一種多元微量元素螯合肥及其制備方法
【專利說明】-種多元微量元素藝合肥及其制備方法 【技術領域】
[0001] 本發(fā)明設及農(nóng)業(yè)用肥技術領域，特別設及一種多元微量元素馨合肥及其制備方 法。 【【背景技術】】
[0002] 微量元素鋒、儘、鐵、銅、棚、鋼、儀等是作物生長必需的營養(yǎng)元素，由于我國普遍重 視大量元素氮憐鐘而輕視微量元素，導致現(xiàn)有±壤中微量元素含量過低，不僅不能滿足作 物生長的需求，也影響了大量元素肥料的吸收效率，微量元素的缺乏將嚴重影響作物的生 長發(fā)育及其產(chǎn)量和品質(zhì)。
[0003] 近年來，微量元素肥料受到格外重視，如何促進作物對微量元素的吸收已成為化 肥行業(yè)的重要課題。幾種主要的金屬微量元素，如鋒、儘、鐵、銅等，在抑值大于6的±壤中， 易形成難溶于水的氨氧化物沉淀而無法被吸收利用，而用馨合劑與金屬離子馨合、形成對 pH值適應能力較強的馨合物可有效緩解運一問題。國內(nèi)施用無機微肥通常存在元素間括抗 作用、植物難吸收、利用率低等問題。發(fā)達國家利用邸TA、巧樣酸等作為馨合劑，邸TA馨合 劑的穩(wěn)定常數(shù)K過高，當作物需肥時難W釋放，馨合劑本身無營養(yǎng)作用，且成本昂貴、難W 生物降解，不適合我國國情；巧樣酸馨合劑穩(wěn)定常數(shù)K又過小，微量元素易被解離而釋放出 來，從而失去馨合物的優(yōu)勢，同時與巧、儀離子的兼容性差，因此應用上存在一定的局限性。 其它的有機小分子馨合劑如草酸、蘋果酸、馬來酸、糖醇等，同樣存在馨合能力差、馨合條件 要求嚴格、馨合物不穩(wěn)定等問題。
[0004] 為了獲得廉價且性能優(yōu)異的微量元素馨合物，現(xiàn)有技術將含氨基酸的工業(yè)廢水或 廢棄蛋白質(zhì)水解為氨基酸，而后加入微量元素無機鹽進行馨合反應，再加入腐殖酸鋼馨合 游離出的中、微量元素，形成氨基酸-腐殖酸雙馨合劑馨合肥。此類馨合劑雖然成本低，但 其馨合效果不穩(wěn)定，馨合率小，對PH值敏感，大部分微量元素仍W游離態(tài)形式存在，馨合劑 主要作為功能添加劑，并未完全起到馨合功能，具有一定局限性。 陽0化]近年來，聚天口冬氨酸鹽作為一種水溶性仿生聚合物，在農(nóng)業(yè)上的應用報道較多。 聚天口冬氨酸鹽作為植物養(yǎng)分吸收促進劑，可有效地促進植物對營養(yǎng)元素的吸收，降低農(nóng) 業(yè)生產(chǎn)成本，提高農(nóng)作物的產(chǎn)量和品質(zhì)，提高肥料的利用率。在農(nóng)業(yè)上可單獨使用，如：葉 噴、根施、浸種、種衣等，也可作為肥料增效劑，W促進糧食、蔬菜、瓜果、花弁等農(nóng)作物對養(yǎng) 分的吸收，同時與農(nóng)藥并用可提高藥效。聚天口冬氨酸鹽的馨合能力較強，但在實際應用過 程中，聚天口冬氨酸微量元素馨合肥在個別地區(qū)使用時，出現(xiàn)燒苗現(xiàn)象，在肥力較強的±壤 基質(zhì)中，聚天口冬氨酸馨合肥沒有很強的促生長表現(xiàn)，可能存在前期微量元素釋放、吸收過 快而抑制作物生長。
[0006] 鑒于此，克服W上現(xiàn)有技術中的缺陷，提供一種馨合性能優(yōu)異、穩(wěn)定、成本低且能 有效解決燒苗、可持續(xù)穩(wěn)定供給的多元微量元素馨合肥及其制備方法至關重要。 【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0007] 本發(fā)明要解決的技術問題在于提供一種馨合性能優(yōu)異、穩(wěn)定、成本低且能有效解 決燒苗、可持續(xù)穩(wěn)定供給的多元微量元素馨合肥。
