本发明专利技术公开一种水溶性复合肥增效剂，该水溶性复合肥增效剂是由无机基体与羧酸、酰胺材料聚合而成的微细凝胶颗粒，其组成按重量份为：无机基体50-60份，羧酸25-30份，酰胺材料5-15份，催化剂3-5份，增粘剂1-3份，氨基酸化物0.5-1份。通过凝胶型的无机基体材料酸化与酰胺聚合、微细包覆而成，微细凝胶颗粒在水中能够快速分散，具有鳌合吸附功效，可以富集、吸附多种中化肥养分，对氨气、铵态氮、硝酸根、可溶磷、钾离子均有吸附收集性，并附着在植物根部，提供局部微循环系统，促使植物对养分吸收，防止养分流失，同时避免了N素易挥发、P素易固定、K素易渗漏的缺陷，使水溶性复合肥肥效大幅提升。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及肥料增效领域，具体涉及一种水溶性复合肥增效剂以及其制备方法。
技术介绍
在使用肥料时，通过增加肥量可以提供N、P、K等植物必需的养分。然而，施入土壤 的肥料养分仅有部分真正被植物吸收，相当大的一部分养分并未被吸收，而是进入地下水 或者挥发至大气中。因此，简单依靠过量施肥增加肥效，不但造成肥料的浪费，而且会造成 环境污染。缓释肥通过缓慢释放来防止肥效流失，但由于肥效缓慢，见效慢，无法适应高效 农业的需求。近几年，水溶性肥料得到了快速的发展。 水溶性肥料（Water Soluble Fertilizer)是一种能够完全溶解于水的多元素复 合型肥料，相对于传统的过磷酸钙、造粒复合肥等非全水溶肥料和缓释品种，由于其具有速 溶、吸收率高、见效快、无残渣、施用方便等显著优点，得到了迅猛的发展。尤其是在面对温 室效应所带来的日趋严重的环境保护及水资源匮乏的情况下，滴灌系统、喷施喷灌等具有 显著节水、节肥功能的新型施肥方式开始得到推广应用，使农业施肥者对肥料的认识发生 了根本的变化。水溶性复合肥作为目前灌溉施肥的主流，尽管可以节水、节肥、节省工时，但 由于水溶肥由不同性能的水溶性肥料复配而成，在肥料配伍时因物理、化学性质的不同，导 致肥效降低或者损失。比如，会不会发生酸碱反应、会不会发生复分解反应产生沉淀、会不 会发生络合反应等等。另外，由于碱性土壤的影响，铵态氮在碱性环境下容易挥发，特别是 在地表温度会达到50度以上，更容易造成铵态氮的挥发。可溶性磷酸盐会与土壤中呈溶解 形式的钙或铁离子形成磷酸盐沉淀，从而使得磷被固定，失去水溶肥的意义。再者，水溶性 复合肥水溶后如果植物不能及时吸收，可溶性硝酸根、钾离子等养分则会渗入地下，不但造 成肥效损失，而且会对地下水造成污染。因此，随着水溶性复合肥在灌溉施肥的大量应用， 如何提高肥效和防止肥效流失成为提升水溶性复合肥的利用率和品质的关键。 中国专利技术专利CN101298399B公开了一种水性复混肥料增效剂及其制备和应用， 该专利技术组成包括D⑶（双氰胺)、ATC (4-氨基三唑)、NBPT (N-(正-丁基）硫代磷酰三胺） S-80 (失水山梨醇脂肪酸脂)，通过硝化抑制剂和尿酶抑制剂提高了肥料有效性。 中国专利技术专利CN 102491829B公开了一种氮素肥料增效剂组合物，其组成包括聚 天门冬氨酸、氢醌、双氰胺，该专利技术能提高氮肥利用率、能促进植物生长、提高植物抗逆能 力。 中国专利技术专利CN 102515959 B公开了一种用于化肥的水溶性高分子增效剂，该化 肥增效剂包括10%_20%的瓜儿豆胶、20%- 30%的非离子型聚丙烯酰胺、20% -30%的聚丙烯 酸钾、20%-30%的聚硅酸钾，水溶性高分子增效剂能明显增加磷在土壤中的传输速度和传输 距离，降低磷被固定的机率，提高土壤的保水性能和保肥性能。 