[发明专利]液体硝化抑制剂及其制备方法

说明书

本发明公开了液体硝化抑制剂及其制备方法。其中，制备液体硝化抑制剂的方法包括：(1)提供溶剂，所述溶剂中含有可聚合单体；(2)利用pH调节剂将所述溶剂的pH调节至小于7；(3)将保护剂、分散剂、DMPP与所述溶剂混合，得到混合液；(4)向所述混合液中加入引发剂并进行聚合反应，使所述可聚合单体发生聚合，得到所述液体硝化抑制剂。该液体硝化抑制剂与肥料配合使用时能够明显提高DMPP在肥料中的保留率，进一步有效地抑制氮肥在土壤中的硝化作用，减少氮肥的损失、提高氮肥的利用率。而且，该液体硝化抑制剂还具有制备工艺简单、能耗低、使用方便、在肥料中分散均匀性好等优点。

技术领域

本发明涉及氮肥增效技术领域，具体而言，本发明涉及能在肥料中稳定存在的液体硝化抑制剂及其制备方法。

背景技术

含有硝化抑制剂的稳定性肥料可以调控氮素在土壤中的迁移转化，使铵态氮在土壤中的停留时间延长，在提高氮素的利用率的同时大大减少大气和水体污染。3,4-二甲基吡唑磷酸盐(DMPP)是一种具有代表性的硝化抑制剂，其具有安全、无毒、高效和较廉价的优点。DMPP的作用机理为通过抑制亚硝化、硝化、反硝化细菌的活性来控制铵态氮向硝态氮的转化，从而实现氮素生物稳定供应，减少硝态氮的淋失及氧化氮的排放，以达到提高化肥利用率、环境保护、促进农业发展的目的。但是目前DMPP硝化抑制剂存在易挥发、易损失的问题，尤其在肥料货架期内，DMPP含量会随存储时间的延长而逐渐降低。

专利CN108017478A公开了一种聚多酚包覆硝化抑制剂及其制备方法与应用，其制备方法为将多酚聚合物在硝化抑制剂表面进行聚合反应，其制备方法复杂，成本较高。

专利CN109665927A公开了一种稳定的硝化抑制剂及其制备方法与应用，其制备方法为将硝化抑制剂DMPP与保护性胶体混合成溶液后经过喷雾干燥得到稳定的硝化抑制剂，其制备方法需要经过高温喷雾干燥过程，会导致硝化抑制剂在高温喷雾干燥过程中挥发损失，而且其制备方法能耗及设备投资较高。

综上所述，现有的硝化抑制剂仍有待改进。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出能在肥料中稳定存在的液体硝化抑制剂及其制备方法。该液体硝化抑制剂与肥料配合使用时能够明显提高DMPP(3,4-二甲基吡唑磷酸盐)在肥料中的保留率，进一步有效地抑制氮肥在土壤中的硝化作用，减少氮肥的损失、提高氮肥的利用率。而且，该液体硝化抑制剂还具有制备工艺简单、能耗低、使用方便、在肥料中分散均匀性好等优点。

在本发明的一个方面，本发明提出了一种制备液体硝化抑制剂的方法。根据本发明的实施例，该方法包括：(1)提供溶剂，所述溶剂中含有可聚合单体；(2)利用pH调节剂将所述溶剂的pH调节至小于7；(3)将保护剂、分散剂、DMPP与所述溶剂混合，得到混合液；(4)向所述混合液中加入引发剂并进行聚合反应，使所述可聚合单体发生聚合，得到所述液体硝化抑制剂。

根据本发明上述实施例的制备液体硝化抑制剂的方法，通过使可聚合单体在引发剂的作用下发生聚合反应，得到可包裹DMPP的聚合物，同时可以保护剂进一步的对聚合物进行保护，从而可以显著提高硝化抑制剂在肥料中的稳定性。同时，该液体硝化抑制剂为液态，无需干燥即可使用，使用便利，在制备工艺、设备投资、能耗及干燥损耗等方面均优于现有固体或粉体硝化抑制剂；其中DMPP可以分子形态均匀分散，且在肥料中的分散均匀性和稳定性也均优于现有的固体或粉体硝化抑制剂。

另外，根据本发明上述实施例的制备液体硝化抑制剂的方法还可以具有如下附加的技术特征：

在本发明的一些实施例中，所述溶剂选自水、盐酸、硫酸、磷酸、硝酸、甲酸、乙酸、柠檬酸、磺酸、氨基酸溶液、聚氨基酸溶液中的至少之一。

在本发明的一些实施例中，所述可聚合单体选自丙烯酰胺、丙烯酸、聚丙烯酸中的至少之一。