专利名称：一种大豆专用包裹肥及其制备方法
技术领域：
本发明属于化肥技术领域，具体来说涉及一种专用包裹肥，同时还涉及该专用包裹肥制备方法
背景技术：
大豆是一种的主要油料作物，由于大豆具有自身的固氮作用，且很多地区土壤钾库丰富，所以传统的大豆施肥主要施用磷肥和农家肥，多年来很少施用氮肥和钾肥。随着土壤肥力的下降，这种施肥制度越来越不合理，结果是大豆的产量和品质均受到影响。因此， 根据大豆生长需肥的特点，开发一种养分全面，特别是中微量元素齐全，配方合理，缓释性较好，肥料利用率高，能充分满足大豆对养分的需求，最大限度发挥肥料的增产增收效应， 提高大豆品质的专用肥料尤为迫切。长期以来，磷矿尾矿一直是各大磷复肥企业未解决的问题，磷尾矿的利用率不到 7%。由于磷尾矿中五氧化二磷含量低，进行工业处理制磷酸或磷肥无经济价值，因此大量的磷尾矿没有得到利用，甚至被废弃，同时，由于磷尾矿的大量堆积也占用了大量的土地资源，对矿区周围环境造成严重的影响。包裹肥属于物理性肥效调节型肥料(又称包衣肥料、涂层肥料、包膜肥料)，是为了改善肥料性能或功效，在肥料表面包裹其它物质薄层制成的肥料，是缓释肥料的一种形式。 包裹肥在肥料颗粒表面涂覆无机物或有机聚合物，形成致密的低渗透性包膜，以减缓和控制肥料的溶出速度，达到缓释的目的。包裹层的阻透性能越好，肥料扩散溶出就越慢；包裹层的阻透性能越差，肥料扩散溶出越快。通过控制包裹层的阻透性能，可控制肥料的溶出速度，实现速溶肥料的缓慢释放。按包裹物质的成分性质，包裹肥可分为无机物包裹肥和有机聚合物包裹肥两大类。无机物包裹肥如美国最早开发的硫包膜尿素，日本用硅酸盐和金属氧化物作为包裹剂制备的无机包裹肥，我国开发的用钙镁磷肥、沉淀磷酸钙或骨粉等磷肥将尿素硝铵包裹起来而形成的包裹肥，无机物包裹肥一般存在肥料缓释期不长的缺点。有机聚合物包裹肥如美国开发的采用二环戊二烯和甘油酯的共聚物作为包裹剂制成的肥料Osmocote，日本开发的以热塑性树脂聚烯烃为包裹剂制成的肥料nutricote。 有机聚合物包裹肥一般存在成本高，包裹材料在土壤中难于降解的缺点。
发明内容
本发明的目的在于克服上述缺点而提供的一种缓释性能较好，能充分满足大豆对养分的需求，提高大豆产量和品质的大豆专用包裹肥。本发明的另一目的在于提供该大豆专用包裹肥的制备方法。本发明的一种大豆专用包裹肥，由肥料核与包裹层组成。其中包裹层含有由聚乙烯醇与甲、乙、丙或丁醛中的一种以重量比15 2 10进行缩合反应所得溶液和磷尾矿的混合物，磷尾矿占该混合物总重量的5% 25% ；包裹层干燥后的重量为包裹肥总重量的 8% 30%。上述大豆专用包裹肥，其中所述的聚乙烯醇分子量为500 1800。上述大豆专用包裹肥，其中所述的磷尾矿粒度为80 400目，优选300 400目。上述大豆专用包裹肥，其中肥料核中氮、磷、钾总养分占肥料核总重量的42% 49% ；氮以N计、磷以P2O5计、钾以K2O计的各组份重量配比为
N =P2O5 =K2O :T=1 :1. 6 2. 0 :0. 7 1. 2 :0. 2 0. 4
其中微量元素添加剂T为S、Mo、Mn、Zn、B、Cu、Mg中至少含S、Mo、B的元素构成，肥料核中含有占肥料核总重量2% 4%的硫、占肥料核总重量0. 02% 0. 06%的钼和占肥料核总重量0. 05% 0. 1%的硼。上述大豆专用包裹肥，其中微量元素添加剂T中S、Mo、Mn、Zn、B、Cu、Mg元素分别为从下述相应物质中得到硫磺；钼酸铵；硫酸锰；硫酸锌；硼砂；五水硫酸铜；硫酸镁。一种大豆专用包裹肥的制备方法，包括下述步骤
(1)称取聚乙烯醇，在加热搅拌下缓慢地将聚乙烯醇溶解于水中，加酸调节其溶液PH 为 1. 5 3. 5 ；
(2)将上述聚乙烯醇溶液加热到60°C 85°C，再向该溶液中滴加甲、乙、丙或丁醛中一种醛溶液，反应15 25分钟后，得到聚乙烯醇与该醛的缩合产物，聚乙烯醇与醛的重量比为15 :2 10 ；再用氨水或氢氧化钠溶液将所述的缩合产物中和至pH为6 8，得到透明液体；
