一種無色有機水溶肥料的制備方法
【專利摘要】一種無色有機水溶肥料的制備方法，所述制備方法依次包括以下步驟：先將鉀鹽加入到酸性有機物料液中，以得到無色有機物料液，再將尿素溶液、微量元素溶液加入到無色有機物料液中并進行充分螯合，以得到螯合液，然后加入水到螯合液中并均勻攪拌，以得到無色有機水溶肥料；本設(shè)計中鉀鹽既是氧化劑、活化劑，又是大量元素原料，通過鉀鹽的氧化性將酸性有機物料液完全脫色并活化。本設(shè)計不僅能制得無色有機水溶肥料，而且提高了有機物料的活性。
【專利說明】
一種無色有機水溶肥料的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于農(nóng)作物肥料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種無色有機水溶肥料的制備方法，主要適用于制備無色有機水溶肥料，從而提升農(nóng)作物的外觀品質(zhì)。
【背景技術(shù)】
[0002]水溶肥料是指能夠完全溶解于水的多元素復(fù)合型肥料，與傳統(tǒng)的過磷酸鈣、造粒復(fù)合肥等品種相比，水溶性肥料具有明顯的優(yōu)勢。它是一種速效性肥料，其水溶性好、無殘渣，可以完全溶解于水中，能被作物的根系和葉面直接吸收利用。采用水肥同施，以水帶肥，實現(xiàn)了水肥一體化，它的有效吸收率高出普通化肥一倍多，達到80%?90%，而且肥效快，可解決高產(chǎn)作物快速生長期的營養(yǎng)需求。配合滴灌系統(tǒng)需水量僅為普通化肥的30%，而施肥作業(yè)幾乎可以不用人工，大大節(jié)約了人力成本。已經(jīng)有越來越多的土肥專家、農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣專家、農(nóng)資經(jīng)銷商和農(nóng)民認識到水溶性肥料的重要性。
[0003]中國專利申請公布號為CN104446786A，申請公布日為2015年3月25日的發(fā)明公開了一種有機水溶肥料的制備方法，通過將有機物料進行化學(xué)活化，用氫氧化鉀溶液調(diào)節(jié)有機物料液體的酸堿度備用，在60?100°C，0?2Kpa條件下將微量元素溶解于水中，在60?80°C條件下將微量元素溶液加入到有機物料液體中，在60?80°C條件下將大量元素溶解于水中，并在40?60°C條件下將大量元素溶液加入到有機物料液體中，添加水量到配方比例，攪拌均勻。雖然該發(fā)明制備的有機水溶肥料流動性和穩(wěn)定性好，但是其仍然存在以下缺陷:該發(fā)明制備的有機水溶肥料本身是黑色或深褐色，在水果和蔬菜類植物上使用時，黑色或深褐色肥料溶液附著在水果或蔬菜表面以形成褐色斑點，使水果和蔬菜的外觀品質(zhì)大大降低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的有機水溶肥料有色的缺陷與問題，提供一種有機水溶肥料無色的無色有機水溶肥料的制備方法。
[0005]為實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明的技術(shù)解決方案是:一種無色有機水溶肥料的制備方法，所述制備方法依次包括以下步驟:先將鉀鹽加入到酸性有機物料液中，以得到無色有機物料液，再將大量元素溶液、微量元素溶液加入到無色有機物料液中并進行充分螯合，以得到螯合液，然后加入水到螯合液中并均勻攪拌，以得到無色有機水溶肥料。
[0006]所述酸性有機物料液是指:先將氫氧化鈉溶于水形成堿溶液，再將腐殖酸加入到堿溶液中并加熱到90 °C?100 °C后，于IPa?2Pa下維持80分鐘?100分鐘以得到活性腐殖酸液，然后將有機酸加入到活性腐殖酸液中，以得到有機物料液，再調(diào)節(jié)有機物料液的酸堿度以得到酸性有機物料液；
所述堿溶液中氫氧化鈉與水的重量比為1:8?1:10，所述活性腐殖酸液中腐殖酸與堿溶液的重量比為1:6?1:10。
[0007]所述酸性有機物料液的pH值為3?6。
[0008]所述將鉀鹽加入到酸性有機物料液中，以得到無色有機物料液是指:先將鉀鹽加入到酸性有機物料液后于80 °C?90 °C下保持3小時?5小時，以得到含有色渣子的有機物料液，再將含有色渣子的有機物料液進行沉淀、過濾處理，以得到無色有機物料液；
