專利名稱：：高氮液體肥料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及具有高氮含量的液體肥料組合物。本發(fā)明尤其涉及水性液體肥料，其包含脲-甲醛樹(shù)脂的濃縮水溶液和獨(dú)立氮肥源物質(zhì)的混合物，該氮肥源物質(zhì)選自硝酸銨、脲和硝酸銨和脲的混合物。本發(fā)明的液體肥料通常具有降低的凝固點(diǎn)和降低的鹽析溫度。
背景技術(shù)：
：氮是維持植物，包括草生長(zhǎng)發(fā)育的必需營(yíng)養(yǎng)素。生長(zhǎng)產(chǎn)生供人或動(dòng)物消耗的食品的大多數(shù)植物被給予某種形式的氮肥。草地的施肥也消耗大量氮肥。脲繼續(xù)成為最廣泛使用的氮肥源。雖然大多數(shù)脲以粒狀形態(tài)使用，但是按某種形態(tài)使用脲的液體肥料繼續(xù)占據(jù)肥料銷售的重要部分?？赡艿?，最常用的脲基液體肥料是脲水溶液和、脲和硝酸銨的水溶液，稱為UAN溶液(沒(méi)有添加脲的硝酸銨(AN)溶液也在一定程度上用作氮肥)。這些水溶液的大多數(shù)濃縮物包含大約32wt。/。氮并且由大約34-35%脲、46-45%硝酸銨和余量的水構(gòu)成。這種濃縮肥料溶液具有大約0至-2T的鹽析溫度，這限制它可以安全地使用而不會(huì)增加運(yùn)輸和存儲(chǔ)復(fù)雜性的場(chǎng)所。鹽析溫度可以通過(guò)提高水含量并因此犧牲水性肥料總氮濃度來(lái)進(jìn)一步降低。所以在寒冷氣候中，此類溶液的最大氮含量通常是大約28wt°/。。脲溶液可以按高達(dá)大約50wt。/。的固體含量制備。包含大約20%脲的溶液常用于草地施肥。還必須適當(dāng)?shù)靥幚泶祟惾芤阂员苊庠诘蜏叵掠捎陔褰Y(jié)晶(鹽析)引起的復(fù)雜化?！┦┯糜谕寥?，此類肥料中的脲就通過(guò)脲酶(土壤中的內(nèi)在微生物產(chǎn)生的酶)酶轉(zhuǎn)變成氨。該氨然后迅速地水解成銨離子。在土壤中，一些銨離子，不管來(lái)自水解的氨或來(lái)自硝酸銨，被植物直接地吸收，但是大多數(shù)由于硝化過(guò)程轉(zhuǎn)變成硝酸鹽。一旦呈硝酸鹽形式，氮就更容易地被植物直接地吸收。雖然在廣泛的使用中，但是使用脲、AN和UAN溶液作為氮源遇到的問(wèn)題之一是氮的一定部分在施用之后按各種方式損失，包括作為氨揮發(fā)、反硝化成氣態(tài)氮和硝酸鹽浸出。據(jù)估計(jì)此類肥料的氮損失落入30%和60%之間的某處。肥料技術(shù)也已經(jīng)基于脲和甲醛之間的反應(yīng)開(kāi)發(fā)了各種液體肥料。此類脲-甲醛樹(shù)脂肥料已經(jīng)被配制并用作提供氮值的更受控(有時(shí)表征為延長(zhǎng))釋放的方式以致氮的可獲取性希望地經(jīng)定制與植物的時(shí)間-過(guò)程需氮量更緊密。這樣，認(rèn)為可以降低通常與快速釋放氮肥例如脲和UAN溶液有關(guān)的氮損失。然而，當(dāng)在高固體含量下配制以使總氮值最大化時(shí)，這些液體肥料有時(shí)呈現(xiàn)它們自己的穩(wěn)定性問(wèn)題。盡管這些固有的效率不高和潛在問(wèn)題，基于這些配方的液體肥料仍是將氮肥施用于植物的誘人方式。因此，肥料技術(shù)仍在尋找提供更穩(wěn)定且更不傾于鹽析的濃縮氮肥液體的改進(jìn)了的組合物和方法。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明基于以下發(fā)現(xiàn)包含受控釋放脲-曱醛樹(shù)脂的濃縮液體肥料與脲溶液、硝酸銨(AN)溶液和脲-硝酸銨(UAN)溶液的組合可以產(chǎn)生相對(duì)于單獨(dú)的該脲、AN和UAN溶液具有提高的氮含量，并且具有改進(jìn)的熱(低溫)穩(wěn)定性的液體肥料組合物。