本發(fā)明屬于化肥農(nóng)藥領(lǐng)域，尤其涉及一種復(fù)混肥料增效劑及其制備和應(yīng)用。
背景技術(shù)：
氮肥是用量最大的農(nóng)用化肥之一，在正常使用情況下，氮肥在土壤中很快被脲酶分解，這樣不但浪費大量的氮肥資源，提高了作物生產(chǎn)成本，同時帶來土壤板結(jié)以及環(huán)境污染等一系列問題。目前，為了抑制氮肥的分解，一般通過在氮肥中加入脲酶抑制劑。
正丁基硫代磷酰三胺(nbpt)是一種土壤脲酶抑制劑，通過在氮肥中加入正丁基硫代磷酰三胺(nbpt)能夠起到抑制和緩釋的效果，一方面可有效地減緩氮肥分解成氨的酶解過程，減少浪費，并同時延長施肥點處氮肥的擴散時間，使土壤供肥和作物需肥同步，從而將氮肥的有效利用率提高30％～40％，且肥效能夠從50天提高到120天左右，幾乎覆蓋作物的整個生長期，完全可以不使用二次追肥，對于果樹、玉米等生長期長的作物，非常有效。此外，正丁基硫代磷酰三胺(nbpt)高效，無毒，對土壤無副作用，而且在土壤中自然降解為氨和磷，也可作為肥料被作物根系吸收，且減少氨氣對種子發(fā)芽和幼苗生長的毒害作用。
目前生產(chǎn)中使用的含有正丁基硫代磷酰三胺(nbpt)的長效劑基本上都為粉劑，使用中需與造粒相結(jié)合，才能均勻地應(yīng)用到肥料中，達到改性的目的。隨著料漿法和高塔融體造粒等工藝的引用，要求抑制劑液態(tài)化。
公開號為cn101298399a的中國專利申請公開了一種水性復(fù)混肥料增效劑及其制備和應(yīng)用，該水性復(fù)混肥料增效劑組成包括dcd、atc、正丁基硫代磷酰三胺(nbpt)、s-80和水，按重量百分比計，dcd、atc、正丁基硫代磷酰三胺(nbpt)、s-80的重量比為50-70∶15-30∶9-20∶3-4，水與上述四種材料總重量的比為1∶1-1.5；其中，dcd為雙氰胺，atc為4-氨基三唑，正丁基硫代磷酰三胺(nbpt)為n-(正-丁基)硫代磷酰三胺，s-80為失水山梨醇脂肪酸脂。該水性復(fù)混肥料增效劑實現(xiàn)了增效劑的液態(tài)化，然而在制備和使用過程中，都需要將體系加熱至90～95℃，會使得正丁基硫代磷酰三胺(nbpt)發(fā)生分解，嚴重影響到長效劑的使用效果。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明提供了一種復(fù)混肥料增效劑及其制備和應(yīng)用，該復(fù)混肥料增效劑使用方便，同時，能夠較好地抑制氮肥的分解。
一種復(fù)混肥料增效劑，包括以下重量份的組分：
本發(fā)明通過在正丁基硫代磷酰三胺(nbpt)中加入特定的助劑，經(jīng)過組合得到的復(fù)混肥料增效劑為水乳劑，制備和使用過程中不需要升溫即可較好地混勻，避免了正丁基硫代磷酰三胺(nbpt)的分解，在使用方便的同時，保證了使用效果。
作為優(yōu)選，所述的助溶劑包括甲醇、乙醇、異丙醇、乙二醇單甲醚、乙二醇二甲醚、二丙二醇二甲醚、四氫呋喃、n,n-二甲基甲酰胺、n,n-二甲基乙酰胺、n-甲基吡咯烷酮、n-乙基吡咯烷酮、二甲基亞砜、乙酸仲丁酯、辛癸酸甲酯、芳烴溶劑油、油酸甲酯和植物油等中的一種或幾種。
作為優(yōu)選，所述的乳化劑包括苯乙烯基苯酚聚氧乙烯醚或其磷酸鹽、壬基酚聚氧乙烯醚或其磷酸鹽、脂肪醇聚氧乙烯醚或其鹽、苯乙烯基苯酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚嵌段共聚物、烷基酚甲醛樹脂聚氧乙烯醚、特殊苯乙基酚甲醛樹脂聚氧乙烯醚、二芐基聯(lián)苯酚聚氧乙烯醚、蓖麻油聚氧乙烯醚和十二烷基苯磺酸鈣等中的一種或幾種。
作為優(yōu)選，所述的增稠劑包括羧甲基纖維素鈉、硅酸鎂鋁、聚吡咯烷酮和聚丙烯酸鈉等中的一種或幾種。
作為優(yōu)選，所述的防凍劑包括乙二醇、丙二醇和丙三醇等中的一種或幾種。
作為優(yōu)選，所述的復(fù)混肥料增效劑，由以下組分制成：
本發(fā)明還提供了一種所述的復(fù)混肥料增效劑的制備方法，包括以下步驟：
(1)將正丁基硫代磷酰三胺(nbpt)、助溶劑、乳化劑、增稠劑加在一起攪拌成均勻油相；
(2)將防凍劑和水混合制得水相；
(3)在高速剪切機剪切下將油相跟水相混合，得到所述的復(fù)混肥料增效劑。
本發(fā)明還提供了一種所述的復(fù)混肥料增效劑在化肥制備和使用中的應(yīng)用。
本發(fā)明還提供了一種復(fù)合肥料，包括尿素和所述的復(fù)混肥料增效劑。
同現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)在：
(1)本發(fā)明通過在正丁基硫代磷酰三胺(nbpt)中加入特定的助劑，經(jīng)過組合得到的復(fù)混肥料增效劑為水乳劑，在制備過程中不需要升溫即可較好地混勻，避免了正丁基硫代磷酰三胺(nbpt)的分解；