所述鉀鹽與酸性有機物料液的重量體積比為20g/L?30g/L。
[0009]所述鉀鹽為硝酸鉀、氯化鉀或硫酸鉀中的一種。
[0010]當(dāng)所述大量元素溶液為尿素溶液時，所述將大量元素溶液、微量元素溶液加入到無色有機物料液中并進行充分螯合，以得到螯合液是指:先于60°C?80°C下將尿素溶解于水中，以得到尿素溶液，再將尿素溶液加入到無色有機物料液后于90°C?100°C下水解20分鐘?40分鐘，以得到含大量元素的無色有機物料液，然后將微量元素溶液加入到含大量元素的無色有機物料液中并進行充分螯合，以得到螯合液；
所述含大量元素的無色有機物料液中尿素與腐殖酸的重量比為2:1?3:1。
[0011]所述將大量元素溶液、微量元素溶液加入到無色有機物料液中并進行充分螯合，以得到螯合液是指:先將大量元素溶液加入到無色有機物料液中并進行充分螯合，以得到含大量元素的無色有機物料液，再于80°c?100°C下將微量元素溶解于水中，以得到微量元素溶液，然后于60°C?80°C下將微量元素溶液加入含大量元素的無色有機物料液中并進行充分螯合，以得到螯合液；
所述微量元素溶液中微量元素與水的重量比為1:10?1:30;
所述螯合液中微量元素溶液與含大量元素的無色有機物料液的體積比為1:3?1:8。
[0012]所述微量元素至少包括硼，硼與微量元素溶液的重量體積比為8g/L?12g/L。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為:
1、由于本發(fā)明一種無色有機水溶肥料的制備方法中將鉀鹽加入到酸性有機物料液中，通過鉀鹽的氧化作用使有機物料脫色，以得到無色有機物料液，再將大量元素溶液、微量元素溶液加入到無色有機物料液中并進行充分螯合，最終得到無色有機水溶肥料，另外，通過鉀鹽的活化作用提高了有機物料的活性。因此，本發(fā)明不僅能制得無色有機水溶肥料，而且提尚了有機物料的活性。
[0014]2、由于本發(fā)明一種無色有機水溶肥料的制備方法中將腐殖酸加入到堿溶液中并加熱以用于提高腐殖酸的活性，在堿溶液中氫氧化鈉與水的重量比為1:8?1:10、腐殖酸與堿溶液的重量比為1:6?1:1O的條件下，將腐殖酸加入到堿溶液中并加熱到90 °C?100 °C后，于IPa?2Pa下維持80分鐘?100分鐘，使得腐殖酸的活性得到很大的提高。因此，本發(fā)明提高了腐殖酸的活性。
[0015]3、由于本發(fā)明一種無色有機水溶肥料的制備方法中在鉀鹽與酸性有機物料液的重量體積比為20g/L?30g/L、機物料液的pH值調(diào)節(jié)為3?6的條件下，將鉀鹽加入到有機物料液后于80 0C?900C下保持3小時?5小時，這使得鉀鹽的氧化性增強，進而使有機物料脫色完全。因此，本發(fā)明能使有機物料脫色完全。
[0016]4、由于本發(fā)明一種無色有機水溶肥料的制備方法中當(dāng)大量元素溶液為尿素溶液時，于60°C?80°C條件下將尿素溶解于水中得到尿素溶液，于尿素與腐殖酸的重量比為2:1?3:1的條件下，將尿素溶液加入到無色有機物料液后于90°C?100°C下水解20分鐘?40分鐘，這樣的設(shè)計一方面尿素與腐殖酸發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)，不僅提高了腐殖酸的活性，而且有效地提高了尿素溶液與無色有機物料液的螯合度，另一方面尿素和鉀鹽作為大量元素的原料使用，不僅操作簡便，而且成本低廉。因此，本發(fā)明不僅提高了腐殖酸的活性，并提高了尿素溶液與無色有機物料液的螯合度，而且操作簡便，成本低廉。
[0017]5、由于本發(fā)明一種無色有機水溶肥料的制備方法中先將大量元素溶液加入到無色有機物料液中并進行充分螯合，以得到含大量元素的無色有機物料液，再將微量元素溶液加入含大量元素的無色有機物料液中并進行充分螯合，以得到螯合液，采用分階段螯合不僅保證元素不析出沉淀，而且有利于保證肥料的流動性和穩(wěn)定性；同時，于80°C?100°C、微量元素與水的重量比為1:10?1:30的條件下將微量元素溶解于水中得到微量元素溶液，于60°C?80°C、微量元素溶液與含大量元素的無色有機物料液的體積比為1:3?1:8的條件下將微量元素溶液加入含大量元素的無色有機物料液中并進行充分螯合，有效地提高了微量元素溶液與含大量元素的無色有機物料液的螯合度。因此，本發(fā)明不僅保證元素不析出沉淀，有利于保證肥料的流動性和穩(wěn)定性，而且提高了微量元素溶液與含大量元素的無色有機物料液的螯合度。