申請(qǐng)人:已經(jīng)特別地發(fā)現(xiàn)，通過(guò)添加具有濃縮、受控釋放脲-甲醛樹(shù)脂的液體肥料組合物可以降低脲溶液、硝酸銨UN)溶液和脲硝酸銨(UAN)溶液的凝固點(diǎn)和鹽析溫度中任一或兩者。這樣，具有更高固體濃度(因此，更高的氮濃度)的肥料溶液是可能的，同時(shí)降低鹽析的風(fēng)險(xiǎn)。6[12]因此，本發(fā)明涉及高氮含量的液體肥料組合物，其包含脲-曱醛樹(shù)脂的水溶液，和選自脲、硝酸銨和、脲和硝酸銨的混合物(本文也稱為脲-硝酸銨)的獨(dú)立氮肥源。本發(fā)明還涉及使用該液體肥料為植物(包括草)施肥的相關(guān)方法。本發(fā)明液體肥料組合物的第一組分是濃縮脲-曱醛樹(shù)脂水溶液。這一組分為液體肥料提供受控的釋放氮性能。這一組分還引起最終液體肥料組合物具有改進(jìn)的凝固點(diǎn)和/或鹽析溫度。根據(jù)本發(fā)明，通過(guò)使脲和曱醛和任選地氨在堿性反應(yīng)條件下反應(yīng)制備該濃縮脲-甲醛樹(shù)脂水溶液。使用0.5-4.0:1.0:0.O-l.0的甲醛(F)/脲(U)/氨(A)摩爾比(F:U:A)制造該濃縮脲-甲醛樹(shù)脂溶液，更通常0.5-2.5:1.0:0.0-0.5是典型的。存在在現(xiàn)有技術(shù)中已知的各種方法制造此類樹(shù)脂并且在本發(fā)明最寬的方面中，這些方法和所得的脲-甲醛水溶液被本發(fā)明涵蓋。脲、甲醛和任選的氨之間的反應(yīng)在堿性反應(yīng)條件下進(jìn)行是重要的以致形成羥曱基化的脲物質(zhì)。50~100r的反應(yīng)溫度是常用的，其中反應(yīng)時(shí)間短至30分鐘或長(zhǎng)至5小時(shí)是可能的。在本發(fā)明一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，脲-甲醛樹(shù)脂水溶液是Gabrielson的U.S.6，632，262(Gabrielson專利)中描述和要求的樹(shù)脂水溶液。該Gabrielson專利具體描述了具有至少28w"氮的氮水平的受控釋放脲-甲醛液體肥料。根據(jù)Gabrielson專利，以0.6-1:1.0:0.25-0.35的F:U:A摩爾比將甲醛(F)、脲(U)和氨(A)最終結(jié)合在堿性水溶液中。在80t;-95r的溫度下加熱該水性反應(yīng)混合物至少0.75小時(shí)，接著冷卻至小于50T并調(diào)節(jié)該水性液體的pH值至9.0-10.5。制備脲-甲醛液體肥料的具體材料和程序在該Gabrielson專利中進(jìn)行適當(dāng)?shù)孛枋霾⒁虼瞬槐匾诖酥貜?fù)那些教導(dǎo)，而是將該Gabrielson專利U.S.6，632，262的公開(kāi)內(nèi)容在此整體引入供參考。簡(jiǎn)要地，為了制備Gabrielson專利U.S.6，632，262的這種特定的脲-曱醛樹(shù)脂水溶液，以大約0.6-1/1/0.25-0.35的甲醛脲氨摩爾比，優(yōu)選大約0.7-0.9/1/0.25-0.3的摩爾比，最優(yōu)選大約0.8:1:0.27的比例將甲醛、脲和氨在堿性溶液中結(jié)合。該混合物中存在的所有或大多數(shù)水來(lái)自脲-甲醛濃縮物，該濃縮物用作甲醛的主要源物質(zhì)，和氨源物質(zhì)(氨水)。也可以在蒸煮完成時(shí)添加水以調(diào)節(jié)氮含量。將該溶液加熱到大約80X>大約95n，優(yōu)選大約85匸-大約90°C,并保持至少大約45分鐘，優(yōu)選大約45分鐘-大約120分鐘，更優(yōu)選大約60-大約75分鐘，以確保一些三溱酮形成和甲醛的完全反應(yīng)。