含有UCS加合物的产物可以保留至少一部分磷酸。不希望受到理论的束缚，据信磷酸可以
降解脲酶抑制剂。在一些方面，该解决方案在于用含有脲酶抑制剂和碱的包衣对含有UCS和磷酸的核进行包衣。该碱可以减少脲酶抑制剂的水解，并且还可以被配置成提供次要养分，例如Ca和/或Mg。此外，包衣肥料可以含有高浓度的氮(例如，最高46重量％)和/或次要养分如Ca和/或Mg(例如，最高5重量％)，或其组合。这些养分可以通过使用本文描述的包衣肥料在单一施用中提供。
[0011]本专利技术的一个方面涉及肥料颗粒。肥料颗粒可以包含核和包衣，包衣在核的外表面上形成包覆。核可以包含尿素加合物和磷酸。尿素加合物可以是尿素
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硫酸钙(UCS)加合物，并且可以包含尿素和硫酸钙。UCS加合物可以是CaSO4·
4CO(NH2)2。在某些方面，核还可以包含不包含在UCS加合物中的游离尿素和/或不包含在UCS加合物中的游离硫酸钙。在一些方面，基于核的总重量，核可以包含i)总量为47重量％至79.5重量％，优选60重量％至72重量％的游离存在和/或在UCS加合物中的尿素，ii)总量为20重量％至45重量％，优选28重量％至40重量％的游离存在和/或在UCS加合物中的CaSO4，和iii)0.1重量％至3重量％，优选0.2重量％至1.2重量％的磷酸。在一些方面，核可以包含40重量％至85重量％的UCS加合物。
[0012]核的组分，诸如UCS加合物、磷酸、游离尿素和游离硫酸钙可以均匀或不均匀地分布在核中。核中的游离存在的和包含在UCS加合物中的硫酸钙可以从磷石膏中获得。在一些方面，磷石膏可以从磷酸的制造过程中获得。核中的UCS加合物可由来自磷石膏的硫酸钙与尿素之间的加合物形成反应形成。在一些方面，核占肥料颗粒的90重量％至99重量％。
[0013]包衣可以包含脲酶抑制剂和碱。碱可以包括第1族金属的氧化物、碳酸盐、醋酸盐和/或氢氧化物；第2族金属的氧化物、碳酸盐、醋酸盐和/或氢氧化物；第13族金属的氧化物、碳酸盐、醋酸盐和/或氢氧化物；和/或铵的氧化物、碳酸盐、醋酸盐和/或氢氧化物。在某些方面，碱可以包括CaO和/或MgO。在某些特定的方面，碱可以是MgO。在某些方面，碱如MgO可以包含在颗粒状固体中。在某些方面，颗粒状固体的平均直径可以为0.1μm至150μm或1μm至50μm。在某些方面，脲酶抑制剂可以包括硫代磷酰三胺衍生物或苯基磷酰二胺(PPDA)。在某些方面，硫代磷酰三胺衍生物可以是N
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(正丁基)硫代磷酰三胺(NBPT)。在一些方面，肥料颗粒可以包含0.2重量％至7重量％的碱，如MgO。在一些方面，肥料颗粒可以包含0.01重量％至0.2重量％的脲酶抑制剂，如NBPT。在一些方面，肥料颗粒可以包含重量比为0.005∶1至0.1∶1的NBPT和MgO。在一些方面，肥料颗粒可以包含0.2重量％至8重量％的包衣，例如0.2重量％至8重量％的肥料颗粒可以由包衣组成。在一些方面，肥料颗粒中包衣与核的重量比可以为约0.01∶1至0.07∶1。
[0014]包衣可以包含一层或多于一层，并且可以在核上形成一层或多于一层包衣层。在某些方面，碱和脲酶抑制剂可以包含在同一包衣层中。在某些方面，碱和脲酶抑制剂可以包含在不同层中。在某些方面，包衣可以包含一层或多于一层，每层独立地包含碱和/或脲酶抑制剂。在一些特定的方面，包衣可以包含至少两个包衣层、含碱的碱性包衣层和含脲酶抑制剂的抑制剂包衣层。在一些方面，碱性包衣层的至少一部分可以布置在核和抑制剂包衣层之间。碱性包衣层可以在核上形成包覆，以形成经碱包衣本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种肥料颗粒，其包含：包含磷酸和尿素加合物的核，所述尿素加合物包含尿素和硫酸钙；和包含脲酶抑制剂和碱的包衣，所述包衣在所述核的外表面上形成包覆。2.根据权利要求1所述的肥料颗粒，其中碱是第1族金属的氧化物、碳酸盐、碳酸氢盐、醋酸盐和/或氢氧化物；第2族金属的氧化物、碳酸盐、碳酸氢盐、醋酸盐和/或氢氧化物；第13族金属的氧化物、碳酸盐、碳酸氢盐、醋酸盐和/或氢氧化物；和/或铵的氧化物、碳酸盐、碳酸氢盐、醋酸盐和/或氢氧化物。3.根据权利要求1所述的肥料颗粒，其中碱是CaO和/或MgO，优选MgO。4.根据权利要求1所述的肥料颗粒，其中脲酶抑制剂是硫代磷酰三胺衍生物，优选N
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(正丁基)硫代磷酰三胺(NBPT)。5.根据权利要求1所述的肥料颗粒，其中包衣包含含有碱的碱性包衣层和含有脲酶抑制剂的抑制剂包衣层，其中碱性包衣层和抑制剂包衣层形成单独的包衣层。6.根据权利要求5所述的肥料颗粒，其中碱性包衣层的至少一部分布置在核与抑制剂包衣层之间。7.根据权利要求5所述的肥料颗粒，其中抑制剂包衣层的至少一部分布置在核与碱性包衣层之间。8.根据权利要求1所述的肥料颗粒，其中碱包含在颗粒状固体中。9.根据权利要求8所述的肥料颗粒，其中颗粒状固体的平均直径为0.1μm至150μm，优选1μm至50μm。10.根据权利要求1所述的肥料颗粒，其中基于核的总重量，核包含：47重量％至79.5重量％，优选60重量％至72重量％...

【专利技术属性】
技术研发人员：拉贾马莱斯沃拉玛，
申请(专利权)人：沙特基础工业全球技术公司，
类型：发明
国别省市：