【具體實施方式】
[0018]以下結(jié)合【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步詳細的說明。
[0019]—種無色有機水溶肥料的制備方法，所述制備方法依次包括以下步驟:先將鉀鹽加入到酸性有機物料液中，以得到無色有機物料液，再將大量元素溶液、微量元素溶液加入到無色有機物料液中并進行充分螯合，以得到螯合液，然后加入水到螯合液中并均勻攪拌，以得到無色有機水溶肥料。
[0020]所述酸性有機物料液是指:先將氫氧化鈉溶于水形成堿溶液，再將腐殖酸加入到堿溶液中并加熱到90 °C?100 °C后，于IPa?2Pa下維持80分鐘?100分鐘以得到活性腐殖酸液，然后將有機酸加入到活性腐殖酸液中，以得到有機物料液，再調(diào)節(jié)有機物料液的酸堿度以得到酸性有機物料液；
所述堿溶液中氫氧化鈉與水的重量比為1:8?1:10，所述活性腐殖酸液中腐殖酸與堿溶液的重量比為1:6?1:10。
[0021 ]所述酸性有機物料液的pH值為3?6。
[0022]所述將鉀鹽加入到酸性有機物料液中，以得到無色有機物料液是指:先將鉀鹽加入到酸性有機物料液后于80 °C?90 °C下保持3小時?5小時，以得到含有色渣子的有機物料液，再將含有色渣子的有機物料液進行沉淀、過濾處理，以得到無色有機物料液；
所述鉀鹽與酸性有機物料液的重量體積比為20g/L?30g/L。
[0023 ]所述鉀鹽為硝酸鉀、氯化鉀或硫酸鉀中的一種。
[0024]當(dāng)所述大量元素溶液為尿素溶液時，所述將大量元素溶液、微量元素溶液加入到無色有機物料液中并進行充分螯合，以得到螯合液是指:先于60°C?80°C下將尿素溶解于水中，以得到尿素溶液，再將尿素溶液加入到無色有機物料液后于90°C?100°C下水解20分鐘?40分鐘，以得到含大量元素的無色有機物料液，然后將微量元素溶液加入到含大量元素的無色有機物料液中并進行充分螯合，以得到螯合液；
所述含大量元素的無色有機物料液中尿素與腐殖酸的重量比為2:1?3:1。
[0025]所述將大量元素溶液、微量元素溶液加入到無色有機物料液中并進行充分螯合，以得到螯合液是指:先將大量元素溶液加入到無色有機物料液中并進行充分螯合，以得到含大量元素的無色有機物料液，再于80°C?100°C下將微量元素溶解于水中，以得到微量元素溶液，然后于60°C?80°C下將微量元素溶液加入含大量元素的無色有機物料液中并進行充分螯合，以得到螯合液；
所述微量元素溶液中微量元素與水的重量比為1:10?1:30;
所述螯合液中微量元素溶液與含大量元素的無色有機物料液的體積比為1:3?1:8。
[0026]所述微量元素至少包括硼，硼與微量元素溶液的重量體積比為8g/L?12g/L。
[0027]本發(fā)明的原理說明如下:
1、目前，有機水溶肥料在使用時經(jīng)常出現(xiàn)以下問題:由于有機水溶肥料本身是黑色或深褐色的，在水果和蔬菜類植物上使用時，黑色或深褐色肥料溶液附著在水果或蔬菜表面以形成褐色斑點，使水果和蔬菜的外觀品質(zhì)大大降低。為了解決上述問題，本設(shè)計一種無色有機水溶肥料的制備方法，通過化學(xué)和物理方式使有機物料脫色，同時活化有機物料，本設(shè)計中的鉀鹽既是氧化劑、活化劑，又作為大量元素原料使用，通過它的氧化作用使酸性有機物料完全脫色并活化。制備過程中，通過調(diào)節(jié)有機物料液的PH值，來滿足不同情況下，鉀鹽的氧化性都能達到最佳狀態(tài)，鉀鹽作為氧化劑作用于有機物料液時，鉀鹽與有機物料液中的有色物質(zhì)進行氧化反應(yīng)并析出有色渣子，通過沉淀、過濾將有色渣子除去，以得到無色有機物料液，同時，鉀鹽在酸性條件下起氧化劑作用的同時與腐殖酸螯合，提高了腐殖酸的活性；另外，大量元素、微量元素與無色有機物料液螯合時，尿素作為大量元素的同時起活化劑的作用，不僅使得腐殖酸在堿性條件下與尿素發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)，提高腐殖酸活性的同時使大量元素絡(luò)合，進而使得大量元素溶液與無色有機物料液的螯合度提高，同時，采用分階段螯合保證元素不析出沉淀，有利于保證肥料的流動性和穩(wěn)定性。