[0008] 本發(fā)明要解決的另一技術問題在于提供一種多元微量元素馨合肥的制備方法。
[0009] 本發(fā)明采用如下技術方案：
[0010] 本發(fā)明提供一種多元微量元素馨合肥，包括對徑基苯甘氨酸鹽，用W馨合微量元 素。
[0011] 優(yōu)選的，所述多元微量元素馨合肥還包括聚天口冬氨酸鹽。
[0012] 優(yōu)選的，所述對徑基苯甘氨酸鹽和所述聚天口冬氨酸鹽的摩爾比為1:1. 5-2。
[0013] 本發(fā)明還提供一種多元微量元素馨合肥的制備方法，所述制備方法包括W下步 驟：
[0014] S1 :在反應蓋中，加入對徑基苯甘氨酸鹽水溶液W及氨氧化鐘水溶液，室溫攬拌， 調(diào)節(jié)溶液的抑值為7-8 ; 陽01引 S2 :將反應溫度升至40°C-50°C，對于不同的微量元素，按照比例緩慢滴加對應量 的含微量元素的硫酸鹽水溶液，當溶液變渾濁，有沉淀生成時，停止滴加硫酸鹽水溶液； [0016] S3 :保溫并攬拌反應，制得含微量元素的對徑基苯甘氨酸馨合物； 陽017] S4 :在流量計控制流量的情況下，按照比例用計量累將各反應蓋中含微量元素的 對徑基苯甘氨酸馨合物輸送至緩沖罐中，充分混合；
[0018] S5 :按照微量元素總量的要求，用計量累將緩沖罐中含各微量元素的對徑基苯甘 氨酸馨合物的混合物添加至復合肥造粒裝置中，與提前加入至復合肥造粒裝置中的大元素 復合肥原料混合在一起進行造粒，得到多元微量元素馨合肥。
[0019] 進一步的，步驟S2中所述微量元素為儘，所述硫酸鹽為一水硫酸儘；所述對徑基 苯甘氨酸鹽、水和一水硫酸儘的質(zhì)量比為1:5-6:1，所述抑為7-8。
[0020] 進一步的，步驟S2中所述微量元素為鋒，所述硫酸鹽為屯水硫酸鋒，所述對徑基 苯甘氨酸鹽、水和屯水硫酸鋒的質(zhì)量比為1:5-6 :1. 72,所述抑為7-8。
[0021] 進一步的，步驟S2中所述微量元素為鐵，所述硫酸鹽為屯水硫酸亞鐵，所述對徑 基苯甘氨酸鹽、水和屯水硫酸亞鐵的質(zhì)量比為1:5-6 :1. 66,所述抑為7-8。
[0022] 優(yōu)選的，所述對徑基苯甘氨酸鹽水溶液的質(zhì)量百分比濃度為40% -50%，所述氨 氧化鐘水溶液的質(zhì)量百分比濃度為40% -50%。
[0023] 優(yōu)選的，所述制備方法還包括制備含微量元素的聚天口冬氨酸馨合物：在反應蓋 中，加入聚天口冬氨酸鋼水溶液，調(diào)節(jié)抑，升溫至40°C-70°C，緩慢滴加含微量元素的硫酸 鹽水溶液，保溫并攬拌反應Ih，制得含微量元素的聚天口冬氨酸馨合物。 陽024] 優(yōu)選的，步驟S4還包括在流量計控制流量的情況下，按照比例用計量累將各反應 蓋中含微量元素的聚天口冬氨酸馨合物輸送至所述緩沖罐中，充分混合；
[00巧]步驟S5還包括按照微量元素總量的要求，用計量累將所述緩沖罐中含各微量元 素的對徑基苯甘氨酸馨合物及聚天口冬氨酸馨合物添加至復合肥造粒裝置中，與提前加 入至復合肥造粒裝置中的大元素復合肥原料混合在一起進行造粒，得到多元微量元素馨合 肥。
[00%] 與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果在于：
[0027] 本發(fā)明的新型多元微量元素馨合肥成本較低，在±壤中可W被微生物降解，生產(chǎn) 工藝簡單，馨合條件寬松，且馨合過程可控；此外，由于對徑基苯甘氨酸馨合物可w單獨或 混合使用，能夠使用不同地區(qū)不同作物的生長，在農(nóng)業(yè)用肥領域具有一定的應用潛力。 【【具體實施方式】】