(2)本發(fā)明的復(fù)混肥料增效劑用于農(nóng)用化肥時，也不需要升溫，直接加水稀釋噴霧混合，制得的復(fù)合肥料具有更好的效果。
具體實施方式
實施例1
原料重量份如下：
將正丁基硫代磷酰三胺(nbpt)、乙醇、n-甲基吡咯烷酮、十二烷基苯磺酸鈣、蓖麻油聚氧乙烯醚和羧甲基纖維素鈉加在一起攪拌成均勻油相；將丙三醇和水混合制得水相；在高速剪切機剪切下將油相跟水相混合，得到增效劑水乳劑。
將得到的增效劑水乳劑加水稀釋10倍，然后加入顆粒尿素，其中，nbpt與尿素顆粒的重量比為1：400，通過在行星式混合器混合，得到復(fù)合肥料。
實施例2
原料重量份如下：
將正丁基硫代磷酰三胺(nbpt)、乙醇、n-甲基吡咯烷酮、十二烷基苯磺酸鈣、蓖麻油聚氧乙烯醚和羧甲基纖維素鈉加在一起攪拌成均勻油相；將丙三醇和水混合制得水相；在高速剪切機剪切下將油相跟水相混合，得到增效劑水乳劑。
將得到的增效劑水乳劑加水稀釋10倍，然后加入顆粒尿素，其中，nbpt與尿素顆粒的重量比為1：400，通過在行星式混合器混合，得到復(fù)合肥料。
實施例3
原料重量份如下：
將正丁基硫代磷酰三胺(nbpt)、二丙二醇二甲醚、辛癸酸甲酯、十二烷基苯磺酸鈣和羧甲基纖維素鈉加在一起攪拌成均勻油相；將丙三醇和水混合制得水相；在高速剪切機剪切下將油相跟水相混合，得到增效劑水乳劑。
將得到的增效劑水乳劑加水稀釋10倍，然后加入顆粒尿素，其中，nbpt與尿素顆粒的重量比為1：400，通過在行星式混合器混合，得到復(fù)合肥料。
對比例1
將nbpt100g，dcd30g，atc13g，s-80320g，加水1000g，在95℃條件下加熱攪拌30分鐘后用高壓泵噴霧到尿素顆粒中，其中，nbpt與尿素的重量比為1：400，得到復(fù)合肥料。
將實施例1～3和對比例1得到的復(fù)合肥料參照《gb/t8622-1988大豆制品中尿素酶活性測定方法》來評價其酶抑制活性，步驟如下：
(1)市場上購買新鮮黃豆，粉碎機粉碎后過孔徑為200μm的樣品篩，待用；
(2)分別每個實施例得到的復(fù)合肥料五個不同部位取出0.5g，加入10ml水，得到肥料溶液；
(3)稱取0.05g黃豆粉末于玻璃管中，然后加入10ml肥料溶液，立刻蓋好試管蓋劇烈振搖后，將試管馬上置于30℃±0.5℃的恒溫水浴中。計時保持30min±10s。停止反應(yīng)時后加入10ml0.1mol/l鹽酸溶液，振搖后迅速冷卻到20℃。將試管內(nèi)容物全部轉(zhuǎn)移至小燒杯中，用20ml的水沖洗試管數(shù)次，以氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液用酸度計滴定至ph4.70。
(4)空白試驗：稱取0.05g黃豆粉末于玻璃管中，加入10ml鹽酸溶液振搖后再10mlnbpt含量為0的尿素緩沖液(0.5g尿素+10ml水)，立即蓋好試管蓋劇烈振搖后，將試管馬上置于30℃±0.5℃的恒溫水浴中。計時保持30min±10s。停止反應(yīng)時將試管迅速冷卻到20℃。將試管內(nèi)容物全部轉(zhuǎn)移至小燒杯中，用20ml的水沖洗試管數(shù)次，以氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液用酸度計滴定至ph4.70。
(5)計算結(jié)果
x＝14*c(v0-v)/(30*m)
其中，x為黃豆粉末的尿素酶活性，單位為活性單位每克(u/g)；
c為氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液濃度，單位為摩爾每升(mol/l)；
v0為空白消耗氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液體積，單位為毫升(ml)；
v為試樣消耗氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液體積，單位為毫升(ml)；
14為氮的摩爾質(zhì)量，m(n2)＝14g/mol；
30為反應(yīng)時間，單位為(min)；
m為黃豆粉末質(zhì)量，單位為克(g)。
結(jié)果如表1所示：
表1實施例1～3和對比例1的測定結(jié)果
a序號1～6表示從不同的部位進行取樣的結(jié)果。
由表1的結(jié)果可知，用黃豆處理本發(fā)明的復(fù)混肥料時，其中尿素酶活性較低，因此，本發(fā)明的nbpt在復(fù)混肥料可以起到較好的抑制效果。同時，不同部位的取樣結(jié)果顯示抑制效果差別不大，可見本發(fā)明的復(fù)混肥料中nbpt混合較為均勻。