一种复混肥料的制作方法

xiaoxiao2020-10-23  6

一种复混肥料的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于肥料技术领域,特别是指一种复混肥料。
【背景技术】
[0002] 现代的农业生产中,为了提高作物的产品,化肥已经被最大量的使用。最开始时, 化肥的使用采用单一种类,比如尿素、碳酸氢铵、硝酸铵、磷酸二铵等品种,随着技术的进 步,研宄发现,作物在生长周期内所需要的元素是多样性的,并且不同的物种或者不同的土 地所需要的元素也不尽相同,而且单一品种的化肥的有效期短,因此在使用中,除了作为基 肥使用外,还需要通过追肥来满足农作用的生长需要,这导致了农业生产的成本增加。
[0003] 为了适应不同物种或不同土地的需要,以及降低农业生产的成本,复合肥技术得 以发展,现在的农业生产的肥料已经基本上为复合肥所替代,这主要是因为复合肥中包括 有多种元素,能够最大的可能为不同的物种提供在生长期内所需要的元素。
[0004] 但是现在所使用的复合肥的有效期较单一元素的肥料的有效期已经有了相当大 的提高,但是依然不能与作物的生长周期相匹配。而且肥料在短时间内分解后,农作物无法 全部有效的利用,多余的部分会在土地中的各种酶的作用下,以及雨水的作用下会被分解 后形成气体或随雨水流失,导致了大量的浪费,并同时对大气及水源造成了极大的污染。
[0005] 为了提高肥料的利用效率,现有技术提出通过在肥料中添加碳纳米材料来提高肥 料的利用率,对农作物的生产有利。比如申请号为:CN200710142932. X的专利文献,提出了 将含碳化肥中的碳酸氢铵、尿素或其组合中添加粒度在5-200nm范围内的碳纳米材料的技 术方案。
[0006] 该技术方案仅在理论上提出了将碳纳米材料添加到碳酸氢铵及尿素中,而经过研 宄发现,普通的碳纳米材料添加到碳酸氢铵及尿素中,并不能提高农作物对肥料的利用效 率,也不能提高农作物的产量。

【发明内容】

[0007] 本发明的目的是提供一种复混肥料,该复混肥料不仅能提高肥料的有效期,而且 能够提高农作物对肥料的利用率。
[0008] -种复混肥料,所述复混肥料包括有氮元素、磷元素或钾元素中的至少两种元素 的组合,所述复混肥料还包括有碳纳米粉;所述碳纳米粉是纳米石墨溶胶或,通过纳米石墨 溶胶经过干燥后得到的。
[0009] -种复混肥料,所述复混肥料包括有氮元素、磷元素或钾元素中的一种元素,所述 复混肥料还包括有碳纳米粉;所述碳纳米粉是纳米石墨溶胶或,通过纳米石墨溶胶经过干 燥后得到的。
[0010] 所述碳纳米粉占所述复合肥料总重量的0.05-2 % ;所述碳纳米粉的粒度在 5-100nm范围内。
[0011] 所述复混肥料还包括有占所述复混肥总重量〇. 1-30%的缓释剂。
[0012] 所述缓释剂包括有脲酶抑制剂、硝化抑制剂或磷素活化剂中的一种或两种以上组 合。
[0013] 所述缓释剂选自沸石、硅藻土、高岭土、木质素、纤维素、淀粉、磷矿粉、腐殖酸、酰 胺蜡、γ -聚谷氨酸、N- 丁基硫代磷酰三胺、苯基磷酰三胺、对苯二酚、磷酰三胺、硫代硫酸 铵、N-甲基-2-吡咯烷酮、氢醌、苯基磷二酰胺、双氰胺、二环己烷、2-二乙氨基乙醇、苯乙 睛、甘油三乙酸酯、硝基苯胺、2-氯吡啶、3-乙酰替氯苯胺、N-亚硝基二甲胺、磺胺噻挫、3, 4- 二甲基吡唑、3, 5-二甲基吡唑、3,4-二甲基吡唑磷酸盐、1-甲胺酰基-3-甲基吡唑、1-甲 基吡唑-1羧酰胺、3-甲基吡唑、2-氯-6-(三氯甲基)-吡啶、4-氯-3-甲基吡唑、脒基硫 脲、聚丙烯酸树脂、聚乙烯-马来酸酐树脂、乙烯-醋酸乙烯共聚物、2-氨基-4-氯-6-甲基 嘧啶、二苯基甲烷-4,4' -二异氰酸酯、三聚氰胺、菌根真菌、枯草芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、 胶质芽孢杆菌、棕色固氮菌或地衣芽孢杆菌中的一种或两种以上的组合。
[0014] 所述纳米石墨溶胶是通过电解石墨制得。
[0015] 所述电解石墨时采用的电解液为酸性电解液、中性电解液或碱性电解液中的一 种。
[0016] 本发明的有益效果是:
