專利名稱:一種液體型有機(jī)硼鋅水溶肥料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及ー種化學(xué)肥料及其制備方法,特別涉及多元復(fù)合肥料及其制備方法,確切地說是ー種液體型有機(jī)硼鋅水溶肥料及其制備方法。
ニ背景技術(shù):
作為植物生長發(fā)育必需的微量營養(yǎng)元素,硼和鋅都是不可缺少的,但調(diào)查結(jié)果顯示我國土壤缺鋅、缺硼現(xiàn)象非常嚴(yán)重。第二次土壤普查結(jié) 果顯示,我國有效鋅的缺乏面積占耕地總面積的51. 1%,并有增加趨勢;缺硼農(nóng)田的面積多達(dá)5億畝以上,貴州、四川、安徽、江蘇、福建、廣西、吉林、河北、山東、山西等地農(nóng)田缺硼比例均大于60%。常規(guī)硼肥是指以硼砂、硼酸等為主的無機(jī)微量元素肥料,溶解性差、利用率低、商品性差。因此開發(fā)高濃度的水溶性硼肥,尤其含鋅硼肥即硼鋅肥有著非常大的現(xiàn)實意義。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明g在開發(fā)ー種液體型有機(jī)硼鋅水溶肥料。所要解決的技術(shù)問題是將固體硼酸、固體硫酸鋅和液體三こ醇胺合成為液體型有機(jī)硼鋅水溶肥料。所謂水溶肥料,就是經(jīng)水溶解或稀釋,用于灌溉施肥、葉面施肥、無土栽培、浸種蘸根等用途的液體或固體肥料。本發(fā)明產(chǎn)品為含微量營養(yǎng)元素硼與鋅的液體肥料,本液體肥料是硫酸鋅溶解于三こ醇胺與硼酸酯化反應(yīng)的反應(yīng)液中得到的液體肥料,本肥料中微量營養(yǎng)元素的含量以鋅和硼的質(zhì)量計彡100g/L,記作(Zn+B)彡100g/L,且鋅與硼的質(zhì)量比為1:5-9,記作Zn:B=I:5-9,有機(jī)質(zhì)含量彡120g/L,三こ醇胺與硼酸的摩爾比為1:0. 5-3,粘度彡800mPa · S。優(yōu)選Zn :Β=1:7-8,有機(jī)質(zhì)含量彡200g/L,三こ醇胺與硼酸的摩爾比為1:1_2,粘度^ 650mPa · S。本液體肥料的制備方法以三こ醇胺、硼酸和硫酸鋅為原料,包括酷化反應(yīng)、混合和脫水,其特征是所述的酯化反應(yīng)是配比量的三こ醇胺與硼酸在攪拌下于80-150°C、轉(zhuǎn)速300-800r/min反應(yīng)I. 5-4小時,所述的混合是在酯化反應(yīng)前或者在酯化反應(yīng)過程中或者在反應(yīng)結(jié)束后加入配比量的硫酸鋅攪拌混合均勻,所述的脫水是指脫去反應(yīng)生成的水,使體系的粘度< 800mPa · S。優(yōu)選酯化反應(yīng)溫度100-130°C、攪拌轉(zhuǎn)速500-600r/min、反應(yīng)2_3小時。三こ醇胺與硼酸發(fā)生以下酷化反應(yīng)H3B03+N (CH2CH2OH) 3 — N (CH2CH2O) 3B+3H20 ; 2H3BO3+N (CH2CH2OH) 3 — N (CH2CH2OB (OH) J 2CH2CH20H+2H20 ;3H3BO3+N (CH2CH2OH) 3 — N (CH2CH2OB (OH) J 3+3H20。為促進(jìn)酯化反應(yīng)的順利進(jìn)行,防止具有三羥基結(jié)構(gòu)的三こ醇胺和硼酸的縮聚生成難溶于水的大分子聚合物。因此,需要控制物料配比、反應(yīng)溫度、反應(yīng)時間和攪拌速度。研究表明,反應(yīng)液中N(CH2CH2O)3B為主產(chǎn)物,硫酸鋅既溶于含水的反應(yīng)液中,又溶解于含水較少或不含水的反應(yīng)液中,但若含水太少則體系粘度大使用不方便。本液體肥料外觀呈黏稠的均相,粘度550-650mPa · s,流動性好,方便兌水稀釋噴施。本水溶肥料中硼和鋅是必需的,其質(zhì)量比可據(jù)測土施肥的原則和不同作物需求的具體情況在上述給定范圍內(nèi)調(diào)整,比如若土壤中硼元素豐富則可選擇Zn:B為1:5,若土壌中硼元素虧缺則可選擇Zn:B為1:9。以油菜為例,葉面噴施。使用時兌水稀釋50(Γ800倍,畝用稀釋液50kg左右,噴施于上、中部葉片,特別是葉片的背面,在開花至結(jié)籽期間噴施2-3次,平均增產(chǎn)率在10%左右。噴施后5小時內(nèi)若遇下雨,則應(yīng)補(bǔ)施。
