[发明专利]一种水溶肥添加剂及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及肥料添加剂，具体涉及一种水溶肥増溶添加剂以及其制备方法和应用。 

背景技术

传统的肥料采用人工撒施或者机械种肥，随着现代化农业的发展以及节水节肥的需求，水肥一体化灌溉施肥技术在提高肥料利用率、节约农业用水、减少生态环境污染、改善作物品质以及减少劳动力等方面表现出明显的优势。因而，水溶性肥或者适合于滴灌施肥的冲施肥成为适应高效农业和可持续农业发展的一种新型环保肥料。 

水溶性肥料是指能够完全溶解于水的多元素复合型肥料，与传统的过磷酸钙、造粒复合肥等品种相比，水溶性肥料具有明显的优势。其主要特点是用量少，使用方便，使用成本低，作物吸收快。因此，水溶肥料是高效农业的首选肥料，也是干旱地区节水滴灌施肥的必选肥料。 

但由于传统复合肥原料大多不具备全水溶的特点，如磷矿粉、过磷酸钙、钙镁磷肥等在农业中常用的肥料，由于溶解性受限，无法用作水溶肥的原料；即便选用溶解度较好地磷酸二氢铵、硝酸钾、硫酸钾等作为水溶肥原料，由于纯度受限，也难以满足完全水溶的要求。现有传统肥料原料变为水溶肥需要不断提纯，不仅造成能耗升高，成本增加，而且营养元素变的单一。 

再者，水溶肥通常是多种营养元素的复合体，在复合中由于不同肥料原料的性能存在差异，由多种原料组成的水溶肥在存储、使用中自身性能和环境的变化，导致肥料水溶性变差，甚至水溶时相互反应生成沉淀，这对水溶肥的使用是严重的缺陷，不能完全适应水肥一体化施肥的要求，不但会造成堵塞管路，而且肥效会严重损失。 

为了促进水溶肥在多元素混合中不出现不溶物，中国发明专利CN 100486941C公开了一种全营养生物型冲施肥及其制备方法，该化肥中使用了乙二胺四乙酸亚铁盐和柠檬酸作为促溶剂，通过络合方式防止水溶肥中的元素出现沉淀。该方法是目前为防止水溶肥反应沉淀而采用的常规手段，由于络合物选择性强，只对部分水溶阳离子具有络合功效，而对于阴离子络合较弱，因此无法适应成分复杂的水溶肥，只针对有限的中量元素有效。而且对于水溶肥中存在的不溶盐难以溶解。 

为了促进不溶或微溶肥料的溶解性，中国发明专利CN102765984A公开了一种超微促释磷肥的制备方法，该方法将粗磷矿粉与适宜的磷素活化剂配伍混合进行超微细粉碎加工，从而促使磷的释放。但该发明不能满足磷肥完全水溶的目的。中国发明专利CN102502550A公开了一种使用碳酸氢盐使水不溶性磷转化成为水溶性磷酸盐的方法，该方法将磷酸盐生产过程中产生的水不溶性磷酸盐利用碳酸氢盐转化为水溶的磷酸盐化合物，但由于同时产生碳酸钙等沉淀，需要进一步过滤分离。 

根据上述，采用水肥一体化喷滴灌的水溶肥最好是全水溶性的。而目前由于受原料限制，我国主要肥料原料品种不具备全水溶特性，尤其是肥料中含有不溶性钙盐、镁盐等难以溶解，导致这些中量元素无法被植物吸收。另外，即使溶解后钙离子、镁离子等中量元素极易形成不溶盐，尤其是磷元素以磷酸盐的形式存在，极易与钙离子等生成不溶性磷酸盐，不但影响磷的水溶，而且在土壤中易被土壤固定，影响植物对磷的吸收。 

发明内容

针对目前水溶肥存在不溶盐、易产生沉淀的缺陷，本发明提供一种水溶肥添加剂，该添加剂对水溶肥中的不溶性钙盐、镁盐具有促溶作用，进一步，本发明提供该水溶肥添加剂的制备方法和应用。该水溶肥添加剂在固态时与肥料可以稳定共存，溶于水后可快速电离，促使不溶性的钙盐、镁盐以及微量元素溶解，并不断螯合，最终使水溶肥完全溶解。 

本发明一种水溶肥添加剂，其特征是由分散湿润剂包覆的磺酰胺酸微细颗粒，其组成的重量份如下： 

磺酰胺酸                    85-90份，

分散湿润剂                  5-8份，

聚磷酸铵                    3-5份，

磷酸脲                      1-2份。

上述所述的磺酰胺酸的高电离性可促使不溶性的钙盐、镁盐电离； 

上述所述的分散湿润剂为十二烷基硫酸钠、十二烷基本磺酸钠、三聚磷酸钠、纤维素衍生物、聚丙烯酰胺、古尔胶、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇中的至少一种。

上述所述的聚磷酸铵的分子通式为(NH₄)_(n+2)P_nO_(3n+1)，其中n为10 ～20，可螯合电离的钙、镁、铁等，不会产生沉淀，同时螯合肥料中的微量元素。