[发明专利]一种磷酸脲二铵全水溶液肥及其制备方法

说明书

本发明公开了一种磷酸脲二铵全水溶液肥及其制备方法，属于液体肥料技术领域。提供的制备方法包括碳基氨水的制备、磷酸脲稳定溶液的制备、以及将作为载体的纳米复合材料和提高植物抗逆性能的功能性添加剂进行混合的步骤，利用一步中和法即可获得一种稳定性高、肥效强、NP含量高、且能够提高植物抗逆性的磷酸脲二铵全水溶液肥，具有成本低的特点，并且相对于传统肥料能够显著提高作物的产量，同时还能够提高植物的抗逆性能，适合大范围推广使用。

技术领域

本发明属于液体肥料技术领域，尤其涉及一种磷酸脲二铵全水溶液肥及其制备方法。

背景技术

磷酸脲，是一种具有氨基结构的磷酸复盐，含P₂O₅ 44.9％，N 17.7％，易溶于水，其水溶液呈酸性，PH值小于2，在兴起的水溶肥料使用效果更为显著，尤其适用于碱性土壤，是全世界公认为植物中前期最有效，利用率最高的肥料。另外，现有研究表明，磷酸脲施用于土壤后，PH值快速下降，2小时后，PH值慢慢上升，5天后，PH值基本恢复土壤原先的PH值，原因是随着尿素不断分解，和土壤中长期物质平衡，使酸性不会影响土壤酸碱度。因此，磷酸脲的施用并不会导致土壤酸化，可以作为一种较佳的水溶肥料原料。而磷酸脲二铵（磷酸二铵）作为磷酸脲进一步酸碱中和的产品，则更加适合用于酸性土壤，改善土壤的性质，使其更加适合于植物的生长。

目前市场上的磷酸脲二铵肥料大多为固态磷酸脲二铵肥料，生产成本较高，并且相对于液肥，固态肥料存在利用率不高、容易造成土壤板结、不易被植物吸收、会带来一系列环境问题等缺陷，因此亟需开发一种高效、生态安全、成本低、多功能的磷酸脲二铵液肥。

发明内容

针对现有技术中存在的问题的一个或多个，本发明一方面提供一种磷酸脲二铵全水溶液肥的制备方法，包括以下步骤：

1）将阻隔剂加入到浓度为15%-30%的氨水中，使得所述阻隔剂的含量为10wt%-20wt%，静态反应5-12小时，反应温度控制在10℃-20℃，经过过滤后得到碳基氨水；其中所述阻隔剂为木质素磺酸钠或木质素磺酸钙、腐殖酸类、水溶性沸石粉、水溶性煤灰、水溶性草木灰、淀粉、煅烧后的石灰和十二烷基磺酸钠中的任一种或两种以上的任意配比的混合物；

2）将浓度为50%-80%的磷酸和浓度为10%-20%的硫酸按照体积比为（1-5）：1加入反应器中持续搅拌，得到混合液，按与所述混合液的体积比为1：（1-5）向所述混合液中加入浓度为20%-50%的尿素，持续搅拌反应，反应时间为0.5h-2h，反应温度为40-60℃，反应结束后获得液态磷酸脲；

3）将步骤1）获得的碳基氨水与步骤2）获得的液态磷酸脲在反应器中混合反应，反应温度为30-90℃，反应时间为2h-5h，控制pH值为7.2-8.2，反应结束后加入纳米复合材料、karrikins和海藻糖搅拌混合，获得磷酸脲二铵全水溶液肥。

上述纳米复合材料、karrikins和海藻糖的加入量占所述磷酸脲二铵全水溶液肥的含量均为0.1wt%-5wt%。

上述纳米复合材料包含硅藻土和凹凸棒土，其中所述硅藻土和凹凸棒土的质量比为（3-5）：1。

上述硅藻土和凹凸棒土为改性的硅藻土和凹凸棒土，所述改性的硅藻土和凹凸棒土的具体获得方法为：用低能离子束对硅藻土和凹凸棒土进行间歇性辐照处理，获得所述改性的硅藻土和凹凸棒土；其中所述低能离子束的电压为20-40keV，辐射剂量为1-1000kGy；所述硅藻土和凹凸棒土的粒径大小为100-200目；所述间歇性辐照处理为处理10-15分钟，停2-5分钟，总有效辐照时间为30-50分钟。

上述方法中，步骤2）中加入所述尿素后还向反应器中加入质量含量为0wt%-50wt%的水。