(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201610944094.7
(22)申请日 2016.10.26
(71)申请人 秦皇岛五弦维爱科技开发有限公司
地址 066000 河北省秦皇岛市海港区临港
产业聚集区循环经济园中小企业孵化
基地
(72)发明人 田耀雄 赵秉强 常立 袁亮
田文欣 杨静
(74)专利代理机构 北京润文专利代理事务所
(普通合伙) 11317
代理人 丁继恩 刘瑛
(51)Int.Cl.
C05G 3/04(2006.01)
C05G 3/08(2006.01)
C05G 3/00(2006.01)
(54)发明名称
(57)摘要
本发明提供一种磷酸二铵增效肥料及其制
备方法。该增效肥料由磷酸二铵和磷酸二铵增效
剂组成，其中，所述增效肥料含磷酸二铵的量为
98％-99％，含磷酸二铵增效剂的量为1％-2％；
所述磷酸二铵增效剂含有14-16％的腐植酸，
0.01-0.02％的锌，0.02-0.03％的硼，pH为9-11，
磷固定率降低至少20％。本发明中的磷酸二铵与
增效剂配合后形成的磷酸二铵增效肥料具有明
显的降低磷固定的效果，极大的提高磷的活性，
促进作物根系生长、提高根系活力、可显著增加
作物产量，提高肥料利用率、环境友好、补充土壤
微量元素等特点。而且其制作工艺简单、原料来
源广、易于操作、
成本低等。权利要求书1页 说明书5页CN 106542928 A 2017.03.29
C N 106542928
A
1.一种磷酸二铵增效肥料，该增效肥料由磷酸二铵和磷酸二铵增效剂组成，其中，所述增效肥料含磷酸二铵的量为98％-99％，含磷酸二铵增效剂的量为1％-2％；所述磷酸二铵增效剂含有14-16％的腐植酸，0.01-0.02％的锌，0.02-0.03％的硼，pH为9-11，磷固定率降低至少20％。
2.一种磷酸二铵增效肥料的制备方法，该方法包括以下步骤：
1)将褐煤或风化煤或草炭碎至60-100目；
2)将重量份为1份的褐煤或风化煤或草炭和10-30份水、0.1-0.5份氢氧化钠溶液加入反应釜中搅拌均匀；然后加入0.01-0.02份混合氨基酸盐和0.01-0.04份EDTA-锌继续搅拌0.5h，然后加入0.1-0.5份粉状固体微生物复合菌搅拌均匀；在温度为40-50℃的环境中，静置10-24h； 3)将上述混合物分离，浓缩干燥成为所述增效剂，所述增效剂固形物含量≥12％；
4)将磷酸二铵投入转鼓造粒机搅拌均匀，边搅拌边加入上述增效剂，搅拌速率为10-60r/min，搅拌1-2小时后，将上述混合物通过喷浆进行造粒，磷酸二铵增效肥料粒径为1-
4.75mm。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤1)中将褐煤或风化煤或草炭碎至80-100目。
4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤2)中的复合菌为木霉菌、黄孢原毛平革菌、香菇菌、哈茨木霉、绿木霉、康宁木霉、黑曲霉、枯草芽孢杆菌、饲料芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、假丝酵母、酒精酵母、食用酵母、褐球形固氮菌中的至少两种。
5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤2)中的复合菌为木霉菌、巨大芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌的混合，混合比例为重量比1:1-3:0.5-2。
6.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述混合氨基酸盐为甘氨酸钠、酪氨酸钠、核苷酸钠、赖氨酸钠、氨酸钠、丙氨酸钠和谷氨酰胺钠中的至少两种。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述混合氨基酸盐为甘氨酸钠、酪氨酸钠、核苷酸钠、赖氨酸钠、氨酸钠、丙氨酸钠和谷氨酰胺钠中的至少三种。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述混合氨基酸盐为甘氨酸钠、酪氨酸钠和谷氨酰胺钠的混合，混合比例为重量比1:0.5-0.6:0.2-0.5。
9.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤2)中搅拌速率为100-260r/min。
10.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述氢氧化钠的浓度以重量计为0.2-0.3％。
权 利 要 求 书1/1页CN 106542928 A
