[发明专利]一种甘蔗专用纳米激活增效复混肥及其制备方法

权利要求书

1.一种甘蔗专用纳米激活增效复混肥，其特征在于：按质量百分数计，由以下组分组成：尿素20~40%，磷酸一铵2~10%，氯化钾10~30%，纳米碳酸钙8~20%，纳米碳2~20%，硫酸镁3~5%，螯合硼1~6%，硫酸锌1~6%，硫酸锰1~6%，纳米包膜剂1~3%，介孔二氧化硅1~3%，磁性纳米四氧化三铁1~3%。

2.根据权利要求1所述的甘蔗专用纳米激活增效复混肥，其特征在于：

所述纳米碳酸钙的制备方法如下：

（1）将碳酸钙矿物粉体在1000~1500℃温度内煅烧2~3h得到白色粉体，冷却至常温后加水溶解，得到氢氧化钙悬浮液，放入密封罐内注入过量CO₂，得匀浆液；（2）加入匀浆液质量1.5~3%的聚苯乙烯磺酸钠，将匀浆液碳化至pH为8.0~9.0；（3）加入匀浆液质量1.5~3%的聚丙烯酸，继续碳化至pH为6~7.5，获得纳米级碳酸钙浆料；（4）按照0.6~0.9 mol/L的配比，称取正钛酸四丁酯溶于无水乙醇，搅拌均匀后配制获得包覆剂；（5）将纳米碳酸钙浆料加热至45~95℃，加入包覆剂，加入量以碳酸钙的质量计为1~3%，包覆完毕后将纳米碳酸钙浆料经纳米级过滤装置过滤得到滤渣，滤渣干燥，即为纳米活性碳酸钙干粉；（6）研磨纳米活性碳酸钙干粉，然后置于高温加热设备中加热到450-550℃后保温2~3h，冷却至常温即为纳米碳酸钙。

3.根据权利要求2所述的甘蔗专用纳米激活增效复混肥，其特征在于：所述步骤（5）中，包覆处理时间为2~3 h。

4.根据权利要求2所述的甘蔗专用纳米激活增效复混肥，其特征在于：所述步骤（5）中，干燥的温度为180~220℃。

5.根据权利要求2所述的甘蔗专用纳米激活增效复混肥，其特征在于：所述高温加热设备为马弗炉。

6.根据权利要求1所述的甘蔗专用纳米激活增效复混肥，其特征在于：所述纳米包膜剂为纳米膨润土和纳米碳按照质量比2~3:1混合制成。

7.根据权利要求6所述的甘蔗专用纳米激活增效复混肥，其特征在于：所述纳米膨润土的制备方法包括以下步骤：（1）按质量百分数计称取以下原料：1~99％膨润土原矿，0.1~40％三聚磷酸钠作为碱性活化剂，0.1~40％甲醇作为质子化溶剂和0.1~98％水；（2）超声分散膨润土原矿，得分散后的膨润土；（3）在分散后的膨润土中加入水，将其分散、悬浮；（4）加入碱性活化剂，搅拌100~120分钟，进行活化处理，之后加入质子化剂，搅拌10~60分钟，得活化的膨润土液；（5）将活化的膨润土液在1000~11000 r/分钟的转速下高速剪切100~120分钟，得到纳米至微米的膨润土液；（6）将纳米至微米的膨润土液在2000~15000 r/分钟转速下离心处理100~120分钟，制得纳米膨润土液；（7）将纳米膨润土液在200~250℃温度下浓缩或干燥成粉末，然后研磨成小于100 nm的粉末，即得到所述的纳米膨润土。

8.根据权利要求1所述的甘蔗专用纳米激活增效复混肥，其特征在于：所述纳米碳酸钙、纳米碳、纳米包膜剂和磁性纳米四氧化三铁的直径均小于60 nm。

9.如权利要求1~8任一项所述的甘蔗专用纳米激活增效复混肥的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

S1.将尿素、磷酸一铵、氯化钾、纳米碳酸钙、纳米碳、硫酸镁、螯合硼、硫酸锌、硫酸锰、纳米包膜剂、介孔二氧化硅和磁性纳米四氧化三铁按配比称重混合，搅拌均匀；

S2.将混合均匀后的原料送入圆盘造粒机造粒，经过挂膜抛光，得颗粒料，烘干、冷却，得甘蔗专用纳米激活增效复混肥。