原始混合物中大約14-20%脲呈三漆酮形式，優(yōu)選大約17-大約20%。該溶液的pH值是至少7，優(yōu)選大約7.5-大約10.5，更優(yōu)選大約8.5-大約9.5。在該初始反應(yīng)之后，則將該溶液冷卻至小于大約50X:，優(yōu)選至大約環(huán)境溫度并根據(jù)需要調(diào)節(jié)pH值至大約9-大約10.5，優(yōu)選大約9.5-大約10的范圍之內(nèi)。這種方法提供其中三溱酮含量，和一、二和三取代的脲物質(zhì)已經(jīng)為最大穩(wěn)定性而優(yōu)化了的脲-曱醛樹(shù)脂水溶液?？梢栽诜磻?yīng)開(kāi)始時(shí)通過(guò)添加化合物，例如三乙醇胺、硼砂、、碳酸氫鈉或鉀或碳酸鈉或鉀，優(yōu)選三乙醇胺保持或調(diào)節(jié)pH值以致將該水性反應(yīng)混合物的pH值緩沖在所需的pH值水平。備選地，可以通過(guò)在反應(yīng)期間添加任何適合的堿維持pH值。雖然任何堿可以用來(lái)增加該反應(yīng)混合物的pH值，但是一種常用的源物質(zhì)是堿金屬氫氧化物例如氫氧化鉀、氫氧化鋰和氫氧化鈉。在這一特定的實(shí)施方案中，脲-甲醛樹(shù)脂水溶液具有45-55wt^的游離脲含量，14-20wt。/。的環(huán)脲(三漆酮(trazone))含量，25-35wt。/。的一羥甲基脲含量和5-15wt。/。的二/三甲基脲含量，基于該脲-甲醛樹(shù)脂溶液的重量，其中該溶液的其余部分基本上由水組成。該脲-甲醛樹(shù)脂水溶液的固體濃度通常在60和92w^，優(yōu)選80和92%之間(在105C下加熱之后按殘余固體測(cè)量)。通過(guò)蒸餾該樹(shù)脂水溶液，通常在真空下蒸餾可以達(dá)到更高的固體含量。[22]在本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，使用具有較高三溱酮(環(huán)脲)含量的脲-曱醛樹(shù)脂作為脲-甲醛樹(shù)脂的水溶液。申請(qǐng)人已經(jīng)確定這種含較高三喚酮的脲-甲醛樹(shù)脂同樣地幫助降低用氮肥源物質(zhì)制得的溶液的凝固點(diǎn)和特別是鹽析溫度，該氮肥源物質(zhì)選自脲、硝酸銨和硝酸銨和脲的混合物(例如UAN)。據(jù)預(yù)期所得的溶液同樣將顯示合乎需要延長(zhǎng)釋放的施肥性能。此種脲-甲醛樹(shù)脂通常具有至少20wt"/。的三溱酮(環(huán)脲)含量(包括取代的三溱酮化合物)。適合的具有較高三溱酮(環(huán)脲)含量的脲-甲醛樹(shù)脂可以通過(guò)使甲醛、脲和氨以1.0-4.0:1.0:0.5-1.0的摩爾比(F:U:A)反應(yīng)來(lái)制備。這些具有較高環(huán)脲含量的脲-曱醛樹(shù)脂通常包含至少20%三嗪酮和取代的三溱酮化合物。在這些樹(shù)脂中，環(huán)脲與二和三取代的脲和一取代的脲的比例隨反應(yīng)物的摩爾比而變。例如，以2.0:1.0:0.5(F:U:A)的摩爾比制備的樹(shù)脂將預(yù)期產(chǎn)生包含大約42%環(huán)脲，大約28°/。二/三取代的脲，大約24%—取代的脲和大約5%游離脲的溶液。備選地，以1.2:1.0:0.5(F:U:A)的摩爾比制備的脲-甲醛樹(shù)脂將預(yù)期產(chǎn)生包含大約26%環(huán)脲，大約7°/。二/三取代的脲，大約32%—取代的脲和大約35%游離脲的溶液。此種含較高三溱酮的脲-甲醛樹(shù)脂的制造方法是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的。特別優(yōu)選的是具有高含量環(huán)脲和低含量游離脲的那些脲-曱醛樹(shù)脂。