[发明专利]一种壳聚糖缓释肥料微球及其制备方法

权利要求书

1.一种壳聚糖缓释肥料微球，其特征在于该缓释肥料微球由60-80重量份的化肥、10-20重量份的壳聚糖、1.0-3.0重量份的聚乙烯醇和1.0-5.0重量份的海藻酸钠为主要原料制备而成，所述的壳聚糖缓释肥料微球由以下方法制备所得：

（1）将10-20重量份的壳聚糖固体投入到搅拌器中，加入质量分数为3-5%的醋酸溶液，制得质量分数为1-5%的壳聚糖醋酸溶液；再加入60-80重量份的化肥和1.0-3.0重量份的聚乙烯醇，以500-1000r/min的速度下搅拌2-5min，完全溶解得到壳聚糖和化肥的复合溶液；

（2）将1.0-5.0重量份的海藻酸钠溶解在水中，配成质量分数为0.2-0.5%的海藻酸钠溶液，待用；

（3）将壳聚糖和化肥的复合溶液投入到微波反应器中，在200-500r/min搅拌速度下向壳聚糖和化肥的复合溶液中加入1.0mol/L 的KOH 溶液， 用pH 计调节复合溶液的pH= 4.5-6.5；

（4）设置微波反应器的参数：温度50-80℃、转速600-1000 r/min，在此条件下将0.4-0.8 g/L的离子交联剂溶液缓慢加入到步骤（3）中的复合溶液中，交联剂与壳聚糖的质量比为1:3-8，继续搅拌15-30min，得到壳聚糖和化肥的微球溶液；

（5）将制备好的壳聚糖和化肥微球溶液用离心机离心5min，转速为4000 r/min，倒去上层清液，分离出壳聚糖缓释肥料微球；将微球置于步骤（2）中的海藻酸钠溶液中，常温下超声振荡10min，离心分离，将产物在60-80℃温度下干燥15-30min，得到壳聚糖微球缓释肥料。

2.根据权利要求1所述的一种壳聚糖缓释肥料微球，其特征在于该微球的比表面积为60-100 m²/g，粒径分布在10-120μm之间，孔径为5-100nm，孔容为1.0-3.5 cm³/g，孔隙率为70-90%。

3.根据权利要求1所述的一种壳聚糖缓释肥料微球，其特征在于所述的化肥为氮肥、磷肥、钾肥和微量元素肥，其中氮肥为尿素、氯化铵、硫酸铵、硝酸铵、碳酸氢铵的至少一种；磷肥为过磷酸钙、重过磷酸钙、磷酸一铵、磷酸二铵的至少一种；钾肥为氯化钾、硫酸钾、硝酸钾、磷酸一氢钾的至少一种；微量元素肥为硫酸镁、硫酸锰、硝酸铁、硫酸锌、硫酸铜的至少一种。

4.根据权利要求1所述的一种壳聚糖缓释肥料微球，其特征在于所述的壳聚糖相对分子质量为10000-200000，脱乙酰度为80-95%。

5.根据权利要求1所述的一种壳聚糖缓释肥料微球，其特征在于所述的离子交联剂为焦磷酸钠、三聚磷酸钠、四聚磷酸钠、六偏磷酸钠中的任意一种。

6.根据权利要求1所述的一种壳聚糖缓释肥料微球，其特征在于步骤（1）中所使用的搅拌机为高速搅拌机，转速≥400r/min，搅拌机叶片最高线速度在15s以内，能在1-3min内将浆液搅拌均匀。

7.根据权利要求1所述的一种壳聚糖缓释肥料微球，其特征在于步骤（3）中所使用的微波反应器中置有磁力搅拌器，搅拌速度连续可调并实时显示，温度控制范围：0-250℃。

8.根据权利要求7所述的一种壳聚糖缓释肥料微球，其特征在于步骤（3）中所使用的微波反应器中安装滴加装置。

9.根据权利要求1所述的一种壳聚糖缓释肥料微球，其特征在于步骤（5）中所使用的干燥机为滚筒干燥机，干燥物料热源为热空气，温度范围为50-150℃。