[发明专利]一种挤出造粒的脲醛基多营养元素缓控释化肥及制备方法

摘要

本发明涉及缓控释化肥领域，具体为一种脲醛基多营养元素缓控释化肥及制备方法。包括聚磷酸铵、无机硅凝胶以及脲甲醛，其中聚磷酸铵的磷氧双键至少能够与脲甲醛分子链之间形成氢键连接，无机硅凝胶的羟基至少能够与脲甲醛分子链之间形成氢键连接，聚磷酸铵、无机硅凝胶以及脲甲醛之间共同形成氢键缔合的聚合物网络结构。本发明利用常规水溶液聚合结合常温挤出造粒工艺即可制得含有强烈氢键网络结构的脲醛基多营养元素缓控释化肥，避免了包膜肥料制备后期的包膜工艺，制备工艺简单有效，节省了大量的人力和物力。本发明提供的挤出造粒的脲醛基多营养元素缓控释化肥在整个释放期内可以稳定持续释放氮养分，弥补了现有脲醛肥养分释放周期过长的缺点。

主权项

1.一种脲醛基多营养元素缓控释化肥，其特征在于，包括聚磷酸铵、无机硅凝胶以及脲甲醛，其中聚磷酸铵的磷氧双键至少能够与脲甲醛分子链之间形成氢键连接，无机硅凝胶的羟基至少能够与脲甲醛分子链之间形成氢键连接，聚磷酸铵、无机硅凝胶以及脲甲醛之间共同形成氢键缔合的聚合物网络结构。

2.根据权利要求1所述的一种脲醛基多营养元素缓控释化肥，其特征在于，还包括尿素和磷酸氢二钾。

3.根据权利要求2所述的一种脲醛基多营养元素缓控释化肥，其特征在于，其中氮元素的含量为15wt%~38wt%，以P₂O₅计的磷元素的含量为0wt%~16wt%且不为0，以K₂O计的钾元素的含量0wt%~10wt%且不为0。

4.一种挤出造粒的脲醛基多营养元素缓控释化肥的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）在反应器中分别加入计算量的甲醛和尿素，调节体系pH，设定温度下进行反应；之后依次向反应器中加入计算量的磷酸二氢铵、硅酸钾，继续反应，直至体系粘稠；

（2）将得到的粘稠状产物在室温下固化后，挤出形成条状物，再将该条状物置于100℃~180℃高温下反应后切粒，即得到短节圆柱状的脲醛基多营养元素缓控释化肥。

5.根据权利要求4所述的一种挤出造粒的脲醛基多营养元素缓控释化肥的制备方法，其特征在于，所述脲醛基多营养元素缓控释化肥中氮元素的含量为15wt%~38wt%，以P₂O₅计的磷元素的含量为0wt%~16wt%且不为0，以K₂O计的钾元素的含量0wt%~10wt%且不为0。

6.根据权利要求5所述的一种挤出造粒的脲醛基多营养元素缓控释化肥的制备方法，其特征在于，所述甲醛和尿素的摩尔比为1:1~2。

7.根据权利要求6所述的一种挤出造粒的脲醛基多营养元素缓控释化肥的制备方法，其特征在于，所述体系pH为8~12。

8.根据权利要求7所述的一种挤出造粒的脲醛基多营养元素缓控释化肥的制备方法，其特征在于，所述设定的反应温度为20℃~60℃，反应时间为0.5~3h；所述高温下的反应时间为0.3~3h。

9.权利要求1至3任一权利要求所述的一种脲醛基多营养元素缓控释化肥，或者权利要求4至8任一权利要求所述的一种挤出造粒的脲醛基多营养元素缓控释化肥的制备方法制备得到的短节圆柱状的脲醛基多营养元素缓控释化肥在短周期农作物中的应用。

10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，所述短周期农作物为一年两季以上的农作物；优选的，所述短期农作物包括水稻、玉米、小麦和蔬菜。