本發(fā)明屬于農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，具體涉及一種保水保肥優(yōu)異的含海藻酸鈉的磁性有機(jī)肥料及其制備方法。

背景技術(shù)：

磁化肥是一個(gè)新的肥種，磁性肥料由于磁生物學(xué)、磁土壤學(xué)和磁化學(xué)等效應(yīng)，能明顯提高養(yǎng)分利用率和養(yǎng)分報(bào)酬率，能明顯改良作物的農(nóng)藝性狀，提高作物產(chǎn)量和品質(zhì)，并有利于改良土壤，同時(shí)也使肥料本身的生產(chǎn)成本明顯降低。使得磁化肥與等養(yǎng)分的其他肥種相比，具有明顯的優(yōu)越性。目前的磁性肥料的作用比較單一，若是開發(fā)一種既具有磁性又具有優(yōu)異的保肥保水性能的肥料，不妨是一種新的研究方向。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種營養(yǎng)全面且保水性能優(yōu)異的保水保肥優(yōu)異的含海藻酸鈉的磁性有機(jī)肥料及其制備方法。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種保水保肥優(yōu)異的含海藻酸鈉的磁性有機(jī)肥料，其特征在于，首先配制中性的氫氧化鈉-鹽酸羥胺-異丙醇混合液，其次將海藻酸鈉中活潑的羥基與氯乙酸乙酯反應(yīng)，修飾海藻酸鈉；然后制備磁性顆粒，再以海藻酸鈉、丙烯酸和淀粉三元接枝磁性顆粒，最后混合、造粒，制得到一種保水保肥優(yōu)異的含海藻酸鈉的磁性有機(jī)肥料。

所述的保水保肥優(yōu)異的含海藻酸鈉的磁性有機(jī)肥料，其特征在于，其由如下步驟制備而成：

（1）將鹽酸羥胺加入到異丙醇中，混合攪拌均勻，得到鹽酸羥胺-異丙醇溶液；將氫氧化鈉加入到異丙醇中，混合攪拌均勻，得到氫氧化鈉-異丙醇溶液；在攪拌條件下，將氫氧化鈉-異丙醇溶液逐滴加入到鹽酸羥胺-異丙醇溶液中，至體系的ph為中性，得到混合液，備用；

（2）將海藻酸鈉和氫氧化鈉加入到異丙醇中，加入氯乙酸乙酯，室溫?cái)嚢?-1.5h，然后升溫至75-80℃，恒溫磁力攪拌4-6h，降低溫度至30-35℃，逐滴加入步驟（1）所得的混合液，室溫磁力攪拌4-5h，過濾，用甲醇洗滌濾餅2-3次，干燥，得到修飾海藻酸鈉；其中海藻酸鈉、氫氧化鈉、異丙醇、氯乙酸乙酯和步驟（1）所得的混合液的質(zhì)量比為1：0.2-0.3：5-6：0.1-0.15：0.2-0.3；

（3）將六水合三氯化鐵加入到無水乙醇中，混合攪拌成澄清溶液，再加入醋酸鈉、對苯二胺和磷酸三丁酯，繼續(xù)混合攪拌，充分溶解后轉(zhuǎn)移至水熱反應(yīng)釜內(nèi)襯中，密封反應(yīng)釜，升高溫度至180-200℃，保溫10-12h，冷卻到室溫，用永磁鐵分離產(chǎn)物，采用去離子水清洗產(chǎn)物2-3次，冷凍干燥，將干燥物、粉煤灰和膨潤土一起混合研磨，得到磁性顆粒；其中六水合三氯化鐵、無水乙醇、醋酸鈉、對苯二胺、磷酸三丁酯、粉煤灰和膨潤土的質(zhì)量比為1：10-12：0.15-0.2：0.15-0.2：0.1-0.15：1.5-2：2-3；