[0028]為檢測本設(shè)計的使用效果，在海南省三亞市，于芒果開花至結(jié)果期使用本設(shè)計制備的無色有機水溶肥料3次，每次200克，稀釋1000倍噴施，對照組同時噴等量的清水，收獲前進行生育性狀調(diào)查并分區(qū)記產(chǎn)，試驗結(jié)果表明，噴灑本設(shè)計制備的無色有機水溶肥料的芒果不僅色澤純正，其外觀品質(zhì)得到大大提高，而且芒果生長過程中其葉綠素含量增加，芒果中可溶性糖的含量提高，芒果的產(chǎn)量也得到很大的提高。
[0029]2、本設(shè)計中所述的大量元素、微量元素均為現(xiàn)有名詞，其中大量元素是指含量占生物總重量萬分之一以上的元素，包括碳、氫、氧、氮、磷、硫、鉀、鈣、鎂等，而微量元素是相對大量元素來劃分的，鐵及鐵以下各種元素稱為微量元素，如銅、鐵、錳、鋅、硼、鉬等。大量元素溶液與微量元素溶液的制取都為現(xiàn)有技術(shù)，一般都是將含大量元素或微量元素的原材料加水混合制取。
[0030]3、本設(shè)計中有機酸的主要成分有氨基酸、檸檬酸、酒石酸等，主要用來保證有機質(zhì)含量。
[0031]實施例1:
一種無色有機水溶肥料的制備方法，所述制備方法依次包括以下步驟:先將鉀鹽加入到酸性有機物料液中，以得到無色有機物料液，再將大量元素溶液、微量元素溶液加入到無色有機物料液中并進行充分螯合，以得到螯合液，然后加入水到螯合液中并均勻攪拌，以得到無色有機水溶肥料。
[0032]實施例2:
基本內(nèi)容同實施例1，不同之處在于: 所述酸性有機物料液是指:先將氫氧化鈉溶于水形成堿溶液，再將腐殖酸加入到堿溶液中并加熱到90 °C?100 °C后，于IPa?2Pa下維持80分鐘?100分鐘以得到活性腐殖酸液，然后將有機酸加入到活性腐殖酸液中，以得到有機物料液，再調(diào)節(jié)有機物料液的酸堿度以得到酸性有機物料液；
所述堿溶液中氫氧化鈉與水的重量比為1:8?1:10，所述活性腐殖酸液中腐殖酸與堿溶液的重量比為1:6?1:10;
所述酸性有機物料液的pH值為3?6。
[0033]實施例3:
基本內(nèi)容同實施例1，不同之處在于:
所述將鉀鹽加入到酸性有機物料液中，以得到無色有機物料液是指:先將鉀鹽加入到酸性有機物料液后于80°C?90°C下保持3小時?5小時，以得到含有色渣子的有機物料液，再將含有色渣子的有機物料液進行沉淀、過濾處理，以得到無色有機物料液；
所述鉀鹽與酸性有機物料液的重量體積比為20g/L?30g/L;
所述鉀鹽為硝酸鉀、氯化鉀或硫酸鉀中的一種。
[0034]實施例4:
基本內(nèi)容同實施例1，不同之處在于:
當(dāng)所述大量元素溶液為尿素溶液時，所述將大量元素溶液、微量元素溶液加入到無色有機物料液中并進行充分螯合，以得到螯合液是指:先于60°C?80°C下將尿素溶解于水中，以得到尿素溶液，再將尿素溶液加入到無色有機物料液后于90 °C?100 °C下水解20分鐘?40分鐘，以得到含大量元素的無色有機物料液，然后將微量元素溶液加入到含大量元素的無色有機物料液中并進行充分螯合，以得到螯合液；
所述含大量元素的無色有機物料液中尿素與腐殖酸的重量比為2:1?3:1。
[0035]實施例5:
基本內(nèi)容同實施例1，不同之處在于:
所述將大量元素溶液、微量元素溶液加入到無色有機物料液中并進行充分螯合，以得到螯合液是指:先將大量元素溶液加入到無色有機物料液中并進行充分螯合，以得到含大量元素的無色有機物料液，再于80°C?100°C下將微量元素溶解于水中，以得到微量元素溶液，然后于60°C?80°C下將微量元素溶液加入含大量元素的無色有機物料液中并進行充分螯合，以得到螯合液；
所述微量元素溶液中微量元素與水的重量比為1:10?1:30;
所述螯合液中微量元素溶液與含大量元素的無色有機物料液的體積比為1:3?1:8; 所述微量元素至少包括硼，硼與微量元素溶液的重量體積比為8g/L?12g/L。
[0036]為檢測本發(fā)明的使用效果，在海南省三亞市，于芒果開花至結(jié)果期使用上述實施例制備的無色有機水溶肥料3次，每次200克，稀釋1000倍噴施，對照組同時噴等量的有機水溶肥料，該有機水溶肥料由中國專利“一種有機水溶肥料的制備方法”制得(該專利申請公布號為CN104446786A，申請公布日為2015年3月25日，
