[發(fā)明專利]一種納米腐植酸螯合鐵肥的生產(chǎn)方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610135304.8
• 申請日: 2016-03-10
• 公開（公告）號: CN105646038A
• 公開（公告）日: 2016-06-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張文輝;梅丹丹;萬亞珍;谷守玉
• 申請（專利權(quán)）人: 河南力浮科技有限公司
• 主分類號: C05G1/00
• 分類號: C05G1/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種納米腐植酸螯合鐵肥的生產(chǎn)方法，屬于肥料制造技術(shù)領(lǐng)域，具體 涉及到的是以腐植酸、硫酸亞鐵為原料制造納米腐植酸螯合鐵肥的技術(shù)方法。

背景技術(shù)

鐵是植物生長必需的微量元素之一，是植物體內(nèi)酶的重要組分和活化劑，是形成 葉綠素必需的元素，對作物的新陳代謝、生物固氮、光合作用和碳水化合物的形成起著重要 作用。近年來，由于農(nóng)戶施肥重大化肥、輕有機(jī)肥，重大量元素肥料，輕中微量元素肥料，導(dǎo) 致土壤有機(jī)質(zhì)及微量元素缺乏再加上北方石灰性土壤自身堿性反應(yīng)及氧化作用，使鐵形成 難溶性化合物而失去活性，導(dǎo)致植物缺鐵黃化病、白葉病、黑穗病、腐爛病等連年發(fā)生，嚴(yán)重 影響作物的產(chǎn)量和品質(zhì)，更為嚴(yán)重的是影響人體健康，如缺鐵營養(yǎng)病、缺鐵性貧血病等。合 理施用鐵肥有助于提高植物性產(chǎn)品的鐵含量，改善人類的鐵營養(yǎng)。

鐵肥可分為無機(jī)鐵肥、有機(jī)鐵肥和生物鐵肥三類。硫酸亞鐵和硫酸鐵是常用的無 機(jī)鐵肥。有機(jī)鐵肥包括乙二胺四乙酸鐵（EDTAFe）、二乙酰三胺五醋酸鐵（DTPAFe）、羥乙基乙 二胺三乙酸鐵（HEEDTAFe）等鐵肥；羥基羧酸鹽鐵肥如檸檬酸、葡萄糖酸鐵等；復(fù)合有機(jī)鐵肥 如木質(zhì)素磺酸鐵、鐵代聚黃酮類化合物、鐵代甲氧苯基丙烷、腐植酸螯合鐵肥和氨基酸螯合 鐵肥等；生物鐵肥是一些生物分泌物質(zhì)包括植物根系分泌物和土壤中微生物分泌物質(zhì)，它 們能提高土壤難溶鐵的溶解性，從而提高鐵的有效性。

目前我國市場上銷售的鐵肥仍以價格低廉的無機(jī)鐵肥為主。有機(jī)鐵肥主要制成含 鐵制劑在銷售，如EDDHA、HEETA、EDDHMA類鐵肥等，效果雖好，但大都依靠進(jìn)口，價格極高；而 復(fù)合有機(jī)鐵肥成本雖低，但以目前的技術(shù)難以達(dá)到所需肥效；生物鐵肥正在研究，尚未進(jìn)入 商業(yè)化生產(chǎn)銷售。

納米肥料是用納米材料技術(shù)構(gòu)建、用醫(yī)藥微膠囊技術(shù)和化工微乳化技術(shù)改性而成 的全新肥料，納米肥料所含的納米材料具有表面效應(yīng)和小尺寸效應(yīng)，有效增強(qiáng)肥料的吸附 性能，提高肥料利用率；還可充分吸附結(jié)合在植物根系表面，促進(jìn)植物對養(yǎng)分的吸收，此外， 還能改善土壤理化性質(zhì)，增強(qiáng)土壤蓄肥保肥能力。目前，采用現(xiàn)代超低溫、超微粉碎、超濾處 理等技術(shù)對腐植酸進(jìn)行納米改性制備納米腐植酸已有報道，然而，納米腐植酸螯合鐵肥的 生產(chǎn)方法及其作為微量元素肥料用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)還未見報道。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于，提供一種納米腐植酸螯合鐵肥的生產(chǎn)方法，為達(dá)到目的，本發(fā) 明采用以下技術(shù)方案：

（1）硝基腐植酸的制備：將腐植酸粉碎至通過80目篩，稱取一定質(zhì)量的腐植酸放入反應(yīng) 釜A中，加入40wt%硝酸溶液，腐植酸與硝酸溶液質(zhì)量比為1:（0.3～0.5），進(jìn)行氧化和硝化反 應(yīng)，反應(yīng)時間為15～30min，反應(yīng)結(jié)束后，過濾，用水將不溶物洗滌至中性；

（2）硝基腐植酸溶于堿溶液：將不溶物轉(zhuǎn)移至反應(yīng)釜B，加入4wt%NaOH溶液，腐植酸與 氫氧化鈉溶液的質(zhì)量比為1:10～15，攪拌速度為300～500r/min,攪拌20～40min；

（3）螯合鐵制備及噴霧干燥過程：用1mol/L硫酸溶液調(diào)節(jié)（2）所得溶液pH為5～6，加入 表面活性劑，在超聲波作用下高速攪拌，攪拌速度為3000～5000r/min，超聲波頻率為 80kHz，用泵均勻加入10wt%硫酸亞鐵溶液，腐植酸與硫酸亞鐵的質(zhì)量比為1.5～5:1，30min 加入完畢，反應(yīng)釜內(nèi)溶液溫度范圍為70～100℃，高速攪拌1～4h，得到含有納米腐植酸鐵的 懸浮液；在超聲波作用下進(jìn)行噴霧干燥，超聲波頻率為80kHz，進(jìn)風(fēng)溫度為180～200℃，出風(fēng) 溫度為80～100℃，得到納米腐植酸螯合鐵粉末。

所述表面活性劑為：聚氧乙烯失水山梨醇單油酸酯，乙氧基化脂肪酸甲酯磺酸鈉， 脂肪醇醚硫酸鈉，十四烷基苯磺酸鈉，十二烷基聚氧乙烯醚中的一種或幾種按比例進(jìn)行復(fù) 配。

本發(fā)明中表面活性劑的使用量為產(chǎn)品質(zhì)量的0.2～1.0%。

本發(fā)明中納米腐植酸螯合鐵的鐵含量在2～15wt%之間。

本發(fā)明工藝技術(shù)具有以下優(yōu)點：

1、本發(fā)明找到一種生產(chǎn)納米腐植酸螯合鐵的新方法，利用該工藝生產(chǎn)納米腐植酸螯合 鐵并作為微量元素肥料用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)未見報道。