[0017] 本发明通过在复混肥料中加入纳米石墨溶胶或,通过纳米石墨溶胶经过干燥后得 到的碳纳米粉,提高了农作物对肥料的吸收效率,并且延长了肥料的有效期,有利于提高农 作物的产量。
【具体实施方式】
[0018] 本发明提供一种复混肥料,所述复混肥料包括有氮元素、磷元素或钾元素中的至 少两种元素的组合,所述复混肥料还包括有碳纳米粉;所述碳纳米粉是纳米石墨溶胶或,通 过纳米石墨溶胶经过干燥后得到的。
[0019] 一种复混肥料,所述复混肥料包括有氮元素、磷元素或钾元素中的一种元素,所述 复混肥料还包括有碳纳米粉;所述碳纳米粉是纳米石墨溶胶或,通过纳米石墨溶胶经过干 燥后得到的。
[0020] 在本申请中,复混肥料包括有复合肥料和混合肥料。在本申请中,复混肥料的组成 中的各元素在复混肥料中所占的比重可以根据现国家关于复混肥料的标准来确定,另一方 面,复混肥料的组成中的各元素在复混肥料中的比重也可以不按照国家标准确定,这主要 是因为,通过本申请的技术方案,在添加碳纳米粉后,农作物对肥料中的各元素的利用效率 增加,若依然按照国家标准要求的比例,会造成浪费。在本申请中,复混肥料中氮元素、磷元 素或钾元素的用量,根据不同的农作物、不同的土地可以将氮元素、磷元素或钾元素的比例 进行调整。
[0021] 所述碳纳米粉占所述复混肥料总重量的0.05-2 % ;所述碳纳米粉的粒度在 5- 100nm范围内。
[0022] 在此重点需要强调的是,申请人将各种碳纳米粉与复混肥料进行组合后,并进行 实际的应用,发现,仅有通过电解石墨得到碳纳米溶胶,或者再经过对碳纳米溶胶进行干燥 后得到的碳纳米粉对肥料的增产有效,而其它方法生产的碳纳米粉,比如气体蒸发法制得 的碳纳米粉、化学法制得的碳纳米粉、球磨法制得的碳纳米粉等均不能实现对肥料的增产 效果。
[0023] 并且,在电解石墨制备碳纳米溶胶时采用的电解液的不同,对最后制得的碳纳米 粉在添加到复混肥料中后,对农作物的增产效果也不相同。
[0024] 申请人分析这种情况可能的原因是,在电解石墨制备碳纳米溶胶过程中,碳纳米 溶胶的结构已经发生变化,特别是使用不同的电解液时,碳原子与相应的电解液中的原子 或离子形成了一种共聚形态或其它形态,而这一共聚形态或其它形态与纯碳形成的纳米粉 不同,而这一不同可能是导致在与复合肥料组合时,是否能够提高肥料的利用效率及对农 作物的增产效果的原因。
[0025] 通过加入碳纳米溶胶或者通过对碳纳米溶胶干燥得到的碳纳米粉与复混肥料能 够制备现农业上使用的各种形态的复混肥料,比如用于底肥的复混肥料,用于追肥的复混 肥料、用于叶面喷施的复混肥料、用于营养液使用的复混肥料等。制得的肥料可以为颗粒 状、粉状、溶液等形态。
[0026] 所述复混肥料还包括有占所述复混肥料总重量0. 1-30 %的缓释剂。在复混肥料中 添加缓释剂是通过缓释剂来延缓肥料中各元素的化合物分解的速度,来提高肥料的有效周 期。现技术所使用的缓释剂主要有几种方式,一种是在肥料中直接添加的方式,使得肥料中 的有效元素进入缓释剂的空间内,类似于催化剂骨架的形式来减缓肥料中有效元素的化合 物或离子的分解。一种是利用缓释剂在肥料外形成覆膜,来减缓肥料的快速分解。一种是 通过在肥料中加入菌类,通过菌类将分解的肥料中的相应元素固定,在随后缓慢释放到土 地中,提尚肥料的有效期。
[0027] 为了增加缓释剂的效果,也可以采用上述三种形式的不同组合来实现提高缓释剂 的效果。
[0028] 所述缓释剂至少包括有脲酶抑制剂、硝化抑制剂或磷素活化剂中的一种。
[0029] 所述缓释剂选自沸石、硅藻土、高岭土、木质素、纤维素、淀粉、磷矿粉、腐殖酸、酰 胺蜡、Y -聚谷氨酸、N- 丁基硫代磷酰三胺、苯基磷酰三胺、对苯二酚、磷酰三胺、硫代硫酸 铵、N-甲基-2-吡咯烷酮、氢醌、苯基磷二酰胺、双氰胺、二环己烷、2-二乙氨基乙醇、苯乙 睛、甘油三乙酸酯、硝基苯胺、2-氯吡啶、3-乙酰替氯苯胺、N-亚硝基二甲胺、磺胺噻挫、3, 4-二甲基吡唑、3, 5-二甲基吡唑、3,4-二甲基吡唑磷酸盐、1-甲胺酰基-3-甲基吡唑、1-甲 基吡唑-1羧酰胺、3-甲基吡唑、2-氯-6-(三氯甲基)-吡啶、4-氯-3-甲基吡唑、脒基硫 脲、聚丙烯酸树脂、聚乙烯-马来酸酐树脂、乙烯-醋酸乙烯共聚物、2-氨基-4-氯-6-甲基 嘧啶、二苯基甲烷-4,4' -二异氰酸酯、三聚氰胺、菌根真菌、枯草芽孢杆菌、巨大芽孢 杆菌、 胶质芽孢杆菌、棕色固氮菌或地衣芽孢杆菌中的一种或两种以上的组合。
