本发明专利技术涉及化工技术领域,公开了一种葡萄专用肥的配制方法,通过研究葡萄生长过程从土壤中吸收的各种营养元素的量,来分析葡萄生长所需的各种营养元素的比例,采用磷酸与碳酰胺反应生成中间体,再向该中间体中通入氨水生产磷酸二氢铵,是一部分磷酸二氢铵结晶析出,以此来调节溶液中氮和磷的含量符合葡萄生长所需的量,配制葡萄专用肥。该生产方法使得原料得以充分利用,没有废液排出污染环境,生产出的磷酸二氢铵品质较好,配制的葡萄专用肥成本较低。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及化工
,特别是涉及。
技术介绍
葡萄,为落叶藤本植物。其产量几乎占全世界水果的四分之一,营养价值很高,可 制成葡萄汁、葡萄干和葡萄酒。国内葡萄多以葡萄干形式出售,大多产于我国新疆吐鲁番, 因为吐鲁番气候干燥,比较炎热。通常是在晾房里面晾干,做葡萄干。葡萄汁被科学家誉 为植物奶。葡萄含糖量达8%到10%,以葡萄糖为主。在葡萄所含的较多糖分中,大部分 是容易被人体直接吸收的葡萄糖,所以葡萄成为消化能力较弱者的理想果品。当人体出现 低血糖时,若及时饮用葡萄汁,可很快使症状缓解。法国科学家研究发现,葡萄能比阿司匹 林更好地阻止血栓形成,并能降低人体血清胆固醇水平,降低血小板的凝聚力,对预防心脑 血管病有一定作用。中医认为,葡萄性平味甘,能滋肝肾、生津液、强筋骨,有补益气血、通利 小便的作用,可用于脾虚气弱、气短乏力、水肿、小便不利等病症的辅助治疗。葡萄中含有矿 物质钙、钾、磷、铁、葡萄糖、果糖、蛋白质、酒石酸以及多种维生素 B1、B2、B6、C、P等,还含有 多种人体所需的氨基酸,常食葡萄对神经衰弱、疲劳过度大有裨益,此外它还含有多种具有 生理功能的物质。把葡萄制成葡萄干后,糖和铁的含量会相对高,是妇女、儿童和体弱贫血 者的滋补佳品。 由于葡萄的应用广泛,因而葡萄的市场需求量大,为了获得更多的葡萄产量以及 更好的葡萄质量,改进葡萄的种植方法是关键,而对葡萄施肥的肥料选择以及施肥时机和 方法变得非常重要。现有技术中没有葡萄专用肥,目前给葡萄施肥是以尿素和过磷酸钙混 合施用,尿素中含有大量的氮元素,过磷酸钙重钙含有大量的磷元素,可以满足葡萄生长过 程中对氮、磷元素的需求,但是,对于葡萄生长所需的钾元素,只能吸收土壤中原有的钾元 素,但是,土壤中的钾元素含量较低而无法满足葡萄所需,势必会影响葡萄生长,且不向土 壤中补充钾元素,长久下去会导致钾元素严重缺乏。同时,尿素和过磷酸钙被作物吸收利 用率为20-30%左右,没有被利用的部分则留在土壤中,造成土壤板结。专利技术专利申请号为 201310314644. 3公开了 葡萄专用复合肥,用有机肥和无机肥混合制备而成,其原料来源 丰富,且肥料的营养元素较为齐全,但该肥料同样存在被作物吸收利用率低,会造成土壤板 结的技术问题。 磷酸二氢铵,又称为磷酸一铵,是一种化学制剂,一种白色的晶体,加热会分解成 偏磷酸铵。磷酸二氢铵可以用作肥料和木材、纸张、织物的防火剂,也可用于制药和反刍动 物饲料添加剂。目前,制备磷酸二氢铵采用的磷酸一氢铵复分解法。它是将水、氯化钾、碳酸 氢铵按比例投料,然后加入规定量的磷酸,充分搅拌后,调PH值,加热浓缩后,经冷却结晶、 离心分离、干燥后即得产品,离心分离所得母液浓缩即为含氮、磷、钾等多元素复合肥。该工 艺没有三废排放,生产成本较中和法、结晶法、萃取法、离子交换法低。但产品质量不如中和 法、萃取法、离子交换法,只可做农用,因此,其产品的价值会大大低于其它方法。