中国专利技术专利CN101823914A公开了一种肥料速效增效剂的制备方法，该方法将 2. 4-二硝基苯酚钠、a-萘乙酸钠、吲哚丁酸钾、聚谷氨酸、6-苄氨基嘌呤、2-甲氧基-5-硝 基苯酚按比例粉碎过筛达到20-60目粉状或颗粒状，加入0. 1-5%的氢氧化钾或氢氧化钠 得到。通过植物生长调节剂达到肥料增效的目的。 上述专利，为了防止氮的挥发损失，目前主要通过加入固氮剂如尿酶抑制剂和硝 化抑制剂来稳定氮，从而提升肥效，但由于尿酶抑制剂和硝化抑制剂极易污染水体，因此固 氮技术面临着新的挑战。为了防止水溶性复合肥水溶后养分的失活、渗漏，主要通过增加 水溶性高分子的隔离来增加磷的传输以防止失活，但会影响复合肥中其他养分的溶解和吸 收。甚至现有肥料增效剂依靠植物生长调节剂来达到增效的目的，大量使用植物生长调节 剂也是不可取的，因为植物生长调节剂如果过量使用或者盲目使用则会导致被人体摄入的 危险，影响人体生长发育。 水溶性复合肥不同于单一的养分的化肥，含有可溶性的N、P、K以及其他中微量元 素，由于保证了良好的水溶性，因此水溶肥通常活性较好，但直接造成N元素更易挥发，P元 素以磷酸根的形式更易于土壤中的二价金属离子板结从而失去活性，K离子则更容易渗漏 至地下水。正是因为水溶性复合肥的易溶性，更易导致肥效流失。由于以上养分流失的于 机理不同，因此无法同时保证多种养分被植物很好的吸收。
技术实现思路
针对目前成分复杂的水溶性复合肥在使用时N素易挥发、P素易固定、K素易渗漏 的缺陷，本专利技术提供一种水溶性复合肥增效剂，该水溶性复合肥增效剂是由无机基体与羧 酸、酰胺材料聚合而成的微细凝胶颗粒，在水中以微细凝胶颗粒形式快速分散，其可以吸附 并携带水溶性复合肥中的N素、P素、K素，并附着在植物根部，提供局部微循环系统，促使植 物对养分吸收，防止养分流失。本专利技术进一步的目的是提供该水溶性复合肥增效剂的制备 方法。 一种水溶性复合肥增效剂，其特征在于为一种无机聚合凝胶微细颗粒，由下列重 量份组成： 无机基体 50-60份， 羧酸 25-30份， 酰胺材料 5-15份， 催化剂 3-5份， 增粘剂 1-3份， 氨基酸化物 0. 5-1份， 其中，所述的无机基体为凝胶型的硅胶、高岭土、凹凸棒土、硅藻土、钠基膨润土、硅酸 镁锂中的至少一种；所述的羧酸为一元羧酸或者二元羧酸，其中，一元羧酸为苯甲酸、醋酸、 丙酸、对甲苯甲酸、对硝基苯甲酸中的至少一种，二元羧酸为丁二酸、戊二酸、己二酸、庚二 酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、酒石酸、苹果酸中的至少一种；所述的酰胺材料为尿素、甲酰 胺、乙酰胺中的至少一种；所述的催化剂为硫代硫酸钠、亚硫酸氢钠、亚硫酸氢钾、亚硫酸钠 中至少一种；所述的增粘剂为环糊精、羟丙基甲基纤维素、丙烯酰胺中的至少一种；所述的 氨基羧酸化物为1，2-二氨基乙烷四乙酸、乙二胺二琥珀酸化物、二亚乙基三胺五乙酸化 物、羟基乙二胺三乙酸化物中的至少一种。 本专利技术一种水溶性复合肥增效剂，其特征是制备方法按照如下方式进行： (1)将50-60重量份的无机基体在搅拌状态下，通过微波振荡搅拌制成浓度10-20wt% 的悬浮液，然后加入磷酸盐进行分散20-30min，所述磷酸盐为六偏磷酸钠、三聚磷酸钠、焦 磷酸钠中的一种，加入量为无机基体质量的〇. 2-0. 5% ; (2) 在60-80°C条件下，将步骤1)得到的悬浮液与25-30重量份的羧酸进行搅拌酸化 处理l-2h，然后陈放24-48h ; (3) 将步骤2)得到的酸化物与5-15重量份的酰胺材料、3-5重量份催化剂在反应釜 中进行聚合，反应釜聚合条件为：压力5-7MPa，温度80-KKTC，桨叶搅拌速度100_200rpm， 搅拌反应时间30-60min，使酸化无机基体与酰胺材料聚合为聚氨基羧酸无机材料，然后滤 干； (4) 将1-3重量份增粘剂、0. 