[0030] 所述纳米石墨溶胶是通过电解石墨制得。所述电解石墨时采用的电解液为酸性电 解液、中性电解液或碱性电解液中的一种。
[0031] 具体的电解方法通常包括有电解池、至少两个相对的电极,电解液及电源;在进行 电解时,正极和负极可以采用均为石墨电极,也可以采用仅正极为石墨,负极为惰性金属电 极的方式制备。具体因为通过电解石墨制备碳纳米溶胶并不在本申请的保护范围内,而其 具体的电解方法已经有大量的文献提及,而本申请所使用的电解石墨方法即为这些常规手 段,因此不对电解石墨制备碳纳米溶胶的过程进行详细的描述。
[0032] 在本申请中,关键是电解液的采用,比如在电解液为酸性电解液时,比如使用酸式 硫酸钠、酸式硫酸钾、酸式磷酸钠、酸式磷酸钾等。在此处的酸式硫酸钠是指硫酸钠和硝酸 的组合,或硫酸钠和硫酸的组合,或硫酸钠和磷酸的组合;酸式硫酸钾是指硫酸钾和硝酸的 组合,或硫酸钾和硫酸的组合,或硫酸钾和磷酸的组合;酸式磷酸钠是指磷酸钠和硝酸的组 合,或磷酸钠和硫酸的组合,或磷酸钠和磷酸的组合;酸式磷酸钾是指磷酸钾和硝酸的组 合,或磷酸钾和硫酸的组合,或磷酸钾和磷酸的组合。在本申请中,上述仅是举例说明,因为 能够用于酸性电解液的化合物较多,不可能一一列举。
[0033] 在电解液为中性电解液时,电解液可以为去离子水、或硫酸钠、硫酸钾、磷酸钠或 磷酸钾等中性电解液中的一种或多种组合。
[0034] 在电解液为碱性电解时,比如使用碱式硫酸钠、碱式硫酸钾、碱式磷酸钠、碱式磷 酸钾等。在此处的碱式硫酸钠是指硫酸钠和氢氧化钠的组合,或硫酸钠和氢氧化钾的组合; 碱式硫酸钾是指硫酸钾和氢氧化钠的组合,或硫酸钾和氢氧化钾的组合;碱式磷酸钠是指 磷酸钠和氢氧化钠的组合,或磷酸钠和氢氧化钾的组合,或磷酸钠和氢氧化铝的组合;碱式 磷酸钾是指磷酸钾和氢氧化钠的组合,或磷酸钾和氢氧化钾的组合,或磷酸钾和氢氧化铝 的组合。在本申请中,上述仅是举例说明,因为能够用于碱性电解液的化合物较多,不可能 列举。
[0035] 另一方面,电解液还可以为氯酸盐、硝酸盐、亚硫酸盐或氨基磺酸盐碱性溶液电解 液。
[0036] 通过电解后制得碳纳米溶胶,再通过对碳纳米溶胶干燥后制得碳纳米粉。
[0037] 制备含有碳纳米粉的复混肥料的方法可以将碳纳米粉与复混肥料共结晶,或者是 将碳纳米粉与复混肥料充分混合均匀的方法制备。
[0038] 在以下的所有实施例中,所选用的复混肥料均按中国GB15063-2009标准确定得 混肥料,其中二元复混肥料均采用的是总氮、有效五氧化二磷及氧化钾总量在复混肥料中 所占百分比含量为20%来说明本申请的技术方案;当然,也可以选用总氮、有效五氧化二 磷及氧化钾总量在复混肥料中所占百分比含量为20-50%之间的任何数值,均同样能够实 现本申请的技术方案,但是过多的百分含量会出现浪费等情况,并且限于篇幅,申请人无法 进行一一说明,因此仅以二元复混肥料中总氮、有效五氧化二磷及氧化钾总量在复混肥料 中所占百分比含量为20%进行说明,当为其它百分含量时,同样能够实现本发明的技术方 案,而不能理解为本技术方案仅适用于总氮、有效五氧化二磷及氧化钾总量在复混肥料中 所占百分比含量为20 %的范围,申请人特此声明。
[0039] 三元复混肥料均采用的是总氮、有效五氧化二磷及氧化钾总量在复混肥料中所占 百分比含量为25%来说明本申请的技术方案。当然,也可以选用总氮、有效五氧化二磷及 氧化钾总量在复混肥料中所占百分比含量为25-55%之间的任何数值,均同样能够实现本 申请的技术方案,但是过多的百分含量会出现浪费等情况,并且限于篇幅,申请人无法进行 一一说明,因此仅以三元复混肥料中总氮、有效五氧化二磷及氧化钾总量在复混肥料中所 占百分比含量为25%进行说明,当为其它百分含量时,同样能够实现本发明的技术方案,而 不能理解为本技术方案仅适用于总氮、有效五氧化二磷及氧化钾总量在复混肥料中所占百 分比含量为25%的范围,申请人特此声明。
[0040] 本申请的所有实施例中,复混肥料的制备方法包括有共结晶方式及均匀混合方 式,对于共结构方式是在常规的制备复混肥料过程中,在复混肥料结晶之前通过混合器进 行混合后,再进入结晶程序,余下的过程同常规复混肥料的制备工艺相同。
