[发明专利]一种含氨基酸水溶性肥料的生产方法

说明书

技术领域

本发明属于肥料加工技术领域，具体涉及一种含氨基酸水溶性肥料的生产方法。

背景技术

含氨基酸水溶肥料是指以游离氨基酸为主体的，按适合植物生长所需比例，添加适量钙、镁中量元素而制成的液体或固体水溶肥料。按所添加的养分分为中量元素型和微量元素型，按产品剂型分为粉剂和水剂，氨基酸含量应不低于10.0％(或100g/L)，中量元素含量应不低于3.0％(或30g/L)。

含氨基酸水溶性肥料主要有以下用途：含谷氨酸水溶肥料是通过生物螯合生产的新一代高科技、多功能、环保型肥料。它将农作物生长过程中的多种营养元素合理的络合在一起，使用后能提高作物叶绿素含量，增强作物光合作用，能补充多种营养元素，满足整个作物生长过程中的养分需要。使作物健壮旺盛、根系发达、叶面浓绿肥厚、坐果率高、果实膨大快、果实丰满、品质好、产量高。并增强作物抗旱、抗寒、抗病、抗重茬的能力。肥料显著降低生理病害和土壤病害的发生，减少农药使用量，使农产品品质及产量提高。

DL-焦谷氨酸作为生产L-焦谷氨酸废料，无法直接应用到植物，不回收利用将给环境造成巨大影响。DL-焦谷氨酸可水解成谷氨酸，而谷氨酸对金属元素具有很好的鳌合能力，谷氨酸还是生物机体内氮代谢的基本氨基酸之一，在代谢上具有重要意义，能够降低植物体内硝酸盐的含量，并可促进农作物的光合作用。

目前，尚未有将DL-焦谷氨酸作为生产含氨基酸水溶性肥料的原料的相关内容。

发明内容

本发明的目的在于：针对上述DL-焦谷氨酸无法直接应用到植物的问题，本发明提供一种含氨基酸水溶性肥料的生产方法。

本发明采用的技术方案如下：

一种含氨基酸水溶性肥料的生产方法，步骤如下：

(1)DL-焦谷氨酸与盐酸发生水解反应生成含谷氨酸的水解液；

(2)在水解液中加入氧化镁；

(3)采用生石灰调节步骤(2)处理后的水解液的pH值为6.0～6.5；

(4)将步骤(3)处理后的水解液置于75～85℃下进行保温鳌合；

(5)对步骤(4)鳌合后的水解液进行过滤，取过滤后的清液，即为含氨基酸水溶性肥料。

进一步地，步骤(1)中，盐酸的浓度为10％，DL-焦谷氨酸与盐酸的重量比为1:2。DL-焦谷氨酸的水解仅用水是很难进行的，因此，采用盐酸与DL-焦谷氨酸混合并加热，可使DL-焦谷氨酸在酸性条件下顺利水解。

进一步地，步骤(1)中，DL-焦谷氨酸与盐酸在微沸状态下水解4h。微沸状态可加速水解，并提高水解率。

进一步地，步骤(2)中，氧化镁的重量为DL-焦谷氨酸重量的5～10％。该含量范围内的氧化镁可保证最后生产的含氨基酸水溶性肥料的中量元素含量不低于3.0％，并且有利于作物吸收，可满足作物生长过程中的养分需要。

进一步地，步骤(3)中，采用生石灰调节水解液的pH值。pH值对螯合剂螯合力的影响非常重要，而谷氨酸在pH值为6.0～6.5的范围内，对镁离子的螯合力强，螯合稳定。

进一步地，步骤(4)中，鳌合时间为2h。时间过长或过短均会使螯合率降低，2h可保证谷氨酸对镁离子有一个较高的螯合率。

进一步地，步骤(5)中，采用板框压滤机对水解液进行过滤。板框压滤机用于固体和液体的分离，混合液流经滤布时，固体停留在滤布上，并逐渐在滤布上堆积形成过滤泥饼，而滤液部分则渗透过滤布，成为不含固体的清液，并且板框压滤机可实现循环过滤，保证固液的分离效果。

优选地，具体步骤如下：

步骤A、将DL-焦谷氨酸与浓度为10％的盐酸按重量比为1:2混合，加入至反应釜中，密封加料口；

步骤B、开启蒸汽，保证蒸汽压力不超过0.3Mpa，DL-焦谷氨酸与盐酸在蒸汽作用下微沸水解4h，反应完成后，将水解液打入至鳌合罐；

步骤C、搅拌水解液，并向鳌合罐中缓慢加入氧化镁；

步骤D、向鳌合罐中加入生石灰，调节水解液的pH值为6.0～6.5；

步骤E、调节鳌合罐内的温度为75～85℃，并保温鳌合2h；

步骤F、对鳌合后的水解液进行循环过滤，至无可见异物后，得到的滤液即为含氨基酸水溶性肥料。

本发明的反应机理为：水解：

螯合：

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：