一种磷酸二铵增效肥料及其制备方法
技术领域
[0001]本发明涉及一种磷酸二铵增效肥料及其制备方法，属于化肥技术领域。
背景技术
[0002]施用化学肥料是保证粮食高产、稳产的一种重要措施。本世纪世界粮食单产的1/ 2、总产的1/3来自化肥的贡献。如果停止施用化肥，全球作物产量将减产50％。化肥对我国粮食产量的贡献率达40％～60％，化肥对粮食安全的重要作用不言而喻。与此同时，多年来我国始终存在化肥施用不合理、养分不均衡等问题，不仅造成养分利用率低、资源浪费、农业投入成本增加，农产品质下降，而且引起土壤性质恶化、生态环境污染等问题。我国粮食作物养分当季利用率磷肥为15％～20％，低于发达国家15％～20％个百分点，而且呈逐渐降低的趋势。但是中国已成为世界上最大的化肥生产国和消费国，耕地面积仅占世界耕地总面积7％的中国消费了超过世界1/3的肥料，单位面积用量是世界平均水平的3.7倍。我国化肥总用量和单位面积用量已经处于世界较高水平，相比发达国家225kg/hm2的安全上限，我国化肥施用量远远超额。
[0003]腐植酸是动植物残体经过微生物的分解和转化，以及地球化学的一系列过程积累起来的一类有机物质，广泛存在于土壤、湖泊、河流、海洋以及泥炭(又称草炭)、褐煤、风化煤中。腐植酸是由芳香族及其多种官能团构成的高分子有机酸，具有良好的生理活性和吸收、络合、交换等功能。腐植酸资源具有天然，无污染，质量安全，资源集中，容易开采和长距离运输的优点。
[0004]据估算，我国褐煤资源量为1265亿吨；草炭储量居世界第4位，为125亿吨；风化煤的储量约在1000亿吨以上。腐植酸广泛存在于上述褐煤、风化煤和草炭中，而上述煤炭均是利用价值不高的物料，所以利用这些废物中的腐植酸作为磷酸二铵增效剂近年来在国内外得到广泛的研究与应用。但是现有产品由于生产成本高、价格高、产量低，生产工艺复杂，多应用在附加值较高的草坪、花卉等领域，难以在大田作物推广。
[0005]而因为磷酸二铵是我国化学磷肥的主要品种，约占磷肥消耗总量的80％。磷酸二铵因为土壤固定等因素其利用率较低。因此，发展产能高、成本低、效果好的新型磷酸二铵增效肥料是我国新型肥料发展的重要方向，也是大型化肥企业产品升级换代的需要。
发明内容
[0006]为了解决上述技术问题，本发明的一个目的是提供一种磷酸二铵增效肥料。[0007]本发明的另一目的是提供一种上述磷酸二铵增效肥料的制备方法。
[0008]本发明的又一目的是提供一种利用上述制备方法制备的磷酸二铵增效肥料。[0009]为实现上述目的，本发明提供了一种磷酸二铵增效肥料，该增效肥料由磷酸二铵和磷酸二铵增效剂组成，其中，所述增效肥料含磷酸二铵的量为98％-99％，含磷酸二铵增效剂的量为1％-2％；所述磷酸二铵增效剂含有14-16％的腐植酸，0.01-0.02％的锌，0.02-0.03％的硼，pH为9-11，磷固定率降低至少20％。
[0010]本发明还提供一种上述磷酸二铵增效肥料的制备方法，该方法包括以下步骤：[0011]1)将褐煤或风化煤或草炭碎至60-100目；
[0012]2)将重量份为1份的褐煤或风化煤或草炭和10-30份水、0.1-0.5份氢氧化钠溶液加入反应釜中搅拌均匀；然后加入0.01-0.02份混合氨基酸盐和0.01-0.04份EDTA-锌继续搅拌0.5h，然后加入0.1-0.5份粉状固体微生物复合菌搅拌均匀；在温度为40-50℃的环境中，静置10-24h；
[0013]3)将上述混合物分离，浓缩干燥成为所述增效剂，所述增效剂固形物含量≥12％；[0014]4)将磷酸二铵投入转鼓造粒机搅拌均匀，边搅拌边加入上述增效剂，搅拌速率为10-60r/min，搅拌1-2小时后，将上述混合物通过喷浆进行造粒，磷酸二铵增效肥料粒径为1-4.75mm。
[0015]优选地，所述步骤1)中将褐煤或风化煤或草炭碎至80-100目。
[0016]优选地，所述步骤2)中的复合菌为木霉菌、黄孢原毛平革菌、香菇菌、哈茨木霉、绿木霉、康宁木霉、黑曲霉、枯草芽孢杆菌、饲料芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、假丝酵母、酒精酵母、食用酵母、褐球形固氮菌中的至少两种。
[0017]进一步优选地，所述步骤2)中的复合菌为木霉菌、巨大芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌的混合，混合比例为重量比1:1-3:0.5-2。
[0018]优选地，所述混合氨基酸盐为甘氨酸钠、酪氨酸钠、核苷酸钠、赖氨酸钠、氨酸钠、丙氨酸钠和谷氨酰胺钠中的至少两种。
[0019]进一步优选地，所述混合氨基酸盐为甘氨酸钠、酪氨酸钠、核苷酸钠、赖氨酸钠、氨酸钠、丙氨酸钠和谷氨酰胺钠中的至少三种。