[002引為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，W下結合實施例，對本發(fā)明 進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用W解釋本發(fā)明，并不用于限 定本發(fā)明。除注明的具體條件外，實施例中的實驗方法均按照常規(guī)條件進行。
[0029] 此外，下面所描述的本發(fā)明各個實施方式中所設及到的技術特征只要彼此之間未 構成沖突就可W相互組合。 陽〇3〇] 實施例1
[0031] 制備對徑基苯甘氨酸馨合肥，包括W下步驟：
[0032] 在1號反應蓋中加入lOOg濃度為50%的對徑基苯甘氨酸鹽W及200g水，攬拌使 混合均勻，緩慢加入35g濃度為50%的氨氧化鐘水溶液W中和對徑基苯甘氨酸的酸性，室 溫攬拌5min。用氨水和稀硫酸調(diào)節(jié)溶液的抑值為7. 5左右。將反應溫度升至50°C，向反 應蓋中緩慢滴加濃度為50%的一水硫酸儘水溶液，并觀察溶液的反應情況，當溶液變渾濁 開始有白色沉淀生成時，停止滴加硫酸儘溶液，此時，加入的硫酸儘水溶液約為lOlg。保溫 并Wl(K)r/min的轉(zhuǎn)速繼續(xù)攬拌反應0.化，制得儘的對徑基苯甘氨酸馨合物，有效馨合儘含 量為7.4% ;
[0033] 在2號反應蓋中加入150g濃度為40%的對徑基苯甘氨酸鹽W及300g水，攬拌使 混合均勻，緩慢加入52g濃度為40%的氨氧化鐘水溶液W中和對徑基苯甘氨酸的酸性，室 溫攬拌lOmin。用氨水和稀硫酸調(diào)節(jié)溶液的抑值為7-8。將反應溫度升至40°C，向反應蓋 中緩慢滴加濃度為50 %的屯水硫酸鋒水溶液，并觀察溶液的反應情況，當溶液變渾濁開始 有白色沉淀生成時，停止滴加硫酸鋒溶液，此時，加入的硫酸鋒水溶液約為103g。保溫并W l(K)r/min的轉(zhuǎn)速繼續(xù)攬拌反應20min，制得鋒的對徑基苯甘氨酸馨合物，有效馨合鋒含量 為 3. 8% ;
[0034] 在3號反應蓋中加入120g濃度為40%的對徑基苯甘氨酸鹽W及288g水，攬拌使 混合均勻，緩慢加入33g濃度為50%的氨氧化鐘水溶液W中和對徑基苯甘氨酸的酸性，室 溫攬拌lOmin。用氨水和稀硫酸調(diào)節(jié)溶液的抑值為7. 5。將反應溫度升至50°C，向反應蓋 中緩慢滴加濃度為50%的屯水硫酸亞鐵水溶液，并觀察溶液的反應情況，當溶液變渾濁開 始有淺綠色沉淀生成時，停止滴加硫酸亞鐵溶液，此時，加入的硫酸亞鐵水溶液約為116g。 保溫并Wl(K)r/min的轉(zhuǎn)速繼續(xù)攬拌反應0.化，制得鐵的對徑基苯甘氨酸馨合物，有效馨合 鐵含量為2.9% ;
[0035] 在流量計控制流量的情況下，按照對徑基苯甘氨酸馨合鋒、儘、鐵的摩爾比為 5:3:2的比例用計量累輸送至緩沖罐中，充分混合，得到含鋒、儘、鐵的對徑基苯甘氨酸馨合 物；
[0036] 在復合肥產(chǎn)量為30化/d的規(guī)模下，W38t/d的速率用計量累將緩沖罐中含鋒、儘、 鐵的對徑基苯甘氨酸馨合物添加至復合肥造粒裝置中，與提前加入至復合肥造粒裝置中的 大元素復合肥原料混合在一起進行造粒，得到多元微量元素馨合肥。其中，所含鋒、儘、鐵的 質(zhì)量百分比分別為〇.25%、0. 15%、0. 1%，該配比的肥料較適用于迂寧等地大田作物施用。
[0037] 對本實施例制得的多元微量元素馨合肥進行肥效實驗，具體情況如下：
[0038] 試驗地點：迂寧省建平縣愉樹林子鎮(zhèn)南臺子村的玉米田，地勢平坦，灌概方便，± 壤肥力中等，微量元素較為缺乏
[0039] 試驗日期：2015年4月至9月 W40] 試驗作物：丹玉402號
[0041] 示范田、對照田各3畝 陽0創(chuàng)試驗處理對