適合用于本發(fā)明這一優(yōu)選方面的高環(huán)脲含量的脲-甲醛樹(shù)脂例如，在U.S.6，114，491中進(jìn)行了描述，該文獻(xiàn)在此整體引入供參考。如該專利的實(shí)施例1所述，可以制備環(huán)脲含量超過(guò)75%的脲-甲醛樹(shù)脂.含三噪酮(環(huán)脲)的脲-甲醛樹(shù)脂的還有的其它制造方法是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的并且在其最寬的方面中，本發(fā)明不限于任何特定的樹(shù)脂類型。在這方面，參考美國(guó)專利號(hào)4,554,005;4,599,102;4，778，510和5，674，971，它們描述了含環(huán)脲的脲-甲醛樹(shù)脂的制備。它們的公開(kāi)內(nèi)容在此整體引入供參考。如上，優(yōu)選制備具有大于大約60wt%，優(yōu)選大于70wt%，更優(yōu)選大于80wt°/。，特別是大于90wt。/4的固體含量的脲-甲醛樹(shù)脂的液體濃縮物(在105t:下加熱之后按殘余固體測(cè)量)。此種濃縮脲-甲醛樹(shù)脂:液,(通常在真空下「來(lái)制i:、、、'如上所述，將脲、甲醛和氨反應(yīng)物的溶液加熱到大約80TC-大約95t:,優(yōu)選大約851C-大約90匸，并保持至少大約45分鐘，優(yōu)選大約45分鐘-大約120分鐘，更優(yōu)選大約60-大約75分鐘，以確保三。桊酮形成和甲醛的完全反應(yīng)。該溶液的pH值是至少7,優(yōu)選大約7.5-大約IO.5，更優(yōu)選大約8.5-大約9.5。本發(fā)明液體肥料組合物的另一組分是選自脲、硝酸銨(AN)和脲-硝酸銨(UAN)的水溶液的氮肥源物質(zhì)的水溶液。以大約20-50wt%脲的量包含脲的脲溶液是可商購(gòu)的并且通過(guò)將脲的固體源物質(zhì)，例如成粒的脲溶解在水中而容易地制備。含21%氮的AN溶液和含28%、30%和32%氮的UAN溶液也可商購(gòu)，并且可以獲得其它設(shè)定的濃度和配方。本發(fā)明不限于脲、AN和/或UAN溶液的任何特定的源物質(zhì)或濃度。UAN溶液通常由50wt。/。硝酸銨和50wt。/。脲制備。連續(xù)式和間歇式都可以用于制造脲、AN和UAN溶液。在這些方法中，特別是在UAN溶液的情況下，將濃縮脲和硝酸銨溶液測(cè)量，混合和冷卻。為了制造本發(fā)明的液體氮肥組合物，僅必需采用充分混合制備脲-甲醛樹(shù)脂水溶液和氮肥源物質(zhì)的共混物，該氮肥源物質(zhì)選自脲的水溶液、硝酸銨(AN)的水溶液或脲-硝酸銨(UAN)的水溶液。具體來(lái)說(shuō)，在脲的情況下，將脲的固體源物質(zhì)簡(jiǎn)單地溶解到脲-甲醛樹(shù)脂水溶液中以完成該水溶液的所要求共混可能是適合的。不需要專門的混合設(shè)備。在一些情況下，加熱可能是明智的或必要的以幫助該共混的材料的初始完全溶解。根據(jù)本發(fā)明，脲-甲醛樹(shù)脂水溶液(UF)和選自脲(U)的水溶液、硝酸銨(AN)的水溶液或脲-硝酸銨(UAN)的水溶液的氮肥源物質(zhì)按90:10-10:90，通常80:20-20:80，更通常75:25-25:75，最通常30:70-70:30的重量比(UF:U;UF:AN或UF:UAN)混合，這通常取決于最終液體肥料配方中所需的快速釋放和受控釋放氮的所需比例。10在AN或UAN和具有高環(huán)脲含量(和優(yōu)選低游離脲含量)的濃縮脲-曱醛樹(shù)脂的共混物情況下，優(yōu)選按30:70-50:50的重量比(UF:AN或UF:UAN)混合脲-甲醛樹(shù)脂水溶液和硝酸銨(AN)的水溶液或脲-硝酸銨(UAN)的水溶液，可以獲得合乎需要的延長(zhǎng)釋放氮性能。