（4）將修飾海藻酸鈉、磁性顆粒、丙烯酸、淀粉和去離子水以質(zhì)量比1：0.6-0.8：0.4-0.5：0.2-0.3：10-12加入到反應(yīng)容器中，超聲震蕩50-60min，加入過硫酸鉀和n，n’-亞甲基雙丙烯酰胺，密封反應(yīng)容器，置于微波合成反應(yīng)儀內(nèi)，微波輻照5-10min，過濾，采用70-80%的甲醇水溶液洗滌2-3次，干燥；其中修飾海藻酸鈉、過硫酸鉀和n，n’-亞甲基雙丙烯酰胺的質(zhì)量比為1：0.03-0.05：0.1-0.12；

（5）將尿素、牲畜糞便、磷酸二氫鈉、七水硫酸鎂和硫酸鋅以1：0.8-1.1：0.5-0.6：0.15-0.2：0.06-0.08的質(zhì)量比混合均勻后，研磨粉碎成150-200目的顆粒，以600-800轉(zhuǎn)/min的攪拌速率在分散灌中混合攪拌50-60min；加入步驟（4）的產(chǎn)物，以2500-3000轉(zhuǎn)/min的攪拌速率繼續(xù)高速攪拌20-30min，轉(zhuǎn)移至造粒機(jī)中造粒，得到保水保肥優(yōu)異的含海藻酸鈉的磁性有機(jī)肥料，其中尿素和步驟（4）的產(chǎn)物的質(zhì)量比為1：0.15-0.2。

所述的保水保肥優(yōu)異的含海藻酸鈉的磁性有機(jī)肥料的制備方法，其特征在于，步驟（1）中鹽酸羥胺-異丙醇溶液為8-10%的鹽酸羥胺-異丙醇溶液，氫氧化鈉-異丙醇溶液為8-10%的氫氧化鈉-異丙醇溶液。

所述的保水保肥優(yōu)異的含海藻酸鈉的磁性有機(jī)肥料的制備方法，其特征在于，步驟（4）中的微波輻照條件為150-200w。

所述的保水保肥優(yōu)異的含海藻酸鈉的磁性有機(jī)肥料的制備方法，其特征在于，步驟（5）中造粒機(jī)中造粒后顆粒的平均粒徑為3-5mm。

本發(fā)明的有益效果為：

本發(fā)明的磁性有機(jī)肥料不僅含有氮、磷、鉀和礦物鹽等成分外，還含有有機(jī)質(zhì)，使得肥料養(yǎng)分更全面均衡；有機(jī)營養(yǎng)成分和無機(jī)營養(yǎng)成分起到協(xié)同促進(jìn)吸收的效果，從而提高養(yǎng)分利用率。本發(fā)明將海藻酸鈉中活潑的羥基與氯乙酸乙酯反應(yīng)，將-oh轉(zhuǎn)化為-och2cooh，修飾海藻酸鈉，羧基溶解于水的能力大于羥基，使得海藻酸鈉具有更高的水溶性，同時(shí)活潑羥基減少使其水溶液化學(xué)穩(wěn)定性提高，水溶液的粘度降低，致使丙烯酸和淀粉分子更均勻地進(jìn)入其分子鏈之間，海藻酸鈉、丙烯酸和淀粉三元接枝所形成的交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的聚合物，交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)表面積較大，疏松又多孔又有較大表面積的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)有利于提升肥料吸附水分子和養(yǎng)分的能力，使得本發(fā)明的有機(jī)肥料具有優(yōu)異的保水保肥的能力；而且海藻酸鈉本身能夠刺激作物生長，提高光合作用和酶活力，促進(jìn)葉綠素的形成，擁有很好的螯合能力，促進(jìn)植物對養(yǎng)分的吸收，提高作物的抗病、抗逆性，改善品質(zhì)，增加產(chǎn)量。本發(fā)明的有機(jī)肥料具有磁性，由于磁生物學(xué)、磁土壤學(xué)和磁化學(xué)等效應(yīng)，能明顯提高養(yǎng)分利用率和養(yǎng)分報(bào)酬率，能明顯改良作物的農(nóng)藝性狀，提高作物產(chǎn)量和品質(zhì)，并有利于改良土壤。本發(fā)明的有機(jī)肥料，保水性能優(yōu)異、營養(yǎng)全面且具有磁性，磁性能提高養(yǎng)分的利用率，達(dá)到顯著增產(chǎn)效果，適用于糧食、蔬菜、水果及牧草等作物。