但是,结晶 法、中合法、萃取法以及离子交换法制备磷酸二氢钾的过程中均有废液排出,对环境造成污 染。 以上技术的改进依然存在着较大问题和困难,其工艺条件控制不好,则会在反应 中生成其他其他产品,如磷酸二氢铵在加热时会生成偏磷酸铵,导致磷酸二氢铵的收率较 低,同时,整个生产工艺中还会有大量的废弃物质排放,难以解决污染物的零排放问题;并 且,磷酸二氢铵产品在结晶析出的过程中也难以完全析出,而是始终处于饱和状态的饱和 溶液,继而使得磷酸二氢铵在溶液中含量较大,如果深度结晶析出,则获得的磷酸二氢铵产 品的纯度较差,影响磷酸二氢铵产品的质量。 关于磷酸二氢铵的生产方法有很多,例如,专利申请号为201210194632. 7公开的 生产工业磷酸二氢铵的方法,其采用的技术方案是:第一步在湿法磷酸中加入一定量的 磷矿浆反应静置一段时间进行初步脱硫,然后取上清液加入钡盐和钠盐脱氟后,通入氨水 进行中和,再过滤即得到磷铵溶液,再将该磷铵溶液与萃取后的磷酸混合反应,浓缩结晶就 得到磷酸二氢铵。该方法生产出的磷酸二氢铵浓度较高,但是其生产工艺较为复杂,生产成 本较高,且有废液排出,对环境造成污染。
技术实现思路
有鉴于此,本专利技术的目的是提供,以解决现有的肥料 中营养元素搭配不符合葡萄对营养元素的需求,导致对葡萄所施用的肥料被葡萄吸收率较 低,其中一些元素化合物残留在土壤中,改变土壤的结构,污染环境。同时,解决在制备磷酸 二氢铵产品的过程中,磷酸二氢铵结晶析出不完全会造成的大量的磷酸二氢铵的浪费,磷 酸二氢铵结晶过度又会给磷酸二氢铵产品带入大量杂质,继而使得磷酸二氢铵产品的纯度 较低的技术问题。 本专利技术通过以下技术方案解决上述技术问题: ,包括以下步骤: (1)制备中间体:先将磷酸加入到合成槽内,并将磷酸的温度升高到80-120°C,然 后向合成槽中加入碳酰胺使其与磷酸进行合成反应,反应190_210min后,将温度冷却至 20-40°C后结晶,再离心分离得中间体,所述磷酸与碳酰胺的摩尔比为(1. 2-1. 4) : 1 ; (2)制备磷酸二氢铵:将步骤(1)中获得的中间体送入合成槽内,并向合成槽内 加入氨水,氨水与中间体的摩尔比为(4. 5-5. 5) :1,控制反应时间为50-70min,反应温度为 15-25°C,并调节pH值为8-9,反应结束后,将获得的料浆加入到冷却结晶器中循环结晶,同 时检测分析滤液,当滤液中氮与五氧化二磷的质量的比为(7-8) :(7-9)时,停止结晶并过 滤,将得到的滤饼烘干后得磷酸二氢铵产品,所述氨水浓度为25-28% ; (3)制备葡萄专用肥:向步骤(2)中过滤磷酸二氢铵的滤液中加入钾的化合物调 整氮含量为7-8%、五氧化二磷含量为7-9%、氧化钾含量为9-12%,再向滤液中添加中、微 量元素化合物,最后将滤液送入烘干器中,以升温速度为:TC /min将温度升高至26-30°C, 将滤液烘干至水分含量为3-4%,即可制得葡萄专用肥。 所述中间体为磷酸脲。 所述步骤⑴中,将磷酸与碳酰胺以摩尔比为1. 3 :1加到合成槽中混合,控制反应 温度为100°c,反应200min后,将温度冷却至30°C后再离心分离得中间体。 所述步骤(2)中,中间体与氨水反应时搅拌速度为240r/min,反应时间为60min, 反应溶液的pH值为8. 5。 所述的中微量元素化合物为硫酸锌、硫酸亚铁以及硼砂。 所述中间体与氨水的摩尔比为1 :5。 所述步骤(3)中干燥时采用升温速度为3°C /min升温至28°C,干燥50min后,调 整水分含量为3. 5%。 所述葡萄专用肥中氮含量为7. 