(3)向透明液体中加入80目磷尾矿，透明液体与磷尾矿的重量比为1:0. 05 0. 35，搅拌均勻，得到喷涂液；
(4)肥料核的生产方法为将各原料，填充料凹凸棒土按配比粉碎混合均勻后造粒筛分即得；
(5)将喷涂液喷洒在颗粒状肥料核上，经干燥后得到大豆专用包裹肥，包裹层干燥后的重量为该包裹肥料总重量的8% 30%。上述的大豆专用包裹肥的制备方法，其中所述的酸可为硫酸、盐酸或硝酸。本发明与现有技术相比，具有明显的有益效果，由以上技术方案可知通过改变聚乙烯醇与醛的重量比例与磷尾矿的含量以及控制包裹层占包裹肥的比重来改变包裹肥养分的释放速度，满足大豆在不同生长期对养分的不同要求，不仅提高了肥料的利用率，还促进了大豆的生长。包裹材料对土壤和环境没有污染，并且生产成本相比显著降低。因此， 养分全面，配方合理，缓释性能较好，能充分满足大豆对养分的需求，提高大豆产量和品质。 肥料核根据大豆的生理特点、养分需求，结合测土分析数据，均衡配比氮磷钾养分，满足大豆生长的需要；大豆为喜硫作物，对硫肥需求量高，增施硫肥能提高大豆的蛋白质含量和品质，本发明加入了适量的硫肥可以提高大豆的产量和品质；钼与大豆根瘤固氮能力有关，硼则与生长、新陈代谢、增加含油量有关，所以添加适量的钼硼等多种大豆生长所需的微量元素，不仅可以提高大豆的产量和品质，还可以提高大豆作物防病虫害的能力。本发明的肥料应用于田间种植试验时与普通复合肥对比发现，对亩产大豆有15% 25%的增产效果。
具体实施例方式一种大豆专用包裹肥的制备方法，包括以下步骤
(1)称取150g聚乙烯醇，其分子量为500，在加热搅拌下缓慢地将聚乙烯醇溶解于800g 水中，聚乙烯醇全部溶解后，滴加盐酸调节溶液的PH值为1.5 ；
(2)将上述聚乙烯醇溶液加热到60°C，向该溶液中滴加按甲醛重量计20g的甲醛，反应 15分钟后，得到聚乙烯醇与甲醛的缩合产物，加氨水调节其pH为7. 5，得到透明液体；
(3)向所述的透明液体中加入60g80目的磷尾矿，搅拌混合均勻，得到喷涂液；
(4)IOOOg肥料核的生产方法为将尿素145. 9g，磷酸一铵475. 5g，氯化钾216. 7g，硫磺30. 2g，钼酸铵1. Ig,硫酸锰19. 6g，硫酸锌14. 2g，硼砂5. 3g，无水硫酸铜4. Og,硫酸镁
7.2g，填充料凹凸棒土 80. 3g粉碎混合均勻后造粒筛分即得；
(5)采用压缩空气用喷雾器将所述的喷涂液喷洒在颗粒状的肥料核上，经干燥后得到所述的大豆专用包裹肥，包裹层干燥后的重量为该包裹肥料总重量的8%。实施例2
一种大豆专用包裹肥的制备方法，包括以下步骤
(1)称取150g聚乙烯醇，其分子量为1300，在加热搅拌下缓慢地将聚乙烯醇溶解于 800g水中，聚乙烯醇全部溶解后，滴加硫酸调节溶液的pH值为2.0 ；
(2)将上述聚乙烯醇溶液加热到75°C，向该溶液中滴加按甲醛重量计40g的甲醛溶液， 反应15分钟后，得到聚乙烯醇与甲醛的缩合产物，加氢氧化钠溶液调节其pH为7. 0，得到一种透明液体。(3)向所述的透明液体中加入270g400目的磷尾矿，搅拌混合均勻，得到一种喷涂液；
(4) IOOOg肥料核的生产方法为将尿素153. 6g，磷酸一铵413. 5g，氯化钾166. 7g，硫磺20. Ig,钼酸铵0. 4g，硫酸锰15. Ig,硫酸锌10. 5g，硼砂5. Ig,无水硫酸铜2. 8g，硫酸镁 3. 7g，填充料料凹凸棒土 208. 5g。生产方法是将上述组分按配比粉碎混合均勻后造粒筛分。(5)采用压缩空气用喷雾器将所述的喷涂液喷洒在颗粒状的肥料核上，经干燥后得到所述的大豆专用包裹肥，包裹层干燥后的重量为该包裹肥料总重量的30%。实施例3
一种大豆专用包裹肥的制备方法，包括以下步骤
(1)称取150g聚乙烯醇，其分子量为1800，在加热搅拌下缓慢地将聚乙烯醇溶解于 800g水中，聚乙烯醇全部溶解后，滴加硝酸调节溶液的pH值为3. 5 ；