如上所述，通過(guò)使用具有高環(huán)脲含量的脲-甲醛樹(shù)脂，特別是具有低脲含量的脲-甲醛樹(shù)脂，優(yōu)選環(huán)脲含量大于20%，更優(yōu)選大于40%,最優(yōu)選大于60%(脲含量小于20%，優(yōu)選小于10%，特別是小于5%)的脲-甲醛樹(shù)脂，可以獲得具有高度合乎需要的延長(zhǎng)氮釋放性能的硝酸銨(或脲-硝酸銨)和脲-甲醛樹(shù)脂的水性共混物。濃縮脲-甲醛樹(shù)脂通?？梢燥@示大約25%的氮含量，所以按30:70的脲-曱醛樹(shù)脂與UAN溶液的混合比含UAN溶液(32%氮)的共混物將產(chǎn)生大約30。/。氮的肥料溶液。少量其它添加劑也可以包括在本發(fā)明的液體肥料組合物中。例如，在專門應(yīng)用中，可能安全地將除草劑，某些微量營(yíng)養(yǎng)素，著色劑或染料和其它已知的肥料添加劑添加到該組合物中，而不會(huì)顯著地降低該肥料組合物的熱穩(wěn)定性。本發(fā)明的液體肥料組合物可以按高固體濃度，即至少50wt%的固體含量，至少60wtW的固體含量，至少70wt。/。的固體含量和至少80wt。/。的固體含量制造并因此具有高的氮含量。本發(fā)明的液體肥料組合物還具有它保持流動(dòng)性而沒(méi)有明顯的固體沉淀的更寬溫度范圍并且因此它可以按和常規(guī)液體脲、AN和UAN肥料溶液中任一種同樣的方法施用于植物，包括草。不言而喻，雖然已經(jīng)結(jié)合本發(fā)明的具體實(shí)施方案描述了本發(fā)明，但是上述描述和后面的實(shí)施例旨在說(shuō)明而不是限制本發(fā)明范圍。其它的方面、優(yōu)點(diǎn)和修改對(duì)本發(fā)明所屬
技術(shù)領(lǐng)域：
中的那些技術(shù)人員將是顯而易見(jiàn)的，并且這些方面和修改在本發(fā)明范圍之內(nèi)。實(shí)施例1(重復(fù)U.S.6,632,262的實(shí)施例2)通過(guò)按以下順序添加將下列成分結(jié)合UFC，第一次添加氫氧化銨，第一次添加脲，第二次添加氫氧化銨，第二次添加脲。將該結(jié)合物加熱到85°C-90X:并保持60分鐘。每15分鐘監(jiān)測(cè)pH值并根據(jù)需要使用25。/?？列詨A進(jìn)行調(diào)節(jié)以維持pH值在8.6和IO之間。成分濃度wt%UFC，85%8537.9氫氧化銨280.5脲，小球10028.4氫氧化銨815.4脲，小球10018.3苛性堿25調(diào)節(jié)PH值曱酸23調(diào)節(jié)pH值水調(diào)節(jié)°/。N然后將該結(jié)合物冷卻到25^并分析°/。氮和％游離脲(通過(guò)13C-NMR)。結(jié)果°/。氮是29.9;pH值是lO.1;%游離脲是50°/。，其對(duì)應(yīng)于<50%快速釋放。共混物顯示優(yōu)異的穩(wěn)定性。可以通過(guò)真空蒸餾所得的脲-甲醛樹(shù)脂液體肥料產(chǎn)物增加氮濃度(和固體含量)。實(shí)施例2(重復(fù)U.S.6，114，491的實(shí)施例1)高環(huán)脲含量的脲-甲醛樹(shù)脂的制備a)通過(guò)將甲醛、氨和脲加入反應(yīng)容器同時(shí)維持溫度小于大約65'C以2.0:1.0:0.5的曱醛脲氨(F:U:A)的摩爾比制備含環(huán)脲的脲-甲醛樹(shù)脂。一旦所有反應(yīng)物在反應(yīng)容器中，就將所得的溶液加熱到大約90X:保持大約1小時(shí)直至反應(yīng)完成。一旦反應(yīng)完成，就將溶液冷卻到室溫。C"-NMR顯示大約42.1。/。脲包含在三嗪酮環(huán)結(jié)構(gòu)中，28.5°/。脲是二/三取代的，24.5°/。脲是一取代的，4.9%脲是游離的。