本發(fā)明涉及一種新型多營養(yǎng)緩釋化肥的制備方法。
背景技術(shù):
緩釋化肥是一種綠色環(huán)保高效性化肥,相比傳統(tǒng)的化肥,具有利用率高,肥效長,減少養(yǎng)分淋失等特點(diǎn)。至目前為止,緩釋肥的生產(chǎn)已有幾十年的歷史。我國于20世紀(jì)70年代開始研究以包膜緩釋肥為主的緩釋肥料,包膜緩釋肥表現(xiàn)出良好的緩釋性能,但是,該類肥料存在著顆粒表面的涂層容易脫落和所加密封劑和調(diào)理劑不能被植物吸收等缺點(diǎn),易對土壤造成二次污染,因此開發(fā)新型的環(huán)保型緩釋化肥成為目前研究的熱點(diǎn)?;瘜W(xué)型緩釋肥即通過化學(xué)合成的方法將肥料直接或間接通過共價(jià)鍵或離子鍵與其他物質(zhì)化合、聚合生成難溶性物質(zhì),改變了原肥料的化學(xué)性質(zhì)。
相比包膜緩釋肥,化學(xué)型緩釋肥不存在對膜厚度、膜均一性等方面的技術(shù)要求,合成工藝簡單,肥效期長,提高作物產(chǎn)量的同時(shí)可以改善土壤肥力,很好地解決了包膜緩釋肥所存在的缺點(diǎn)。目前,市場上所用的化學(xué)型緩釋肥主要以緩釋氮肥為主,典型代表為脲甲醛,但其存在營養(yǎng)元素單一,無法滿足作物對除氮之外的磷、鉀和硫等營養(yǎng)元素的需求。同時(shí)有相關(guān)研究表明,氮、磷、硫的復(fù)合可以更好地提高作物產(chǎn)量以及產(chǎn)品品質(zhì)。
目前緩釋性、全營養(yǎng)復(fù)合性、高效性以及環(huán)保性成為世界肥料未來的發(fā)展方向。筆者以硫脲、異丁醛和磷酸二氫鉀為原料,制備了一種新型的化學(xué)型多營養(yǎng)緩釋肥(MNSRF),該緩釋肥中含有氮、磷、鉀和硫營養(yǎng)元素,可以同時(shí)滿足作物對氮、磷、鉀和硫的需求,進(jìn)而達(dá)到增產(chǎn),改良土壤,保護(hù)作物健康,提高產(chǎn)品品質(zhì)的作用,還可以提高氮、磷、鉀和硫多種營養(yǎng)元素的利用率,具有較高的利用價(jià)值及研究意義。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提出一種新型多營養(yǎng)緩釋化肥的制備方法。
一種新型多營養(yǎng)緩釋化肥的制備方法,包括以下制備步驟:
(1)將68.4g0.9mol硫脲置于500mL三口燒瓶中,加人68mL蒸餾水,機(jī)械攪拌均勻后,滴加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的硫酸溶液,將pH值調(diào)節(jié)至3-4,再緩慢加入40.7mL含0.45mol異丁醛的異丁醛溶液,在35-60℃下反應(yīng)0.1-1h后備用;
(2)向上述反應(yīng)體系中加入24.6g0.18mol磷酸二氫鉀,在60-120℃下反應(yīng)1-5h后,然后冷卻至室溫;
(3)將步驟(2)產(chǎn)物過濾后,水洗3次,烘干后白色固體即為緩釋化肥。
優(yōu)選地,所述定硫脲:異丁醛:磷酸二氫鉀的摩爾比為1:0.5:0.2。
優(yōu)選地,所述步驟(2)的反應(yīng)溫度為在90℃,反應(yīng)時(shí)間為3h。
優(yōu)選地,所述步驟(1)的pH值為3.5。
優(yōu)選地,所述步驟(1)加入異丁醛的異丁醛溶液,在反應(yīng)溫度為50℃,反應(yīng)時(shí)間為0.5h。
本發(fā)明所述方法制備的一種新型多營養(yǎng)緩釋化肥具有很好的緩釋性能,是一種同時(shí)含有氮、磷、鉀和硫等多種營養(yǎng)元素的環(huán)保緩釋肥料。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1。
一種新型多營養(yǎng)緩釋化肥的制備方法,其特征在于包括以下制備步驟:
(1)將68.4g0.9mol硫脲置于500mL三口燒瓶中,加人68mL蒸餾水,機(jī)械攪拌均勻后,滴加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的硫酸溶液,將pH值調(diào)節(jié)至3-4,再緩慢加入40.7mL含0.45mol異丁醛的異丁醛溶液,在35-60℃下反應(yīng)0.1-1h后備用;
(2)向上述反應(yīng)體系中加入24.6g0.18mol磷酸二氫鉀,在60-120℃下反應(yīng)1-5h后,然后冷卻至室溫;
(3)將步驟(2)產(chǎn)物過濾后,水洗3次,烘干后白色固體即為緩釋化肥。
其中,所述定硫脲:異丁醛:磷酸二氫鉀的摩爾比為1:0.5:0.2。
實(shí)施例2。
一種新型多營養(yǎng)緩釋化肥的制備方法,包括以下制備步驟:
(1)將68.4g0.9mol硫脲置于500mL三口燒瓶中,加人68mL蒸餾水,機(jī)械攪拌均勻后,滴加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的硫酸溶液,將pH值調(diào)節(jié)至3-4,再緩慢加入40.7mL含0.45mol異丁醛的異丁醛溶液,在35-60℃下反應(yīng)0.1-1h后備用;
(2)向上述反應(yīng)體系中加入24.6g0.18mol磷酸二氫鉀,在90℃下反應(yīng)3h后,然后冷卻至室溫;
(3)將步驟(2)產(chǎn)物過濾后,水洗3次,烘干后白色固體即為緩釋化肥。
實(shí)施例2。
一種新型多營養(yǎng)緩釋化肥的制備方法,包括以下制備步驟:
(1)將68.4g0.9mol硫脲置于500mL三口燒瓶中,加人68mL蒸餾水,機(jī)械攪拌均勻后,滴加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的硫酸溶液,將pH值調(diào)節(jié)至3.5,再緩慢加入40.7mL含0.45mol異丁醛的異丁醛溶液,在50℃下反應(yīng)0.5h后備用;
(2)向上述反應(yīng)體系中加入24.6g0.18mol磷酸二氫鉀,在90℃下反應(yīng)3h后,然后冷卻至室溫;
(3)將步驟(2)產(chǎn)物過濾后,水洗3次,烘干后白色固體即為緩釋化肥。