[发明专利]一种甲基甘氨酸二乙酸铁及其制备方法

说明书

本发明技术方案公开了一种甲基甘氨酸二乙酸铁及其制备方法，所述制备方法包括如下步骤：将甲基甘氨酸二乙酸三钠水溶液与强酸阳离子交换树脂进行离子交换，得到甲基甘氨酸二乙酸；使甲基甘氨酸二乙酸与氢氧化铁发生反应，直至氢氧化铁全部溶解，得到甲基甘氨酸二乙酸铁。本发明技术方案的制备方法产率高，制备过程简单容易操作，适于工业上的大规模生产，且制备过程较为环保，由该制备方法制备的甲基甘氨酸二乙酸铁可以满足植物对铁元素的需求，且能够适应不同酸碱度的土壤。

技术领域

本发明涉及肥料的生产技术领域，尤其涉及一种甲基甘氨酸二乙酸铁及其制备方法。

背景技术

铁是植物营养中重要的微量营养元素，通常土壤中铁元素绝大多数以不溶于水的氧化铁、氧化亚铁、氧化铁或其共生物存在，从而不能被植物吸收。目前，在施肥过程中添加乙二胺四乙酸铁钠(EDTA-Fe)、螯合铁(EDDHA-Fe)，是矫正植物缺铁的有效途径。

虽然EDTA-Fe的有效性很好，但不适合偏碱性土壤中使用，同时EDTA不易降解，导致存留土壤中的EDTA与土壤中的重金属发生螯合反应，生成水溶性的重金属螯合物，被作物吸收，从而使得作物被重金属污染。EDDHA-Fe可以在碱性土壤中使用，但其在产品中有硫酸钠存在，这就直接导致植物重要营养元素钙、镁失效。同时，由于EDTA、EDDHA都是分子量在四百以上的大分子，从而降低了营养元素铁的占比。

发明内容

鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种能够有效地为植物提供铁元素的肥料成分及其制备方法，该肥料成分易降解且能够较好的适应不同酸碱度的土壤。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种甲基甘氨酸二乙酸铁的制备方法，包括如下步骤：将甲基甘氨酸二乙酸三钠(C₇H₈NO₆Na₃)水溶液与强酸阳离子交换树脂进行离子交换，得到甲基甘氨酸二乙酸(C₇H₉NO₆)，其反应方程式如下：

C₇H₈NO₆Na₃+H⁺→C₇H₁₁NO₆+Na⁺；

使甲基甘氨酸二乙酸与氢氧化铁(Fe(OH)₃)发生反应，直至氢氧化铁全部溶解，得到甲基甘氨酸二乙酸铁(C₇H₈NFeO₆)，其反应方程式如下：

C₇H₁₁O₆+Fe(OH)₃→C₇H₈NFeO₆+H₂O。

可选的，所述甲基甘氨酸二乙酸三钠水溶液的浓度为10％～25％。

可选的，所述甲基甘氨酸二乙酸与氢氧化铁的摩尔比为(1.1～1.2)：1。

可选的，所述甲基甘氨酸二乙酸与氢氧化铁反应时，反应温度为40℃～100℃，反应时间为10分钟～40分钟。

可选的，在使甲基甘氨酸二乙酸与氢氧化铁发生反应之前，还包括制备氢氧化铁的步骤：使硫酸亚铁(FeSO₄)与氨水(NH₃·H₂O)反应，过滤沉淀物并将所述沉淀物暴露于空气中进行氧化，氧化后的沉淀物即为氢氧化铁。

本发明技术方案还提供了由上述制备方法制备得到的甲基甘氨酸二乙酸铁。

与现有技术相比，本发明具有如下特点和优势：