新型尿素復合肥料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及新型尿素復合肥料及其制備方法，屬于肥料和化工技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 尿素是一種高濃度氮肥，屬中性速效肥料，也可用于生產(chǎn)多種復合肥料。在土壤中 不殘留任何有害物質(zhì)，長期施用沒有不良影響。
[0003] 尿素在轉(zhuǎn)化前是分子態(tài)的，不能被土壤吸附。尿素在土壤中吸收水，水中的尿素存 在以下平衡：
轉(zhuǎn)化后形成的氨也易揮發(fā)，尿素要深施覆土。尿素適用于一切作物和所有土壤，可用作 基肥和追肥，旱水田均能施用。尿素是化肥中含氮量最高品種，也是化肥使用量最多的品 種。由于目前還不能做到科學施肥，每年有近千萬噸尿素流失，不僅造成資源極大浪費而且 給環(huán)境、大氣和水體造成污染。
[0004] 為了減少化肥對土壤和環(huán)境的污染，提高其利用效率，本領(lǐng)域的技術(shù)人員對尿素 作了很多改性，例如開發(fā)了雙氰胺尿素、包硫尿素、聚合物樹脂包膜尿素、多肽尿素等等，都 是為了生產(chǎn)緩釋和控釋尿素肥料，提高尿素肥效和利用率。
[0005] 雙氰胺尿素中的雙氰胺屬于硝化抑制劑，可以延緩硝化反應(yīng)10天左右;包硫尿素 肥效較長，但存在生產(chǎn)復雜、成本高的缺點；聚合物樹脂包膜尿素雖然可以大大提高尿素利 用率，卻也存在生產(chǎn)復雜、成本高和樹脂污染的缺點；多肽尿素中的多肽屬于陰離子型氨基 酸聚合物，可以使尿素肥效延長到60-90天左右，但是對于水稻、冬小麥等長生長期作物，用 多肽尿素會使這些作物幼苗前期旺長而減產(chǎn)。
[0006] 世界各國生產(chǎn)的緩釋和控釋尿素大都不具備相對穩(wěn)定的控釋時間，包膜尿素的包 膜材料占尿素3~15%重量，既影響尿素正常氮含量，也造成一些難以生物降解的高分子化 學品材料對土壤二次污染，其效果也缺乏統(tǒng)一評價，沒有大面積推廣使用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明就是為了解決尿素復合肥料上述的控釋時間短、成本高、生產(chǎn)復雜問題，本 發(fā)明提供了新型尿素復合肥料及其制備方法。
[0008] 新型尿素復合肥料產(chǎn)品包括尿素、陽離子高分子共聚物、化肥著色劑;新型尿素復 合肥料的制備方法是將陽離子高分子共聚物、化肥著色劑與熔融的尿素均勻混合后，進入 尿素造粒設(shè)備造粒制備;或在攪拌混合設(shè)備中將陽離子高分子共聚物、著色劑與顆粒尿素 均勻混合、包覆在尿素表面制備。
[0009] 陽離子高分子共聚物為強陽離子高分子化合物，在水中有很好的溶解性能。由于 正電荷集中有利于加強在殺菌過程中活性官能團與微生物細胞間的靜電作用，具有高效、 快速的殺生功能。高分子陽離子共聚物具有水溶性、易降解、不含芳烴類物質(zhì)、無二次污染， 對環(huán)境友好、具有穩(wěn)定性好、使用方便、藥效持續(xù)時間長、使用PH范圍寬等特點，屬非氧化殺 生劑，具有廣譜、高效的殺菌滅藻能力，能殺死、控制土壤中脲酶和細菌類微生物，延長尿素 肥效，提高尿素利用率。
[0010]陽離子高分子化合物在水中可以解離出有表面活性的陽離子，具有極高的Zeta電 位，易通過分子間力的作用吸附于粘土微粒上，形成一層保護膜，防止粘土微粒因靜電斥力 產(chǎn)生運移，從而起到有效的防止粘土膨脹、降低泥頁巖的水化、膨脹、分散的作用，有利于粘 土礦物的穩(wěn)定。高分子陽離子化合物能吸附在粘土顆粒的表面中和粘土顆粒上的負電荷， 穩(wěn)定粘土晶層表面的K+、Na+、Ca 2+等金屬陽離子，通過分子間力及形成氫鍵吸附在粘土顆粒 的表面上，形成一層親油憎水的吸附層，將水和粘土分開，同時被吸附的陽離子中和了粘土 表面的負電荷，減少晶層之間的斥力，在粘土顆粒的表面形成一層有機陽離子聚合物的吸 附保護膜，將粘土顆粒保護起來，從而避免了粘土顆粒的水化、膨脹、分散、運移，起到改良 土壤的作用。
