[發(fā)明專利]一種聚磷酸銨螯合肥料及其制法和應(yīng)用

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410842869.0
• 申請日: 2014-12-29
• 公開（公告）號: CN104496608A
• 公開（公告）日: 2015-04-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊勇;韓冬芳;闞學(xué)飛;房欽飛
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市芭田生態(tài)工程股份有限公司
• 主分類號: C05G1/00
• 分類號: C05G1/00
• 代理公司: 廣州圣理華知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司44302
• 代理人: 頓海舟;陳業(yè)勝

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種瓜豆、果樹等經(jīng)濟(jì)作物用的聚磷酸銨螯合肥料及其制備方法。

背景技術(shù)

聚磷酸銨是一種含N和P的聚磷酸鹽，按其聚合度可分為低聚、中聚以及高聚3種，其聚合度越高水溶性越小，反之則水溶性越大。按其結(jié)構(gòu)可以分為結(jié)晶形和無定形，結(jié)晶態(tài)聚磷酸銨為長鏈狀水不溶性鹽。聚磷酸銨的分子通式為(NH₄)_(n+2)P_nO_(3n+1)，當(dāng)n為10-20時，為水溶性；當(dāng)n大于20時，為難溶性。

20世紀(jì)70年代初，美國開發(fā)了用商品濕法磷酸(54％P₂O₅，質(zhì)量分?jǐn)?shù))生產(chǎn)聚磷酸銨基礎(chǔ)液體肥料。我國目前尚未有專業(yè)生產(chǎn)聚磷酸銨肥料的企業(yè)，其性狀、組成及生產(chǎn)方法尚存在爭議，一般認(rèn)為作為肥料用聚磷酸銨應(yīng)是短鏈全水溶的，包含磷酸銨、三聚磷酸銨和四聚磷酸銨等多種聚磷酸銨，聚合度更高、鏈更長的聚磷酸銨只有少量存在；另有資料介紹，農(nóng)用聚磷酸銨聚合度通常為5-18，且溶解性好，是液體肥料的主要品種。農(nóng)用聚磷酸銨在中國僅有少量生還未形成商品出售。

在有關(guān)聚磷酸銨螯合肥料的報道中，CN?102584488?A中提到用多肽-聚磷酸銨來配制微量元素液體螯合肥，但其中聚磷酸銨是用來提供氮源、磷源，不充當(dāng)螯合劑，另外，微量元素均為EDTA形態(tài)，這種形態(tài)并不容易被作物吸收，成本也較高；還有一些專利中，聚磷酸銨的聚合度不高，并不符合水溶性的要求，而且不夠穩(wěn)定。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對以上不足，提供了一種聚磷酸銨螯合肥料及簡易制備方法，該肥料工藝簡單、配比科學(xué)，非常適合西瓜、豇豆、砂糖橘、蜜桔、香蕉等作物的葉面噴施及灌溉施肥，也可以作為固體和液體劑型添加到大量元素肥料中。

本發(fā)明目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的：

一種聚磷酸銨螯合肥料，各原料的重量份為：

優(yōu)選，所述聚磷酸銨中N的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)大于24％，P₂O₅的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)大于45％，聚合度大于10。

優(yōu)選，所述聚磷酸銨在25℃的溶解度大于40g/100mL。

優(yōu)選，硝酸鈣為四水硝酸鈣，硫酸鋅為七水硫酸鋅

本發(fā)明另一目的在于，提供所述的一種聚磷酸銨螯合肥料的制備方法，包括如下步驟：

(1)按照配方加入聚磷酸銨，加水溶解后，加入硝酸調(diào)節(jié)pH值至5.5-6.0，溫度控制在60℃～70℃；

(2)依次加入硝酸鈣、硫酸鎂、硫酸錳、硫酸鋅和硫酸亞鐵，溫度控制在40℃～50℃，攪拌20-30min；

(3)反應(yīng)終止后，加入無水乙醇，使螯合物析出，干燥，即得固體聚磷酸銨螯合物；

(4)將固體聚磷酸銨螯合物與鉬酸銨、硼酸和硝酸鉀混合，即得最終產(chǎn)品。

所述配方為：

優(yōu)選，所述干燥是在100℃～120℃真空干燥。

本發(fā)明還提供了所述的一種聚磷酸銨螯合肥料在作物的葉面噴施和灌溉施肥中的應(yīng)用。

本發(fā)明還提供了所述的一種聚磷酸銨螯合肥料作為固體或液體添加劑在大量元素肥料中的應(yīng)用。

反應(yīng)原理：本發(fā)明中，水溶性聚磷酸銨分子式為：

在酸性(硝酸)環(huán)境中水解成NH₃·H₂O與多聚磷酸，而多聚磷酸分子中的—PO₃H—功能基團(tuán)能夠給金屬離子提供孤電子對，從而與Ca²⁺、Mg²⁺、Zn²⁺、Mn²⁺、Fe²⁺形成配位體螯合物；

本發(fā)明的技術(shù)關(guān)鍵還在于必須是依次加入硝酸鈣、硫酸鎂、硫酸錳、硫酸鋅和硫酸亞鐵，這是因為各金屬離子吸附孤電子對的能力有強(qiáng)弱之分，以Ca²⁺、Mg²⁺、Mn²⁺、Zn²⁺、Fe²⁺的順序依次增強(qiáng)；通過控制加入順序，通過磁力攪拌，可使懸浮液變?yōu)槌吻宓娜芤海煌瑫r溫度控制在40℃～50℃，促進(jìn)了各金屬離子形成配位體螯合物，提高了中微量元素穩(wěn)定性，更有利于作物吸收。

本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)所具有的優(yōu)點及有益效果。

(1)本發(fā)明中涉及的聚磷酸銨(聚合度大于10)是全水溶的，形成的螯合物能夠充分溶于水。