【申請人】為武漢皓達農(nóng)業(yè)科技有限公司)，收獲前進行生育性狀調(diào)查并分區(qū)記產(chǎn)，試驗結(jié)果表明，噴灑本發(fā)明制備的無色有機水溶肥料的芒果色澤純正，從而使芒果的外觀品質(zhì)大大提高。
【主權(quán)項】
1.一種無色有機水溶肥料的制備方法，其特征在于:所述制備方法依次包括以下步驟:先將鉀鹽加入到酸性有機物料液中，以得到無色有機物料液，再將大量元素溶液、微量元素溶液加入到無色有機物料液中并進行充分螯合，以得到螯合液，然后加入水到螯合液中并均勻攪拌，以得到無色有機水溶肥料。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無色有機水溶肥料的制備方法，其特征在于: 所述酸性有機物料液是指:先將氫氧化鈉溶于水形成堿溶液，再將腐殖酸加入到堿溶液中并加熱到90 °C?100 °C后，于IPa?2Pa下維持80分鐘?100分鐘以得到活性腐殖酸液，然后將有機酸加入到活性腐殖酸液中，以得到有機物料液，再調(diào)節(jié)有機物料液的酸堿度以得到酸性有機物料液； 所述堿溶液中氫氧化鈉與水的重量比為1: 8?1:10，所述活性腐殖酸液中腐殖酸與堿溶液的重量比為1:6?1:10。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種無色有機水溶肥料的制備方法，其特征在于:所述酸性有機物料液的pH值為3?6。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無色有機水溶肥料的制備方法，其特征在于: 所述將鉀鹽加入到酸性有機物料液中，以得到無色有機物料液是指:先將鉀鹽加入到酸性有機物料液后于80°C?90°C下保持3小時?5小時，以得到含有色渣子的有機物料液，再將含有色渣子的有機物料液進行沉淀、過濾處理，以得到無色有機物料液； 所述鉀鹽與酸性有機物料液的重量體積比為20g/L?30g/L。5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的一種無色有機水溶肥料的制備方法，其特征在于:所述鉀鹽為硝酸鉀、氯化鉀或硫酸鉀中的一種。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無色有機水溶肥料的制備方法，其特征在于: 當(dāng)所述大量元素溶液為尿素溶液時，所述將大量元素溶液、微量元素溶液加入到無色有機物料液中并進行充分螯合，以得到螯合液是指:先于60°C?80°C下將尿素溶解于水中，以得到尿素溶液，再將尿素溶液加入到無色有機物料液后于90 °C?100 °C下水解20分鐘?40分鐘，以得到含大量元素的無色有機物料液，然后將微量元素溶液加入到含大量元素的無色有機物料液中并進行充分螯合，以得到螯合液； 所述含大量元素的無色有機物料液中尿素與腐殖酸的重量比為2:1?3:1。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無色有機水溶肥料的制備方法，其特征在于: 所述將大量元素溶液、微量元素溶液加入到無色有機物料液中并進行充分螯合，以得到螯合液是指:先將大量元素溶液加入到無色有機物料液中并進行充分螯合，以得到含大量元素的無色有機物料液，再于80°C?100°C下將微量元素溶解于水中，以得到微量元素溶液，然后于60°C?80°C下將微量元素溶液加入含大量元素的無色有機物料液中并進行充分螯合，以得到螯合液； 所述微量元素溶液中微量元素與水的重量比為1:10?1:30; 所述螯合液中微量元素溶液與含大量元素的無色有機物料液的體積比為1:3?1:8。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種無色有機水溶肥料的制備方法，其特征在于:所述微量元素至少包括硼，硼與微量元素溶液的重量體積比為8g/L?12g/L。
【文檔編號】C05G3/00GK105924283SQ201610276466
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年4月29日
【發(fā)明人】熊漢鋒, 祁惠平, 葉超
【申請人】武漢皓達農(nóng)業(yè)科技有限公司