b)用和a)—樣的方法制備含環(huán)脲的第二脲-甲醛樹(shù)脂，不同在于使用1.2:1.0:0.5(F:U:A)的摩爾比。C13-NMR顯示大約25.7%脲包含在三嗪酮環(huán)結(jié)構(gòu)中，7.2%脲是二/三取代的，31.9°/。脲是一取代的，35.2%脲是游離的。[42]c)用和a)—樣的方法制備含環(huán)脲的第三脲-甲醛樹(shù)脂，不同在于摩爾比(F:U:A)為3:1:1并將它加熱到大約90C保持l小時(shí)然后加熱到IOOX:保持2小時(shí)。C13-NMR顯示大約76.0%脲包含在三嗪酮環(huán)結(jié)構(gòu)中，15.3%脲是二/三取代的，8.1%脲是一取代的，0.6%脲是游離的。d)用和a)—樣的方法制備含環(huán)脲的第四脲-曱醛樹(shù)脂，不同在于摩爾比(F:U:A)為4:1:1并且將它加熱到大約90C保持3小時(shí)并控制pH值到大約7.5。C13-NMR顯示大約79.2%脲包含在三嗪酮環(huán)結(jié)構(gòu)中，17.7%脲是二/三取代的，1.6%脲是一取代的，1.5%脲是游離的。實(shí)施例3將基本上根據(jù)實(shí)施例1的程序制備的脲-曱醛樹(shù)脂水溶液加工(使用真空蒸餾)到分別大約80wt。/。和92wty。的固體含量。這些脲-甲醛樹(shù)脂水溶液在下表中分別指定為UF-1和UF-2。以如下表所示的各種重量比制備脲-甲醛樹(shù)脂溶液和可商購(gòu)的21wt。/。氮AN溶液和可商購(gòu)的32wt。/。氮UAN溶液的混合物。各種水性配方的總固體含量(在105。C下加熱之后按殘余固體測(cè)量)和該水性配方的氮含量(wt°/。)也報(bào)道在該表中。通過(guò)GalbraithLaboratories,Knoxvi1le，TN測(cè)量各種溶液的凝固點(diǎn)和鹽析溫度并同樣報(bào)道在下表中。由本發(fā)明涵蓋的在23-25C的溫度下存儲(chǔ)的所有共混物保持不含固體達(dá)180天。表<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>[46]注釋"沒(méi)有顯著的晶體形成"表示該溶液保持透明并且在該溶液達(dá)到其凝固點(diǎn)之前不存在可見(jiàn)的固體形成。表中的數(shù)據(jù)表明向AN和/或UAN溶液中添加脲-曱醛溶液(UF-1和UF-2)抑制AN和UAN溶液的鹽析溫度。此外，因?yàn)殡?甲醛溶液的較高的氮含量，所以有可能在該共混物中達(dá)到大于32wt%(UAN溶液的最大氮含量)的氮含量。實(shí)施例4將基本上根據(jù)實(shí)施例2a的程序制備的脲-甲醛樹(shù)脂水溶液加工(使用真空蒸餾)到大約70wty。的固體含量。這一脲-曱醛樹(shù)脂水溶液在下表中指定為UFP。以如下表所示的各種重量比制備脲-甲醛樹(shù)脂溶液和可商購(gòu)的32wt。/。氮UAN溶液(80wt。/。固體)的混合物。通過(guò)GalbraithLaboratories,Knoxvi1le，TN測(cè)量各種溶液的凝固點(diǎn)和鹽析溫度并同樣報(bào)道在下表中。對(duì)于UAN溶液，鹽析在3下(-16t:)下在48小時(shí)內(nèi)發(fā)生；而70°/。UAN-32/30%UFP混合物在3下(-16")下在120天內(nèi)保持不含固體。表樣品%固體(近似)凝固點(diǎn)x:鹽析溫度x:UFP7025-40UAN2S7028--10UAN328032-050%U八N32Z50。/iUJFP7529-37-2770%L/AN32,'300/。UFP7730-40-31表中的數(shù)據(jù)表明向UAN溶液中添加脲-甲醛溶液(UFP)抑制鹽析溫度。