具體實(shí)施方式

本實(shí)施例的保水保肥優(yōu)異的含海藻酸鈉的磁性有機(jī)肥料，其由如下步驟制備而成：

（1）將鹽酸羥胺加入到異丙醇中，混合攪拌均勻，得到鹽酸羥胺-異丙醇溶液；將氫氧化鈉加入到異丙醇中，混合攪拌均勻，得到氫氧化鈉-異丙醇溶液；在攪拌條件下，將氫氧化鈉-異丙醇溶液逐滴加入到鹽酸羥胺-異丙醇溶液中，至體系的ph為中性，得到混合液，備用；

（2）將海藻酸鈉和氫氧化鈉加入到異丙醇中，加入氯乙酸乙酯，室溫?cái)嚢?.5h，然后升溫至80℃，恒溫磁力攪拌6h，降低溫度至35℃，逐滴加入步驟（1）所得的混合液，室溫磁力攪拌5h，過濾，用甲醇洗滌濾餅3次，干燥，得到修飾海藻酸鈉；其中海藻酸鈉、氫氧化鈉、異丙醇、氯乙酸乙酯和步驟（1）所得的混合液的質(zhì)量比為1：0.3：6：0.1：0.2；

（3）將六水合三氯化鐵加入到無水乙醇中，混合攪拌成澄清溶液，再加入醋酸鈉、對苯二胺和磷酸三丁酯，繼續(xù)混合攪拌，充分溶解后轉(zhuǎn)移至水熱反應(yīng)釜內(nèi)襯中，密封反應(yīng)釜，升高溫度至180℃，保溫12h，冷卻到室溫，用永磁鐵分離產(chǎn)物，采用去離子水清洗產(chǎn)物3次，冷凍干燥，將干燥物、粉煤灰和膨潤土一起混合研磨，得到磁性顆粒；其中六水合三氯化鐵、無水乙醇、醋酸鈉、對苯二胺、磷酸三丁酯、粉煤灰和膨潤土的質(zhì)量比為1：12：0.2：0.2：0.15：2：3；

（4）將修飾海藻酸鈉、磁性顆粒、丙烯酸、淀粉和去離子水以質(zhì)量比1：0.8：0.5：0.3：12加入到反應(yīng)容器中，超聲震蕩60min，加入過硫酸鉀和n，n’-亞甲基雙丙烯酰胺，密封反應(yīng)容器，置于微波合成反應(yīng)儀內(nèi)，微波輻照10min，過濾，采用70%的甲醇水溶液洗滌3次，干燥；其中修飾海藻酸鈉、過硫酸鉀和n，n’-亞甲基雙丙烯酰胺的質(zhì)量比為1：0.05：0.12；

（5）將尿素、牲畜糞便、磷酸二氫鈉、七水硫酸鎂和硫酸鋅以1：1.1：0.6：0.2：0.08的質(zhì)量比混合均勻后，研磨粉碎成200目的顆粒，以800轉(zhuǎn)/min的攪拌速率在分散灌中混合攪拌60min；加入步驟（4）的產(chǎn)物，以3000轉(zhuǎn)/min的攪拌速率繼續(xù)高速攪拌30min，轉(zhuǎn)移至造粒機(jī)中造粒，得到保水保肥優(yōu)異的含海藻酸鈉的磁性有機(jī)肥料，其中尿素和步驟（4）的產(chǎn)物的質(zhì)量比為1：0.2。

本實(shí)施例的步驟（1）中鹽酸羥胺-異丙醇溶液為10%的鹽酸羥胺-異丙醇溶液，氫氧化鈉-異丙醇溶液為10%的氫氧化鈉-異丙醇溶液。

本實(shí)施例的步驟（4）中的微波輻照條件為150w。

本實(shí)施例的步驟（5）中造粒機(jī)中造粒后顆粒的平均粒徑為5mm。