[0041] 对于均匀混合方式是将常规的复混肥料与碳纳米粉通过混合器充分混合。
[0042] 在本中请中,制备方法并不是本申请要求保护的技术方案,实际上,不论采用何种 加工方法,只要将碳纳米粉与常规的复混肥料均匀混合在一起即可实现本申请的技术方 案,但是优选共结晶方式生产。
[0043] 在本申请的以下所有实施例中,均对缓释剂的种类进行了全部的列出,这主要是 因为根据不同的土壤情况,不同的农作物,比如大田作物、经济作物、蔬菜水果等均会对缓 释剂有不同的需要。
[0044] 实施例1
[0045] 采用按重量百分比为0. 05%的碳纳米粉,0. 1 %的缓释剂,余量为含有氮元素和磷 元素的二元复混肥料。在本实施例中,制备碳纳米粉时的电解液为酸式电解液为酸式硫酸 钠水溶液;所述缓释剂选自沸石、硅藻土、高岭土、木质素、纤维素、淀粉、磷矿粉、腐殖酸、酰 胺蜡、γ -聚谷氨酸、N- 丁基硫代磷酰三胺、苯基磷酰三胺、对苯二酚、磷酰三胺、硫代硫酸 铵、N-甲基-2-吡咯烷酮、氢醌、苯基磷二酰胺、双氰胺、二环己烷、2-二乙氨基乙醇、苯乙 睛、甘油三乙酸酯、硝基苯胺、2-氯吡啶、3-乙酰替氯苯胺、N-亚硝基二甲胺、磺胺噻挫、3, 4-二甲基吡唑、3, 5-二甲基吡唑、3,4-二甲基吡唑磷酸盐、1-甲胺酰基-3-甲基吡唑、1-甲 基吡唑-1羧酰胺、3-甲基吡唑、2-氯-6-(三氯甲基)-吡啶、4-氯-3-甲基吡唑、脒基硫 脲、聚丙烯酸树脂、聚乙烯-马来酸酐树脂、乙烯-醋酸乙烯共聚物、2-氨基-4-氯-6-甲基 嘧啶、二苯基甲烷-4,4' -二异氰酸酯、三聚氰胺、菌根真菌、枯草芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、 胶质芽孢杆菌、棕色固氮菌或地衣芽孢杆菌中的一种。将上述组成通过共结晶方式制备复 混肥料。
[0046] 实施例2
[0047] 采用按重量百分比为0. 05%的碳纳米粉,0. 1 %的缓释剂,余量为含有氮元素和钾 元素的二元复混肥料。在本实施例中,制备碳纳米粉时的电解液为酸式电解液为酸式硫酸 钾水溶液;所述缓释剂同实施例1中的相同,将上述组成通过共结晶方式制备复混肥料。
[0048] 实施例3
[0049] 采用按重量百分比为0. 05%的碳纳米粉,0. 1 %的缓释剂,余量为含有磷元素和钾 元素的二元复混肥料。所述缓释剂同实施例1中的相同,在本实施例中,制备碳纳米粉时的 电解液为酸式电解液酸式磷酸钠水溶液;将上述组成通过共结晶方式制备复混肥料。
[0050] 实施例4
[0051] 采用按重量百分比为0. 05%的碳纳米粉,1%的缓释剂,余量为含有氮元素和磷元 素的二元复混肥料。在本实施例中,制备碳纳米粉时的电解液为中性电解液为去离子水;所 述缓释剂同实施例1中的相同,将上述组成通过充分混合方式制备复混肥料。
[0052] 实施例5
[0053] 采用按重量百分比为0. 05%的碳纳米粉,1%的缓释剂,余量为含有氮元素和钾元 素的二元复混肥料。在本实施例中,制备碳纳米粉时的电解液为中性电解液为硫酸钠水溶 液;所述缓释剂同实施例1中的相同,将上述组成通过充分混合方式制备复混肥料。
[0054] 实施例6
[0055] 采用按重量百分比为0. 05%的碳纳米粉,1%的缓释剂,余量为含有磷元素和钾元 素的二元复混肥料。在本实施例中,制备碳纳米粉时的电解液为中性电解液为硫酸钾水溶 液;所述缓释剂同实施例1中的相同,将上述组成通过充分混合方式制备复混肥料。
[0056] 实施例7
[0057] 采用按重量百分比为0. 05 %的碳纳米粉,10 %的缓释剂,余量为含有氮元素和磷 元素的二元复混肥料。在本实施例中,制备碳纳米粉时的电解液为碱式电解液为碱式硫酸 钠水溶液;所述缓释剂同实施例1中的相同,将上述组成通过共结晶方式制备复混肥料。
[0058] 实施例8
[0059] 采用按重量百分比为0.05%的碳纳米粉,10%的缓释剂,余量为含有氮元素和钾 元素的二元复混肥料。在本实施例中,制备碳纳米粉时的电解液为碱式电解液为碱式硫酸 钾水溶液;所述缓释剂同实施例1中的相同,将上述组成通过共结晶方式制备复混肥料。
[0060] 实施例 9