(2)将上述聚乙烯醇溶液加热到85°C，向该溶液中滴加按乙醛重量计IOOg的乙醛溶液，反应25分钟后，得到聚乙烯醇与乙醛的缩合产物，加氢氧化钠溶液调节其pH为8，得到透明液体。(3)向所述的透明液体中加入160g300目的磷尾矿，搅拌混合均勻，得到一种喷涂液；
(4) IOOOg肥料核的生产方法为将尿素205. 6g，磷酸一铵496. 2g，氯化钾166. 7g，硫磺40. 3g，钼酸铵1. 0g，硫酸锰21. 9g，硫酸锌16. 5g，硼砂10. 2g，无水硫酸铜4. 2g，硫酸镁
8.3g，填充料料凹凸棒土 29. lg。生产方法是将上述组分按配比粉碎混合均勻后造粒筛分。(5)采用压缩空气用喷雾器将所述的喷涂液喷洒在颗粒状的肥料核上，经干燥后
5得到所述的大豆专用包裹肥，包裹层干燥后的重量为该包裹肥料总重量的15%。
本发明所述并不限于具体实施方式
中所述的实施例，本领域技术人员根据本发明的技术方案得出其它的实施方式，同样属于本发明的技术创新范围。显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
权利要求
1.一种大豆专用包裹肥，由肥料核与包裹层组成；其中包裹层含有由聚乙烯醇与甲、乙、丙或丁醛中的一种以重量比15 2 10进行缩合反应所得溶液和磷尾矿的混合物，磷尾矿占该混合物总重量的5% 25% ；包裹层干燥后的重量为包裹肥总重量的8% 30%。
2.如权利要求1所述大豆专用包裹肥，其中聚乙烯醇分子量为500 1800。
3.如权利要求2所述大豆专用包裹肥，其中磷尾矿粒度为80 400目。
4.如权利要求3所述大豆专用包裹肥，其中肥料核中氮、磷、钾总养分占肥料核总重量的42% 49% ；氮以N计、磷以P2O5计、钾以K2O计的各组份重量配比为N =P2O5 =K2O :T=1 :1. 6 2. 0 :0. 7 1. 2 :0. 2 0. 4其中微量元素添加剂T为S、Mo、Mn、Zn、B、Cu、Mg中至少含S、Mo、B的元素构成，肥料核中含有占肥料核总重量2% 4%的硫、占肥料核总重量0. 02% 0. 06%的钼和占肥料核总重量0. 05% 0. 1%的硼。
5.如权利要求4所述大豆专用包裹肥，其中微量元素添加剂T中S、M0、Mn、Zn、B、Cu、 Mg元素分别为从下述相应物质中得到硫磺；钼酸铵；硫酸锰；硫酸锌；硼砂；五水硫酸铜； 硫酸镁。
6.如权利要求5所述的一种大豆专用包裹肥的制备方法，包括下述步骤(1)称取聚乙烯醇，在加热搅拌下缓慢地将聚乙烯醇溶解于水中，加酸调节其溶液pH 为 1. 5 3. 5 ；(2)将上述聚乙烯醇溶液加热到60°C 85°C，再向该溶液中滴加甲、乙、丙或丁醛中一种醛溶液，反应15 25分钟后，得到聚乙烯醇与该醛的缩合产物，聚乙烯醇与醛的重量比为15 :2 10 ；再用氨水或氢氧化钠溶液将所述的缩合产物中和至pH为6 8，得到透明液体；(3)向透明液体中加入80目磷尾矿，透明液体与磷尾矿的重量比为1:0. 05 0. 35，搅拌均勻，得到喷涂液；(4)肥料核的生产方法为将各原料，填充料凹凸棒土按配比粉碎混合均勻后造粒筛分即得；(5)将喷涂液喷洒在颗粒状肥料核上，经干燥后得到大豆专用包裹肥，包裹层干燥后的重量为该包裹肥料总重量的8% 30%。
7.如权利要求6所述的大豆专用包裹肥的制备方法，其中酸为硫酸、盐酸或硝酸。
全文摘要
本发明公开了一种大豆专用包裹肥及其制备方法，由肥料核与包裹层组成。其中包裹层含有由聚乙烯醇与甲、乙、丙或丁醛中的一种以重量比15∶2～10进行缩合反应所得溶液和磷尾矿的混合物，磷尾矿占该混合物总重量的5%～25%；包裹层干燥后的重量为包裹肥总重量的8%～30%。本发明缓释性能较好，能充分满足大豆对养分的需求，提高大豆产量和品质。
文档编号C05G3/08GK102432403SQ20111029318
公开日2012年5月2日 申请日期2011年9月30日 优先权日2011年9月30日
发明者刘旭, 张南山, 张 杰, 方便, 李艳, 杨丽萍, 胡宏, 解田 申请人:瓮福(集团)有限责任公司