[发明专利]一种谷氨酸增效碳酸氢铵肥料及其生产方法

说明书

【技术领域】

本发明属于农用化学品技术领域。更具体地，本发明涉及一种谷氨酸增效碳酸氢铵肥料，还涉及所述谷氨酸增效碳酸氢铵肥料的生产方法。

【背景技术】

长期以来，肥料利用率低和由其带来的环境风险一直是人们关注的焦点，化肥施用对环境的负面影响日益严重。世界各国都逐渐认识到研发利用率高的新型缓释肥料是提高养分利用率的最有效途径之一。自上世纪60年代以来，以提高肥料利用率为目标的各种新型肥料研发成为世界肥料领域的研究热点。纵观国内外新型肥料的发展，主要是通过有机氮化学合成、包膜等技术方法延缓养分的释放来提高肥料的利用率。其中，树脂包膜肥料是当前国内外缓释肥料产品的主要类型，但因其价格较高而难以在大田作物上推广应用，多用于花卉、草坪等非农市场；而且包膜缓释肥料产品对施用技术要求高，如果施用不当（如撒施）或在缺水条件下施用将造成更大的养分损失，包膜材料在土壤中分解慢、易残留问题也逐渐受到人们的关注。脲甲醛（UF）是最常见的新型高效氮肥的有机氮化合物，在水和微生物降解作用下缓慢释放氮，价格高和对施用环境要求高等特点也限制了其在生产中的推广应用。

碳酸氢铵过去一直是我国氮肥的主体，是我国特有的化肥品种，由于它可分解为NH₃、CO₂和H₂O三种气体而消失，故又称气肥，分解后不含有害的中间产物和最终分解产物，长期施用不影响土质，是最安全的氮肥品种之一。由于碳酸氢铵具有易分解的特点，其氮素养分的利用率普遍较低。通常通过添加硝化抑制剂和脲酶抑制剂降低其转化释放、提高肥料利用率，例如CN201110273035公开了一种铵态氮肥与硝化抑制剂配合施用改良酸性土壤的方法，所述铵态氮肥为尿素和碳酸氢铵，硝化抑制剂为双氰胺。将氮肥与双氰胺混合施于表层土壤，并与土壤充分混合即可。CN01133415、CN200610134407、CN200610047592、CN200910014242等都涉及使用硝化抑制剂和脲酶抑制剂来改善铵态氮肥的性能。

在上世纪九十年代（冯元琦，“论新型氮肥—长效碳酸氢铵”，《化肥设计》，2007,45（3）：59-62；王祖义、陈维伟、劳林尧，“增效碳铵在农业上的应用”，《磷肥与复肥》，1995，（3）：77-80），通过向碳酸氢铵中加入双氰胺等铵离子稳定剂，研制出一种长效碳酸氢铵产品，在应用中取得了一定效果，但这类稳定性肥料不能在豆科作物上使用，而且因铵离子稳定剂价格较高，因而在碳酸氢铵的生产与应用上没有进一步推广。

因此，本发明人在总结现有技术的基础上，通过大量实验研究，终于完成了本发明。

【发明内容】

[要解决的技术问题]

本发明的目的是提供一种谷氨酸增效碳酸氢铵肥料。

本发明的另一个目的是提供所述谷氨酸增效碳酸氢铵肥料的制备方法。

[技术方案]

本发明是通过下述技术方案实现的。

本发明涉及一种谷氨酸增效碳酸氢铵肥料。

所述的碳酸氢铵肥料由以重量计0.30%～1.20%谷氨酸增效剂与98.80%～99.70%%碳酸氢铵组成。

根据本发明的另一种优选实施方式，所述的碳酸氢铵肥料由以重量计0.45%～1.00%谷氨酸增效剂与99.00%～99.55%碳酸氢铵组成。

根据本发明的另一种优选实施方式，所述的碳酸氢铵肥料由以重量计0.54%～0.80%谷氨酸增效剂与99.20%～99.46%碳酸氢铵组成。

本发明还涉及所述谷氨酸增效碳酸氢铵肥料的生产方法。该生产方法的步骤如下：

A、谷氨酸增效液的制备：

配制浓度以重量计10～30%谷氨酸钠溶液，该溶液为谷氨酸增效液A；或者

将浓度以重量计5～15%氢氧化钠溶液与谷氨酸按照重量比1.8～5.5：1混配，或将浓度以重量计5～15%氢氧化钾溶液与谷氨酸按照重量比2.5～7.6：1混配所得到的溶液为谷氨酸增效液B；

B、谷氨酸增效碳酸氢铵的生产

将步骤A制备的谷氨酸增效液A或B与浓氨水按照重量比0.02～0.10：1加到浓氨水贮槽中，搅拌均匀，所述的谷氨酸增效液与浓氨水混合物先后通过常规碳酸氢铵生产工艺的碳化副塔与碳化主塔，在其中浓氨水中的氨与二氧化碳反应生成碳酸氢铵；生成的碳酸氢铵再进入增稠器和离心机进行分离，干燥，得到所述的谷氨酸增效碳酸氢铵产品，其中谷氨酸增效剂含量为以谷氨酸增效碳酸氢铵肥料重量计0.30%～1.20%。