[0061] 采用按重量百分比为0.05%的碳纳米粉,10%的缓释剂,余量为含有磷元素和钾 元素的二元复混肥料。在本实施例中,制备碳纳米粉时的电解液为碱式电解液为碱式磷酸 钠水溶液;所述缓释剂同实施例1中的相同,将上述组成通过共结晶方式制备复混肥料。
[0062] 实施例10
[0063] 采用按重量百分比为0.05%的碳纳米粉,20%的缓释剂,余量为含有氮元素和磷 元素的二元复混肥料。在本实施例中,制备碳纳米粉时的电解液为酸式电解液为酸式硫酸 钠水溶液;所述缓释剂同实施例1中的相同,将上述组成通过共结晶方式制备复混肥料。
[0064] 实施例11
[0065] 采用按重量百分比为0. 05 %的碳纳米粉,20 %的缓释剂,余量为含有氮元素和钾 元素的二元复混肥料。在本实施例中,制备碳纳米粉时的电解液为中性电解液为去离子水; 所述缓释剂同实施例1中的相同,将上述组成通过共结晶方式制备复混肥料。
[0066] 实施例12
[0067] 采用按重量百分比为0.05%的碳纳米粉,20%的缓释剂,余量为含有磷元素和钾 元素的二元复混肥料。在本实施例中,制备碳纳米粉时的电解液为碱式电解液碱式硫酸钠 水溶液;所述缓释剂同实施例1中的相同,将上述组成通过共结晶方式制备复混肥料。
[0068] 实施例13
[0069] 采用按重量百分比为0. 1 %的碳纳米粉,20 %的缓释剂,余量为含有氮元素和磷元 素的二元复混肥料。在本实施例中,制备碳纳米粉时的电解液为酸式电解液为酸式硫酸钠 水溶液;所述缓释剂同实施例1中的相同,将上述组成通过共结晶方式制备复混肥料。
[0070] 实施例14
[0071] 采用按重量百分比为0. 1 %的碳纳米粉,20 %的缓释剂,余量为含有氮元素和钾元 素的二元复混肥料。在本实施例中,制备碳纳米粉时的电解液为中性电解液为硫酸钠水溶 液;所述缓释剂同实施例1中的相同,将上述组成通过充分混合方式制备复混肥料。
[0072] 实施例15
[0073] 采用按重量百分比为0. 1 %的碳纳米粉,20 %的缓释剂,余量为含有磷元素和钾元 素的二元复混肥料。在本实施例中,制备碳纳米粉时的电解液为碱式电解液为碱式硫酸钾 水溶液;所述缓释剂同实施例1中的相同,将上述组成通过充分混合方式制备复混肥料。
[0074] 实施例16
[0075] 采用按重量百分比为0. 5%的碳纳米粉,10%的缓释剂,余量为含有氮元素和磷元 素的二元复混肥料。在本实施例中,制备碳纳米粉时的电解液为酸式电解液为酸式硫酸钠 水溶液;所述缓释剂同实施例1中的相同,将上述组成通过充分混合方式制备复混肥料。
[0076] 实施例17
[0077] 采用按重量百分比为0.5%的碳纳米粉,10%的缓释剂,余量为含有氮元素和钾元 素的二元复混肥料。在本实施例中,制备碳纳米粉时的电解液为中性电解液为硫酸钠水溶 液;所述缓释剂同实施例1中的相同,将上述组成通过充分混合方式制备复混肥料。
[0078] 实施例18
[0079] 采用按重量百分比为0. 5%的碳纳米粉,10%的缓释剂,余量为含有磷元素和钾元 素的二元复混肥料。在本实施例中,制备碳纳米粉时的电解液为碱式电解液碱式硫酸钠水 溶液;所述缓释剂同实施例1中的相同,将上述组成通过共结晶方式制备复混肥料。
[0080] 实施例19
[0081] 采用按重量百分比为1.0%的碳纳米粉,5%的缓释剂,余量为含有氮元素和磷元 素的二元复混肥料。在本实施例中,制备碳纳米粉时的电解液为酸式电解液为酸式氯化钠 水溶液;所述缓释剂同实施例1中的相同,将上述组成通过共结晶方式制备复混肥料。
[0082] 实施例20
[0083] 采用按重量百分比为I. 0 %的碳纳米粉,5 %的缓释剂,余量为含有氮元素和钾元 素的二元复混肥料。在本实施例中,制备碳纳米粉时的电解液为中性电解液为硝酸钠水溶 液;所述缓释剂同实施例1中的相同,将上述组成通过共结晶方式制备复混肥料。
[0084] 实施例21
[0085] 采用按重量百分比为I. 0 %的碳纳米粉,5 %的缓释剂,余量为含有磷元素和钾元 素的二元复混肥料。在本实施例中,制备碳纳米粉时的电解液为碱式电解液为氨基磺酸钠 碱性溶液;所述缓释剂同实施例1中的相同,将上述组成通过共结晶方式制备复混肥料。
[0086] 实施例22