實(shí)施例5將本發(fā)明的組合物與氮肥的其它可獲得的源物質(zhì)，包括脲、ESN(可以從Agrium獲得的緩慢釋放顆粒產(chǎn)品)、UAN溶液和Nitamin30L(可以從Georgia-Pacific獲得的延長(zhǎng)釋放氮液體肥料產(chǎn)品)比較。通過(guò)InternationalFertilizerDevelopmentCenter進(jìn)行月巴料保溫試驗(yàn)并在下面報(bào)道它們的試驗(yàn)結(jié)果。具體來(lái)說(shuō)，下表中提供的是銨和硝酸鹽的六星期濃度。如本領(lǐng)域技術(shù)人員理解的那樣，肥料呈銨形式越久，氮釋放性能越長(zhǎng)。此外，最終轉(zhuǎn)化成硝酸鹽形式是希望的，因?yàn)橐坏┏氏跛猁}形式，氮就更容易地被植物直接地吸收。如下表所示，本發(fā)明的共混物具有與Nitamin30L(U.S.6，632，262)相似的特別合乎需要的釋放性能。為了對(duì)比，還試驗(yàn)了用于制備本發(fā)明UF/UAN共混物的高環(huán)脲含量脲-甲醛樹(shù)脂并在該表中報(bào)道為脲-甲醛聚合物(UFP)。表<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>[52]雖然已經(jīng)根據(jù)特定實(shí)施例，包括進(jìn)行本發(fā)明的當(dāng)前優(yōu)選模式描述了本發(fā)明，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)領(lǐng)會(huì)存在落入所附權(quán)利要求書所列的本發(fā)明精神和范圍內(nèi)的上述體系和技術(shù)的許多改變和變更。權(quán)利要求1.氮肥水溶液，包含脲-甲醛樹(shù)脂和氮肥源物質(zhì)的混合物，該氮肥源物質(zhì)選自脲、硝酸銨和、脲和硝酸銨的混合物。2.權(quán)利要求1的氮肥水溶液，其中如下制備該脲-曱醛樹(shù)脂使脲、甲醛和任選地氨在水中在堿性反應(yīng)條件下反應(yīng)以產(chǎn)生脲-甲醛樹(shù)脂水溶液。3.權(quán)利要求2的氮肥水溶液，其中該脲-甲醛樹(shù)脂是通過(guò)使脲、甲醛和氨以1-4/1/0.5-1的甲醛/脲/氨摩爾比反應(yīng)制備的。4.權(quán)利要求2的氮肥水溶液，其中該脲-甲醛樹(shù)脂是通過(guò)使脲、甲醛和氨以0.6-1/1/0.25-0.35的甲醛/脲/氨摩爾比反應(yīng)制備的。5.權(quán)利要求3的氮肥水溶液，其中該脲-甲醛樹(shù)脂是通過(guò)使脲、曱醛和氨的溶液在80X:-95'C的溫度和7.5-10.5的pH值下反應(yīng)45-120分鐘制備的。6.權(quán)利要求4的氮肥水溶液，其中該脲-甲醛樹(shù)脂是通過(guò)使脲、甲醛和氨的溶液在80X:-95X:的溫度和7.5-10.5的pH值下反應(yīng)45-120分鐘制備的。7.權(quán)利要求3的氮肥水溶液，其中該脲-甲醛樹(shù)脂具有大于20wt%的環(huán)脲含量，基于100°/。樹(shù)脂固體。8.權(quán)利要求7的氮肥水溶液，其中該脲-甲醛樹(shù)脂具有大于40wt%的環(huán)脲含量，基于100%樹(shù)脂固體。9.權(quán)利要求8的氮肥水溶液，其中該脲-甲醛樹(shù)脂具有小于10wt%的游離脲含量，基于100%樹(shù)脂固體。10.權(quán)利要求4的氮肥水溶液，其中該脲-曱醛樹(shù)脂具有14-20wt%的環(huán)脲含量，基于100%樹(shù)脂固體。11.權(quán)利要求3的氮肥水溶液，其通過(guò)將氮含量28-32w"/。的脲-硝酸銨水溶液與脲-甲醛樹(shù)脂的水溶液共混制備。12.權(quán)利要求4的氮肥水溶液，其通過(guò)將氮含量28-32wtW的脲-硝酸銨水溶液與脲-甲醛樹(shù)脂的水溶液共混制備。