5-1重量氨基酸化物与步骤3)得到的聚氨基羧酸无机材 料在分散机中进行分散包覆，分散转速1000-1200 rpm，分散时间控制在3-5min，在机械力 化学作用下，增粘剂、氨基酸化物附着在聚氨基羧酸无机材料微粒表面，得到一种水溶性复 合肥增效剂。 上述制备步骤（3)所述的反应釜为通用耐压反应釜，其中设有行星搅拌机构，搅拌 机本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种水溶性复合肥增效剂，其特征在于是一种无机聚合凝胶微细颗粒，由下列重量份组成：无机基体 50‑60份，羧酸 25‑30份，酰胺材料 5‑15份，催化剂 3‑5份，增粘剂 1‑3份，氨基酸化物 0.5‑1份， 其中，所述的无机基体为凝胶型的硅胶、高岭土、凹凸棒土、硅藻土、钠基膨润土、硅酸镁锂中的至少一种；所述的羧酸为一元羧酸或者二元羧酸，其中，一元羧酸为苯甲酸、醋酸、丙酸、对甲苯甲酸、对硝基苯甲酸中的至少一种，二元羧酸为丁二酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、酒石酸、苹果酸中的至少一种；所述的酰胺材料为尿素、甲酰胺、乙酰胺中的至少一种；所述的催化剂为硫代硫酸钠、亚硫酸氢钠、亚硫酸氢钾、亚硫酸钠中至少一种；所述的增粘剂为环糊精、羟丙基甲基纤维素、丙烯酰胺中的至少一种；所述的氨基羧酸化物为1,2‑ 二氨基乙烷四乙酸、乙二胺二琥珀酸化物、二亚乙基三胺五乙酸化物、羟基乙二胺三乙酸化物中的至少一种。
【技术特征摘要】
1. 一种水溶性复合肥增效剂，其特征在于是一种无机聚合凝胶微细颗粒，由下列重量 份组成： 无机基体 50-60份， 羧酸 25-30份， 酰胺材料 5-15份， 催化剂 3-5份， 增粘剂 1-3份， 氨基酸化物 0. 5-1份， 其中，所述的无机基体为凝胶型的硅胶、高岭土、凹凸棒土、硅藻土、钠基膨润土、硅酸 镁锂中的至少一种；所述的羧酸为一元羧酸或者二元羧酸，其中，一元羧酸为苯甲酸、醋酸、 丙酸、对甲苯甲酸、对硝基苯甲酸中的至少一种，二元羧酸为丁二酸、戊二酸、己二酸、庚二 酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、酒石酸、苹果酸中的至少一种；所述的酰胺材料为尿素、甲酰 胺、乙酰胺中的至少一种；所述的催化剂为硫代硫酸钠、亚硫酸氢钠、亚硫酸氢钾、亚硫酸钠 中至少一种；所述的增粘剂为环糊精、羟丙基甲基纤维素、丙烯酰胺中的至少一种；所述的 氨基羧酸化物为1，2-二氨基乙烷四乙酸、乙二胺二琥珀酸化物、二亚乙基三胺五乙酸化 物、羟基乙二胺三乙酸化物中的至少一种。2. 权利要求1所述的水溶性复合肥增效剂的制备方法，该方法包括如下步骤： (1) 将50-60重量份的无机基体在搅拌状态下，通过微波振荡搅拌制成浓度 10-20被％的悬浮液，然后加入磷酸盐进行分散20-30min，所述磷酸盐为六偏磷酸钠、三聚 磷酸钠、焦磷酸钠中的一种，加入量为无机基体质量的〇. 2-0. 5...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈庆，曾军堂，
申请(专利权)人：成都新柯力化工科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51
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