[0087] 采用按重量百分比为1. 5%的碳纳米粉,5%的缓释剂,余量为含有氮元素和磷元 素的二元复混肥料。在本实施例中,制备碳纳米粉时的电解液为酸式电解液为亚硫酸钠水 溶液;所述缓释剂同实施例1中的相同,将上述组成通过共结晶方式制备复混肥料。
[0088] 实施例23
[0089] 采用按重量百分比为1. 5%的碳纳米粉,5%的缓释剂,余量为含有氮元素和钾元 素的二元复混肥料。在本实施例中,制备碳纳米粉时的电解液为中性电解液为去离子水;所 述缓释剂同实施例1中的相同,将上述组成通过共结晶方式制备复混肥料。
[0090] 实施例24
[0091] 采用按重量百分比为1.5%的碳纳米粉,5%的缓释剂,余量为含有磷元素和钾元 素的二元复混肥料。在本实施例中,制备碳纳米粉时的电解液为碱式电解液碱式硫酸钠水 溶液;所述缓释剂同实施例1中的相同,将上述组成通过共结晶方式制备复混肥料。
[0092] 实施例25
[0093] 采用按重量百分比为2. 0%的碳纳米粉,10%的缓释剂,余量为含有氮元素和磷元 素的二元复混肥料。在本实施例中,制备碳纳米粉时的电解液为酸式电解液酸式亚硫酸钠 水溶液;所述缓释剂同实施例1中的相同,将上述组成通过共结晶方式制备复混肥料。
[0094] 实施例26
[0095] 采用按重量百分比为2. 0%的碳纳米粉,10%的缓释剂,余量为含有氮元素和钾元 素的二元复混肥料。在本实施例中,制备碳纳米粉时的电解液为中性电解液硫酸钠水溶液; 所述缓释剂同实施例1中的相同,将上述组成通过共结晶方式制备复混肥料。
[0096] 实施例27
[0097] 采用按重量百分比为2. 0%的碳纳米粉,10%的缓释剂,余量为含有磷元素和钾元 素的二元复混肥料。在本实施例中,制备碳纳米粉时的电解液为碱式电解液为碱式硫酸钠 水溶液;所述缓释剂同实施例1中的相同,将上述组成通过共结晶方式制备复混肥料。
[0098] 实施例28
[0099] 采用按重量百分比为0.05%的碳纳米粉,5%的缓释剂,余量为含有磷元素、氮和 钾元素的三元复混肥料。在本实施例中,制备碳纳米粉时的电解液为酸式电解液为酸式硫 酸钠水溶液;所述缓释剂选自沸石、硅藻土、高岭土、木质素、纤维素、淀粉、磷矿粉、腐殖酸、 酰胺蜡、γ -聚谷氨酸、N- 丁基硫代磷酰三胺、苯基磷酰三胺、对苯二酚、磷酰三胺、硫代硫 酸铵、N-甲基-2-吡咯烷酮、氢醌、苯基磷二酰胺、双氰胺、二环己烷、2-二乙氨基乙醇、苯乙 睛、甘油三乙酸酯、硝基苯胺、2-氯吡啶、3-乙酰替氯苯胺、N-亚硝基二甲胺、磺胺噻挫、3, 4-二甲基吡唑、3, 5-二甲基吡唑、3,4-二甲基吡唑磷酸盐、1-甲胺酰基-3-甲基吡唑、1-甲 基吡唑-1羧酰胺、3-甲基吡唑、2-氯-6-(三氯甲基)-吡啶、4-氯-3-甲基吡唑、脒基硫 脲、聚丙烯酸树脂、聚乙烯-马来酸酐树脂、乙烯-醋酸乙烯共聚物、2-氨基-4-氯-6-甲基 嘧啶、二苯基甲烷-4,4' -二异氰酸酯、三聚氰胺、菌根真菌、枯草芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、 胶质芽孢杆菌、棕色固氮菌或地衣芽孢杆菌中的一种。将上述组成通过充分混合方式制备 复混肥料。
[0100] 实施例29
[0101] 采用按重量百分比为〇. 1 %的碳纳米粉,10%的缓释剂,余量为含有磷元素、氮和 钾元素的三元复混肥料。在本实施例中,制备碳纳米粉时的电解液为中性电解液为硫酸钠 水溶液;所述缓释剂同实施例1中的相同,将上述组成通过充分混合方式制备复混肥料。
[0102] 实施例30
[0103] 采用按重量百分比为0.5%的碳纳米粉,15%的缓释剂,余量为含有磷元素、氮和 钾元素的三元复混肥料。在本实施例中,制备碳纳米粉时的电解液为碱式电解液为碱式硫 酸钠水溶液;所述缓释剂选自沸石、硅藻土、高岭土、木质素、纤维素、淀粉、磷矿粉、腐殖酸、 酰胺蜡、γ -聚谷氨酸、N- 丁基硫代磷酰三胺、苯基磷酰三胺、对苯二酚、磷酰三胺、硫代硫 酸铵、N-甲基-2-吡咯烷酮、氢醌、苯基磷二酰胺、双氰 胺、二环己烷、2-二乙氨基乙醇、苯乙 睛、甘油三乙酸酯、硝基苯胺、2-氯吡啶、3-乙酰替氯苯胺、N-亚硝基二甲胺、磺胺噻挫、3, 4-二甲基吡唑、3, 5-二甲基吡唑、3,4-二甲基吡唑磷酸盐、1-甲胺酰基-3-甲基吡唑、1-甲 基吡唑-1羧酰胺、3-甲基吡唑、2-氯-6-(三氯甲基)-吡啶、4-氯-3-甲基吡唑、脒基硫 脲、聚丙烯酸树脂、聚乙烯-马来酸酐树脂、乙烯-醋酸乙烯共聚物、2-氨基-4-氯-6-甲基 嘧啶、二苯基甲烷-4,4' -二异氰酸酯、三聚氰胺、菌根真菌、枯草芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、 胶质芽孢杆菌、棕色固氮菌或地衣芽孢杆菌中的一种或两种以上组合。将上述组成通过充 分混合方式制备复混肥料。