具體實施例方式I、原料準(zhǔn)備 三こ醇胺(N(CH2CH2OH)3)、硼酸(H3BO3)、硫酸鋅(ZnSO4 · 7H20)。2、制備過程(I)按照三こ醇胺與硼酸的摩爾比為1:2,,硫酸鋅與硼酸的質(zhì)量比(以Zn:B計)為1: 7,稱取硼酸61. 8g、三こ醇胺74. 6g、硫酸鋅6. 3g,至于反應(yīng)器中。(2)控制反應(yīng)溫度為130°C,攪拌轉(zhuǎn)速為560r/min,反應(yīng)時間為3h。(3)負(fù)壓脫水至粘度600mPa · S。(4)反應(yīng)產(chǎn)物即為液體型有機(jī)硼鋅水溶肥料,其理化指標(biāo)為有機(jī)質(zhì)含量為300g/し微量營養(yǎng)元素(B+Zn)含量為130g/L,黏度為600mPa · S。按中華人民共和國農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)NY/1976-2010 “水溶肥料有機(jī)質(zhì)含量的測定”
規(guī)定的方法測定有機(jī)質(zhì)含量。按中華人民共和國農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)NY/1974-2010 “水溶肥料銅、鐵、猛、鋅、硼、鑰含量的測定”規(guī)定的方法測定Zn和B。其Zn采用“原子吸收分光光度法”;B采用“甲亞胺-H酸分光光度法”。粘度采用上海精料天平有限公司型號為NDJ-5S數(shù)字式粘度計進(jìn)行測定。
權(quán)利要求
1.ー種液體型有機(jī)硼鋅水溶肥料,其特征在于本液體肥料是硫酸鋅溶解于三こ醇胺與硼酸酯化反應(yīng)的反應(yīng)液中得到的液體肥料,微量營養(yǎng)元素的含量(Zn+B) ^ 100g/L,且鋅與硼的質(zhì)量比為1:5-9,有機(jī)質(zhì)含量> 120g/L,三こ醇胺與硼酸的摩爾比為1:0. 5-3,粘度^ 800mPa · S。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的水溶肥料,其特征在于微量營養(yǎng)元素鋅與硼的質(zhì)量比為1:7-8。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的水溶肥料,其特征在于有機(jī)質(zhì)含量>200g/L。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的水溶肥料,其特征在于三こ醇胺與硼酸的摩爾比為1:1-2。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或4所述的水溶肥料,其特征在于粘度<650mPa · S。
6.如權(quán)利要求I所述的液體型有機(jī)硼鋅水溶肥料的制備方法,以三こ醇胺、硼酸和硫酸鋅為原料,包括酷化反應(yīng)、混合和脫水,其特征在干所述的酯化反應(yīng)是三こ醇胺與硼酸在攪拌下于80-150°C、轉(zhuǎn)速300-800r/min條件下反應(yīng)I. 5-4小時,所述的混合是在酯化反應(yīng)前或后或反應(yīng)過程中加入硫酸鋅攪拌混合均勻。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法,其特征在于酷化反應(yīng)溫度100-130°C、攪拌轉(zhuǎn)速500-600r/min、反應(yīng) 2-3 小時。
全文摘要
一種液體型有機(jī)硼鋅水溶肥料,其特征在于本液體肥料是硫酸鋅溶解于三乙醇胺與硼酸酯化反應(yīng)的反應(yīng)液中得到的液體肥料,微量營養(yǎng)元素的含量(Zn+B)≥100g/L,且鋅與硼的質(zhì)量比為1:5-9,有機(jī)質(zhì)含量≥120g/L,三乙醇胺與硼酸的摩爾比為1:0.5-3,粘度≤800mPa·s。本水溶肥料適用于硼或/和鋅虧缺的土壤使用,增產(chǎn)效果明顯。
文檔編號C05G1/00GK102731194SQ20121024349
公開日2012年10月17日 申請日期2012年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月13日
發(fā)明者吳云, 廖奇, 韓效釗, 黃晗達(dá) 申請人:合肥綠農(nóng)肥業(yè)有限責(zé)任公司