[发明专利]基于磷酸的烷醇胺盐的新型磷肥

说明书

本发明涉及磷酸的烷醇胺盐作为无铵肥料的用途。本发明还公开了水性组合物，包括磷酸的烷醇胺盐和至少一种烷醇胺金属络合物。

技术领域

本发明涉及磷酸的烷醇胺盐(alkanolamine salts of phosphoric acid)作为肥料的用途，并且涉及包括磷酸的单乙醇胺盐的水性组合物(aqueous compositions)，特别是作为无铵肥料(ammonium-free fertilize)的用途。

背景技术

植物营养素可分为三大类：初级营养素或大量营养素，例如氮(N)、磷(P)和钾(K)；次要营养素，例如钙(Ca)、镁(Mg)、硫(S)和钠(Na)；微量营养素，例如硼(B)、铜(Cu)、铁(Fe)、锰(Mn)、钼(Mo)和锌(Zn)。这些营养素的充足供应是植物健康生长所必需的，并且现代农业通常的做法是在作物上施用无机肥料，以提高产量和质量。包含一种或多种初级营养素(N、P和K)的固体肥料，例如小丸或颗粒，是最常见的肥料类型，并且通常施用于土壤。但是，液态肥料也可以买到，并且由于它们给种植者带来的便利、灵活性、运输准确性和易用性方面的好处，在许多市场上也变得越来越重要。含有初级、次级和微量营养素的液体肥料，单独或组合使用，是广泛可用的，并且可以使用多种方法施用，例如喷洒到土壤上，注入土壤中，绑扎(banding)，在钻进过程中掺入苗床；在灌溉水中(通过施肥或水培系统)；通过喷雾施用到作物的叶子上(叶面施用)；或在种子处理中。

期望液体肥料尽可能地浓缩，以最小化运输和储存成本、减少包装浪费、提高生产率并促进现代施用和配量方法。

磷是植物的初级营养成分之一，因此磷肥(即含磷肥料)在市场中占有非常重要的地位。在生产要施用于土壤的固体颗粒肥料的典型磷源包括单过磷酸盐(singlesuperphosphate)、三过磷酸盐以及磷酸二钙，它们仅部分溶于水。对于要求肥料完全溶解的应用，例如施肥灌溉(fertigation)，可使用水溶性磷酸盐，例如磷酸一铵(MAP)、磷酸二铵(DAP)、磷酸一钾(MKP)以及磷酸二钾(DKP)被广泛使用，并且可以制造液体肥料产品。

包含磷的现有技术的液体肥料产品的主要缺点是，所实现的水性组合物中磷的浓度相对较低。化学和物理学手册第83版列出了上述每种磷酸盐在25℃的溶解度，如下所示：

实际上，这些水溶液的相对较高的结晶温度将进一步限制浓度。如果将其他营养物添加到水溶液中，可能会进一步减少可达到的P₂O₅含量。

水溶性磷酸盐如磷酸一铵(MAP)、磷酸二铵(DAP)的另一个缺点是它们还含有一定量的铵态氮。因此，不可能使用广泛使用的MAP和/或DAP化合物来生产无铵的含磷肥料，并且不可能在不改变其N含量的情况下将这些化合物与含氮化合物混合(例如在NPK肥料中)。

在某些情况下，磷酸用作P肥料。典型的市售等级的浓度为75wt％，相当于P₂O₅含量为54wt％。75wt％的磷酸的凝固点是-20℃，因此这表示非常稳定的液态P源。但是，磷酸的强酸性在许多情况下是有问题的。例如，在叶面施用时，它可能会严重损害农作物，与某些其他形式的养分和农用化学品的相容性差，并且其腐蚀性可能会损坏设备。