[0104] 实施例31
[0105] 采用按重量百分比为1.0%的碳纳米粉,20%的缓释剂,余量为含有磷元素、氮和 钾元素的三元复混肥料。在本实施例中,制备碳纳米粉时的电解液为酸式电解液为酸式硫 酸钠水溶液;所述缓释剂选自沸石、硅藻土、高岭土、木质素、纤维素、淀粉、磷矿粉、腐殖酸、 酰胺蜡、γ -聚谷氨酸、N- 丁基硫代磷酰三胺、苯基磷酰三胺、对苯二酚、磷酰三胺、硫代硫 酸铵、N-甲基-2-吡咯烷酮、氢醌、苯基磷二酰胺、双氰胺、二环己烷、2-二乙氨基乙醇、苯乙 睛、甘油三乙酸酯、硝基苯胺、2-氯吡啶、3-乙酰替氯苯胺、N-亚硝基二甲胺、磺胺噻挫、3, 4-二甲基吡唑、3, 5-二甲基吡唑、3,4-二甲基吡唑磷酸盐、1-甲胺酰基-3-甲基吡唑、1-甲 基吡唑-1羧酰胺、3-甲基吡唑、2-氯-6-(三氯甲基)-吡啶、4-氯-3-甲基吡唑、脒基硫 脲、聚丙烯酸树脂、聚乙烯-马来酸酐树脂、乙烯-醋酸乙烯共聚物、2-氨基-4-氯-6-甲基 嘧啶、二苯基甲烷-4,4' -二异氰酸酯、三聚氰胺、菌根真菌、枯草芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、 胶质芽孢杆菌、棕色固氮菌或地衣芽孢杆菌中的一种或两种以上组合。将上述组成通过充 分混合方式制备复混肥料。
[0106] 实施例32
[0107] 采用按重量百分比为2.0%的碳纳米粉,30%的缓释剂,余量为含有磷元素、氮和 钾元素的三元复混肥料。在本实施例中,制备碳纳米粉时的电解液为中性电解液为去离 子水;所述缓释剂选自沸石、硅藻土、高岭土、木质素、纤维素、淀粉、磷矿粉、腐殖酸、酰胺 蜡、γ-聚谷氨酸、N-丁基硫代磷酰三胺、苯基磷酰三胺、对苯二酚、磷酰三胺、硫代硫酸铵、 N-甲基-2-吡咯烷酮、氢醌、苯基磷二酰胺、双氰胺、二环己烷、2-二乙氨基乙醇、苯乙睛、甘 油三乙酸醋、硝基苯胺、2-氯吡啶、3-乙酰替氯苯胺、N-亚硝基二甲胺、磺胺噻唑、3,4_二 甲基吡唑、3, 5-二甲基吡唑、3,4-二甲基吡唑磷酸盐、1-甲胺酰基-3-甲基吡唑、1-甲基吡 唑-1羧酰胺、3-甲基吡唑、2-氯-6-(三氯甲基)-吡啶、4-氯-3-甲基吡唑、脒基硫脲、聚 丙稀酸树脂、聚乙稀 -马来酸酐树脂、乙稀_醋酸乙稀共聚物、氨基-4_氯-6-甲基喃啶、 二苯基甲烷-4,4' -二异氰酸酯、三聚氰胺、菌根真菌、枯草芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、胶质 芽孢杆菌、棕色固氮菌或地衣芽孢杆菌中的一种或两种以上组合。将上述组成通过充分混 合方式制备复混肥料。
[0108] 上述的各实施例仅用来举例说明,因为本领域技术人员均清楚,在本申请的技术 范围内可以包括有多个实施例,不可能进行一一列举。
[0109] 通过对上述各实施例进行模拟实验,首先检测各实施例中的氮元素、磷元素扩钾 元素在土壤中的有效期限及元素贮存率的变化状态,模拟实验中的所有土壤均取自同一地 块后,并通过混合器混合后,分成35块,分别对应32个实施例及三个对比例。在本次模拟 实验中,每块土壤所采用的环境均相同,其中对比例1中的各元素含量最低在本次实验中 均标记为0,对比例2为仅使用10%缓释剂的复混肥料,对比例3为添加按复混肥料总重量 百分之0. 5 %的实施例,在该实施例中,使用10 %的缓释剂,具体见表1。
[0110] 表1为各实施全随着时间的增加,土壤中各元素贮存率的变化情况
[0111]

[0113]
[0114]
[0115]
[0116] 在本表及以下各表中,对1是对比例1的简称,对2是对比例2的简称,对3是对 比例3的简称,实1至实32为实施例1至实施例32的简称。