5%、五氧化二磷含量为8%、氧化钾含量为10%。 本专利技术的有益效果在于: (1)传统磷酸二氢铵制备工艺中,磷酸一铵复分解法虽然没有三废排放,生产成本 较中和法、结晶法、萃取法、离子交换法低。但产品质量不如中和法、萃取法、离子交换法,只 可做农用,因此,其产品的价值会大大低于其它方法。但是,结晶法、中合法、萃取法以及离 子交换法制备磷酸二氢钾的过程中均有废液排出,对环境造成污染。本专利技术采用磷酸本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种葡萄专用肥的配制方法,其特征在于:包括以下步骤:(1)制备中间体:先将磷酸加入到合成槽内,并将磷酸的温度升高到80‑120℃,然后向合成槽中加入碳酰胺使其与磷酸进行合成反应,反应190‑210min后,将温度冷却至20‑40℃后结晶,再离心分离得中间体,所述磷酸与碳酰胺的摩尔比为(1.2‑1.4):1;(2)制备磷酸二氢铵:将步骤(1)中获得的中间体送入合成槽内,并向合成槽内加入氨水,氨水与中间体的摩尔比为(4.5‑5.5):1,控制反应时间为50‑70min,反应温度为15‑25℃,并调节pH值为8‑9,反应结束后,将获得的料浆加入到冷却结晶器中循环结晶,同时检测分析滤液,当滤液中氮与五氧化二磷的质量的比为(7‑8):(7‑9)时,停止结晶并过滤,将得到的滤饼烘干后得磷酸二氢铵产品,所述氨水浓度为25‑28%;(3)制备葡萄专用肥:向步骤(2)中过滤磷酸二氢铵的滤液中加入钾的化合物调整氮含量为7‑8%、五氧化二磷含量为7‑9%、氧化钾含量为9‑12%,再向滤液中添加中、微量元素化合物,最后将滤液送入烘干器中,以升温速度为3℃/min将温度升高至26‑30℃,将滤液烘干至水分含量为3‑4%,即可制得葡萄专用肥。...
【技术特征摘要】
1. 一种葡萄专用肥的配制方法,其特征在于:包括以下步骤: (1) 制备中间体:先将磷酸加入到合成槽内,并将磷酸的温度升高到80-120°C,然 后向合成槽中加入碳酰胺使其与磷酸进行合成反应,反应190_210min后,将温度冷却至 20-40°C后结晶,再离心分离得中间体,所述磷酸与碳酰胺的摩尔比为(1.2-1.4):1 ; (2) 制备磷酸二氢铵:将步骤(1)中获得的中间体送入合成槽内,并向合成槽内加 入氨水,氨水与中间体的摩尔比为(4. 5-5. 5) :1,控制反应时间为50-70min,反应温度为 15-25°C,并调节pH值为8-9,反应结束后,将获得的料浆加入到冷却结晶器中循环结晶,同 时检测分析滤液,当滤液中氮与五氧化二磷的质量的比为(7-8) : (7-9)时,停止结晶并过 滤,将得到的滤饼烘干后得磷酸二氢铵产品,所述氨水浓度为25-28% ; (3) 制备葡萄专用肥:向步骤(2)中过滤磷酸二氢铵的滤液中加入钾的化合物调整氮 含量为7-8%、五氧化二磷含量为7-9%、氧化钾含量为9-12%,再向滤液中添加中、微量元 素化合物,最后将滤液送入烘干器中,以升温速度为3°C /min将温度升高至26-30°C,将滤...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈肖虎,廖吉星,李军旗,喻茂,何敏,苏涛,曾舒,陈双龙,古文全,吴俊良,
申请(专利权)人:贵州大学,贵阳中化开磷化肥有限公司,贵州科鑫化冶有限公司,
类型:发明
国别省市:贵州;52
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