[0011 ]陽尚子尚分子化合物是具有長鏈尚分子物質(zhì)，在它的尚分子鏈上有很多陽尚子基 團，與尿素混合后，能與養(yǎng)分離子(胺基甲酸根離子)結(jié)合，加上絡(luò)合基因的成環(huán)性，能把養(yǎng) 分卡在環(huán)內(nèi)，有極強的富集養(yǎng)分作用?？勺柚故┤胪寥乐行纬傻酿B(yǎng)分揮發(fā)和流失，具有良好 的緩釋作用，可使尿素養(yǎng)分有效不斷地供給作物吸收，從而提高肥料利用率。陽離子共聚物 屬非氧化殺生劑，具有廣譜、高效的殺菌滅藻能力，能殺死、控制土壤中脲酶和微生物，延緩 微生物對尿素降解作用，延長尿素肥效時間，提高尿素利用率。
[0012] 本發(fā)明就是充分利用高分子陽離子化合物具有高效、快速的殺生作用和防止土壤 顆粒水化、膨脹、分散、運移及改良土壤、富集養(yǎng)分作用，而發(fā)明制造了新型尿素復合肥料。
[0013] 本發(fā)明的技術(shù)方案如下： 1、新型尿素復合肥料及其制備方法，其特征在于:新型尿素復合肥料產(chǎn)品包括尿素、陽 離子高分子共聚物和化肥著色劑。
[0014] 2、新型尿素復合肥料及其制備方法，其特征在于:新型尿素復合肥料的制備方法 是將陽離子高分子共聚物、化肥著色劑與熔融的尿素均勻混合后，進入尿素造粒設(shè)備造粒 制備新型尿素復合肥料;或在攪拌混合設(shè)備中將陽離子高分子共聚物、化肥著色劑與顆粒 尿素均勻混合、包覆在顆粒尿素表面制備新型尿素復合肥料。
[0015] 3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型尿素復合肥料及其制備方法，其特征在于:尿素在新 型尿素復合肥料中的質(zhì)量含量為95~99.95%，陽離子高分子共聚物的質(zhì)量含量為0.05~ 5%，化肥著色劑的質(zhì)量含量為0~0.2 %。
[0016] 4、根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型尿素復合肥料及其制備方法，其特征在于：陽離子高 分子共聚物是環(huán)氧氯丙烷-二甲胺共聚物水溶液，或是環(huán)氧氯丙烷-二甲胺-乙二胺共聚物 水溶液，或是環(huán)氧氯丙烷-二甲胺-二乙烯三胺共聚物水溶液，或是環(huán)氧氯丙烷-二甲胺-多 乙烯多胺共聚物水溶液，或是環(huán)氧氯丙烷-二甲胺-乙二胺-二乙烯三胺共聚物水溶液，或是 上述二種或多種共聚物溶液的混合溶液。
[0017] 5、根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型尿素復合肥料及其制備方法，其特征在于:化肥著色 劑是化肥用綠色顏料，或是化肥用藍色顏料，或是化肥用橙色顏料，或是化肥用棕色顏料， 或是化肥用黃色顏料，或是化肥用紅色顏料。
[0018] 6、根據(jù)權(quán)利要求2所述的新型尿素復合肥料及其制備方法，其特征在于:新型尿素 復合肥料的制備方法是先將陽離子高分子共聚物、化肥著色劑混合均勻，然后再與熔融的 尿素均勻混合，進入尿素造粒設(shè)備造粒制備新型尿素復合肥料。
[0019] 7、根據(jù)權(quán)利要求2所述的新型尿素復合肥料及其制備方法，其特征在于:新型尿素 復合肥料的制備方法是在攪拌混合設(shè)備中陽離子高分子共聚物、化肥著色劑與顆粒尿素均 勻混合、包覆在顆粒尿素表面制備新型尿素復合肥料。
【具體實施方式】
[0020] 以下實例僅僅是進一步說明本發(fā)明，并不是限制本發(fā)明保護的范圍。
[0021] 實施例1環(huán)氧氯丙烷-二甲胺共聚物復合尿素及其制備方法 環(huán)氧氯丙烷-二甲胺共聚物復合尿素產(chǎn)品包括0.3%環(huán)氧氯丙烷-二甲胺共聚物，0.01% 化肥著色劑，99.69%尿素。
[0022] 環(huán)氧氯丙烷-二甲胺共聚物為固體含量為50%的水溶液，化肥著色劑為固體檸檬 黃:1 -(4-磺酸苯基)-4-( 4-磺酸苯基偶氮)-5-吡唑啉酮-3-羧酸三鈉鹽。
[0023] 環(huán)氧氯丙烷-二甲胺共聚物復合尿素制備方法如下： 將環(huán)氧氯丙烷-二甲胺共聚物溶液:檸檬黃=30:1的比例配制混合溶液備用；以尿素:環(huán) 氧氯丙烷-二甲胺共聚物溶液=997:3的比例由計量栗按照一定流量均勻定量加入到尿素生 產(chǎn)裝置的蒸發(fā)器中，與熔融的尿素均勻混合，進入尿素造粒塔造粒，生產(chǎn)環(huán)氧氯丙烷-二甲 胺共聚物復合尿素顆粒。
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