[0117] 通过以上对比能够得到的是,其它的碳纳米粉并没有提高土壤中的元素贮存率, 在使用碳纳米溶胶干燥的碳纳米粉中,碱性电解液得到的碳纳米粉对元素的贮存率略低于 其它两种电解液的贮存率。
[0118] 表2为使用对比例及实施例在农作物的应用上对植株直径的实验数据,在本表 中,使用的是玉米为实验对象,每个实施例及对比例均采用三块地块平均值的方式来测得, 在本次检测中,以玉米抽穗期为检测点,每个实施例均有相同的三个地块,每个地块以30 颗玉米植株为准,共90株玉米的检测数据。在本次检测中,以对比例1为施加普通的总氮、 五氧化二磷及氧化钾总量为25%的普通复合肥,且以对比例1中的植株平均直径为1。对 比例2及对比例3如表1时的数据。
[0119] 同时在表2中列出千粒玉米的重量情况,以对比例1中的千粒玉米的重量为1,其 余对比例及实施例的千粒玉米重量与对比例1中的玉米重量的比值,具体见表2。
[0120] 表 2
[0121]
[0126] 续表 2
[0127]
[0128] 在上表中,对1是对比例1的简称,对2是对比例2的简称,对3是对比例3的简 称,实1至实32为实施例1至实施例32的简称。
[0129] 通过以上分析能够得到,普通的碳纳米粉对植物的生长及产量没有影响,而本申 请的技术方案能够显著提高植物的产量,提高土壤中的肥力。
【主权项】
1. 一种复混肥料,其特征在于:所述复混肥料包括有氮元素、磷元素或钾元素中的至 少两种元素的组合,所述复混肥料还包括有碳纳米粉;所述碳纳米粉是纳米石墨溶胶或,通 过纳米石墨溶胶经过干燥后得到的。2. -种复混肥料,其特征在于:所述复混肥料包括有氮元素、磷元素或钾元素中的一 种元素,所述复混肥料还包括有碳纳米粉;所述碳纳米粉是纳米石墨溶胶或,通过纳米石墨 溶胶经过干燥后得到的。3. 根据权利要求1或2所述的复混肥料,其特征在于:所述碳纳米粉占所述复合肥料 总重量的0. 05-2% ;所述碳纳米粉的粒度在5-100nm范围内。4. 根据权利要求1或2所述的复混肥料,其特征在于:所述复混肥料还包括有占所述 复混肥总重量0. 1-30%的缓释剂。5. 根据权利要求4所述的复混肥料,其特征在于:所述缓释剂包括有脲酶抑制剂、硝化 抑制剂或磷素活化剂中的一种或两种以上组合。6. 根据权利要求5所述的复混肥料,其特征在于:所述缓释剂选自沸石、硅藻土、高岭 土、木质素、纤维素、淀粉、磷矿粉、腐殖酸、酰胺蜡、y-聚谷氨酸、N-丁基硫代磷酰三胺、苯 基磷酰三胺、对苯二酚、磷酰三胺、硫代硫酸铵、N-甲基-2-吡咯烷酮、氢醌、苯基磷二酰胺、 双氰胺、二环己烷、2-二乙氨基乙醇、苯乙睛、甘油三乙酸酯、硝基苯胺、2-氯吡啶、3-乙酰 替氯苯胺、N-亚硝基二甲胺、磺胺噻唑、3,4-二甲基吡唑、3, 5-二甲基吡唑、3,4-二甲基吡 唑磷酸盐、1-甲胺酰基-3-甲基吡唑、1-甲基吡唑-1羧酰胺、3-甲基吡唑、2-氯-6-(三 氯甲基)_吡啶、4-氯-3-甲基吡唑、脒基硫脲、聚丙烯酸树脂、聚乙烯-马来酸酐树脂、乙 烯-醋酸乙烯共聚物、2-氨基-4-氯-6-甲基嘧啶、二苯基甲烷-4,4-二异氰酸酯、三聚氰 胺、菌根真菌、枯草芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、胶质芽孢杆菌、棕色固氮菌或地衣芽孢杆菌中 的一种或两种以上的组合。7. 根据权利要求1或2所述的复混肥料,其特征在于:所述纳米石墨溶胶是通过电解 石墨制得。8. 根据权利要求7所述的复混肥料,其特征在于:所述电解石墨时采用的电解液为酸 性电解液、中性电解液或碱性电解液中的一种。
【专利摘要】本发明涉及一种复混肥料,所述复混肥料包括有氮元素、磷元素或钾元素中的至少两种元素的组合,所述复混肥料还包括有碳纳米粉;所述碳纳米粉是通过纳米石墨溶胶经过干燥后得到的。本发明通过在复混肥料中加入碳纳米粉,提高了农作物对肥料的吸收效率,并且延长了肥料的有效期,有利于提高农作物的产量。
【IPC分类】C05G3/00
【公开号】CN104892224
【申请号】CN201510323959
【发明人】孔虹
【申请人】孔虹
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年6月15日

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