13.權(quán)利要求3的氮肥水溶液，其中將脲-甲醛樹(shù)脂水溶液(UF)與氮肥源物質(zhì)按90:10-10:90的重量比(UF:U、UF:AN或UF:UAN)混合，該氮肥源物質(zhì)選自脲(U)的水溶液、硝酸銨(AN)的水溶液和脲-硝酸銨(UAN)的水溶液。14.權(quán)利要求4的氮肥水溶液，其中將脲-甲醛樹(shù)脂水溶液(UF)與氮肥源物質(zhì)按90:10-10:90的重量比(UF:U、UF:AN或UF:UAN)混合，該氮肥源物質(zhì)選自脲(U)的水溶液、硝酸銨(AN)的水溶液和脲-硝酸銨(UAN)的水溶液。15.權(quán)利要求3的氮肥水溶液，其中將脲-甲醛樹(shù)脂水溶液(UF)與氮肥源物質(zhì)按70:30-30:70的重量比(UF:U、UF:AN或UF:廳)混合，該氮肥源物質(zhì)選自脲(U)的水溶液、硝酸銨(AN)的水溶液和脲-硝酸銨(UAN)的水溶液。16.權(quán)利要求4的氮肥水溶液，其中將脲-甲醛樹(shù)脂水溶液(UF)與氮肥源物質(zhì)按70:30-30:70的重量比(UF:U、UF:AN或UF:UAN)混合，該氮肥源物質(zhì)選自脲(U)的水溶液、硝酸銨(AN)的水溶液和脲-硝酸銨(UAN)的水溶液。17.權(quán)利要求3的氮肥水溶液，其中將脲-甲醛樹(shù)脂水溶液(UF)與氮肥源物質(zhì)按30:70-50:50的重量比(UF:U、UF:AN或UF:UAN)混合，該氮肥源物質(zhì)選自脲(U)的水溶液、硝酸銨(AN)的水溶液和脲-硝酸銨(UAN)的水溶液。18.權(quán)利要求15的氮肥水溶液，其中該脲-甲醛樹(shù)脂水溶液具有70w"以上的固體濃度。19.權(quán)利要求16的氮肥水溶液，其中該脲-甲搭樹(shù)脂水溶液具有70wt。/。以上的固體濃度。20.權(quán)利要求17的氮肥水溶液，其中該脲-曱醛樹(shù)脂水溶液具有70wt。/。以上的固體濃度。21.權(quán)利要求1的氮肥水溶液，具有至少70wa的固體濃度。22.權(quán)利要求1的氣肥水溶液，具有至少80wt。y4的固體濃度。23.權(quán)利要求3的氮肥水溶液，具有至少70wt4的固體濃度。24.權(quán)利要求3的氮肥水溶液，具有至少80wa的固體濃度。25.權(quán)利要求4的氮肥水溶液，具有至少70wty。的固體濃度。26.權(quán)利要求4的氮肥水溶液，具有至少80wt。/。的固體濃度。27.權(quán)利要求7的氮肥水溶液，具有至少70w"的固體濃度。28.權(quán)利要求7的氮肥水溶液，具有至少80wt。/。的固體濃度。29.權(quán)利要求15的氮肥水溶液，具有至少70w"/a的固體濃度。30.權(quán)利要求15的氮肥水溶液，具有至少80wty。的固體濃度。31.權(quán)利要求16的氮肥水溶液，具有至少70wty。的固體濃度。32.權(quán)利要求16的氮肥水溶液，具有至少80wtM的固體濃度。33.施肥方法，包括將權(quán)利要求l、2、3、4、7、11、12、15、16、21、23、25、27、29或31的肥料水溶液施用于植物。全文摘要本發(fā)明涉及具有高氮含量的液體肥料組合物，包含脲-甲醛樹(shù)脂和氮肥源物質(zhì)的水性混合物，該氮肥源物質(zhì)選自脲、硝酸銨和、脲和硝酸銨的混合物，其中該液體肥料具有驚人降低的凝固點(diǎn)和鹽析溫度。文檔編號(hào)C08L1/00GK101426750SQ200780013351公開(kāi)日2009年5月6日申請(qǐng)日期2007年1月18日優(yōu)先權(quán)日2006年2月21日發(fā)明者J·C·菲利普斯,K·D·蓋伯瑞爾森,S·L·沃爾茲申請(qǐng)人:佐治亞-太平洋化工品有限公司