[0020]更优选地，所述混合氨基酸盐为甘氨酸钠、酪氨酸钠和谷氨酰胺钠的混合，混合比例为重量比1:0.5-0.6:0.2-0.5。
[0021]优选地，所述腐植酸分子量为1000-5000。进一步优选为1000-1500。
[0022]优选地，所述腐植酸含有羧基、羟基、酚羟基、羰基和醛基中的至少一种。[0023]进一步优选地，所述腐植酸含有羧基、羟基、酚羟基、羰基和醛基的量为4-10mmol/ g。
[0024]优选地，所述腐植酸中黄腐酸的含量为10-60％。
[0025]进一步优选地，所述腐植酸中黄腐酸的含量为30-58％。
[0026]更优选地，所述腐植酸中黄腐酸的含量为40-51％。
[0027]所述黄腐酸是腐植酸原料及产品中溶于碱，也溶于酸和水的有机成分，分子量小，溶液呈黄或黄褐。黄腐酸具有改良土壤，对植物生长发育有刺激作用，对化肥有协同增效作用，能提高植物的抗逆能力等优点。
[0028]优选地，所述制备方法中，步骤2)中搅拌速率为100-260r/min。
[0029]优选地，所述氢氧化钠的浓度以重量计为0.2-0.3％。
[0030]优选地，所述分离选择过滤或离心，所述浓缩干燥选择加热到110-120℃，保持2-4h，浓缩到固形物含量≥19％。过滤优选海宁市正兴特种过滤设备制造有限公司生产的CT 桶式板框过滤器；离心分离优选张家港市乐余机电设备厂生产的PQSB平板式全翻盖离心机。
[0031]进一步优选地，上述浓缩到固形物含量为30-65％。
[0032]优选地，所述步骤4)中搅拌速率为15-40r/min；增效肥料粒径为2-4.75mm。[0033]腐植酸是大分子聚合物，含有大量羧基、酚羟基、羰基等活性基团含量为4-10mmol/g，可降低肥料中氨挥发损失，具有一定的缓释性能，能激活生物活性，并可促进作物根系生长，增强光合作用，对土壤脲酶活性有很好的抑制效果；能减缓肥料在土壤中的分解和释放速度。本发明的磷酸二铵增效肥料可刺激作物根系分生组织，增加次生根，增加养分吸收能力；促使地上部营养体的旺盛生长，提高生物产量。
同时具有改良土壤、增进肥效、调节作物生长、提高作物抗逆性和改善作物品质和产量等功能，还具有补充和活化土壤微量元素等作用。
具体实施方式
[0034]实施例1
[0035]1)将褐煤碎至100目；
[0036]2)将1kg褐煤和10kg水、100g复合菌加入反应釜；其中，所述复合菌为香菇菌、木霉菌和枯草芽孢杆菌的混合，混合比例为重量比1:1:0.5；搅拌均匀，搅拌速率为150r/ min，加入0.2％的氢氧化钠溶液100g继续搅拌；然后加入10g混合氨基酸盐和20g蛋氨酸锌搅拌0.5h；所述混合氨基酸盐为核苷酸钠、酪氨酸钠和谷氨酰胺钠的混合，混合比例为重量比1:0.5:0.2；
[0037]3)将上述混合物过滤2次，过滤器采用海宁市正兴特种过滤设备制造有限公司生产的CT桶式板框过滤器，然后将上清液加热到110℃保持3h，浓缩到固形物含量为12％，制备成所述增效剂。
[0038]4)将1吨磷酸二铵投入转鼓造粒机进行搅拌均匀，边搅拌边加入上述增效剂15kg，搅拌速率为20r/min，搅拌1小时后，将上述混合物加入JY-380A型转鼓喷浆造粒机，喷出磷酸二铵增效肥料粒径为2mm。制备出肥料A。
[0039]实施例2
[0040]1)将褐煤碎至80目；
[0041]2)将1kg风化煤和20kg水、200g复合菌加入反应釜；其中，所述复合菌为木霉菌、巨大芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌的混合，混合比例为重量比1:1.5:0.5；搅拌均匀，搅拌速率为150r/min，加入0.3％的氢氧化钠水溶液200g继续搅拌；然后加入10g混合氨基酸盐和20g蛋氨酸锌搅拌0.5h；所述混合氨基酸盐为甘氨酸钠、酪氨酸钠和氨酸钠的混合，混合比例为重量比1:0.5:0.2；
[0042]3)将上述混合物过滤2次，过滤器采用海宁市正兴特种过滤设备制造有限公司生产的CT桶式板框过滤器，然后将上清液加热到120℃保持3h，浓缩到固形物含量为30％。[0043]4)将1吨磷酸二铵投入转鼓造粒机搅拌均匀，边搅拌边加入上述增效剂16kg，搅拌速率为30r/min，搅拌1小时后，将上述混合物加入JY-380A型转鼓喷浆造粒机，喷出磷酸二铵增效肥料粒径为4.75mm。制备出肥料B。
[0044]实施例3
[0045]1)将褐煤碎至100目；
[0046]2)将1kg风化煤和20kg水、200g复合菌加入反应釜；其中，所述复合菌为木霉菌、巨大芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌的混合，混合比例为重量比1:1.5:1；搅拌均匀，搅拌速率
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