专利名称：一种螯合钙肥及其制备方法
技术领域：
本发明涉及农业科学技术中的化肥领域，特别涉及一种螯合钙肥及其制备方法。
背景技术：
作物缺钙是目前植物营养与施肥领域中一个比较麻烦的事情，我国南方土壤中钙大量淋失，土壤中有效钙含量低，作物缺钙是正常的，然而北方石灰性土壤上作物缺钙并不是土壤中有效钙缺乏造成的，因此土壤施用钙肥很难解决植物缺钙的问题。将传统钙肥(通常用硝酸钙)进行叶面喷施有一定的效果，但传统钙肥即使被植物吸收也仍然存在自身的缺陷，钙在植物体内与很多的阴离子形成难溶性的化合物而使钙在植物体内失效，其中最主要的阴离子有磷酸根，硫酸根，草酸等。因此有很多的时候，即使植物的叶中含量很高的钙，但作物的新生部位特别是果实仍然产生明显的缺钙症状，如苹果、番茄、柑桔、花生、大豆等。植物的新生部位及果实缺钙的另一原因是钙在植物体内的分配问题。因此要解决植物的新生部位及果实缺钙的关键是防止钙在植物体内失活及人为调控钙在植物体内的运输与分配。
防止钙在植物体内失活的办法是用一种特定的有机化合物将钙保护起来，即所谓的螯合钙。人为调控钙的办法是使用某些有调节植物代谢功能的物质，加强新生部位及果实的库强度，使更多的钙分配到植物新生部位及果实中去。
传统上使用的螯合钙有EDTA-Ca，柠檬酸钙及氨基酸锌，传统的EDTA-Ca及柠檬酸钙除了价格昂贵以外，还有EDTA对植物生长存在的不良影响及柠檬酸钙水溶性差等问题。氨基酸钙虽然对植物不会产生不良影响，但是氨基酸钙的稳定常数太低，不可以阻止钙植物体内发生水解及与其些阴离子发生反应而失活的问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题旨在克服上述已有技术的不足，提供了一种螯合钙肥，在所述螯合钙肥中的螯合剂稳定性适中，成本低且能够在固相状态下与钙进行螯合反应。
本发明采用的技术方案是螯合钙肥，所述螯合钙肥为在1-2％(质量百分含量)的催化剂作用下，由58-69％的无机钙原料和30-40％的螯合剂发生螯合反应后制得；其中，所述螯合剂包括下述质量比例的组分草酸5-10；苹果酸8-20；柠檬酸15-25；马来酸10-25；山梨糖醇3-8；没食子酸8-10；乳酸2-8；且所述催化剂包括下述质量比例的组分氯化钆0.1-0.35；二氧化硒0.1-0.2；胆矾0.05-0.1；氢氧化钾0.05-0.1；钾碱0.1-0.2；碳酸钯0.05-0.2。
本发明的螯合钙肥与已有技术相比具有以下积极效果其中的螯合剂与传统螯合剂相比，稳定性适中，且对作物不但没有不良影响，而且还作物的生长有一定的有益影响；完全打破传统螯合反应的工艺，在固相的条件下与螯合剂进行螯合，大大降低产品螯合过程的成本，其生产成本大约只有传统螯合钙的1/3分之一，这样就使和螯合钙广泛用于农业生产成为可能；螯合剂的分子量低，因此使得螯合钙产品钙的含量远高于传统螯合钙。利用这种新的螯合剂及新型工艺生产出来的螯合钙产品，在植物体内不会发生水解或与磷酸根，硫酸根，草酸等发生反应而失活，且成本低，效果好，经大量的田间试验结果表明，这种新型螯合铁肥具有良好的效果，经过小试，中试及小规模的生产，证明这种技术和生产工艺是可行的。
本发明要解决的另一个技术问题是提供一种螯合钙肥的制备方法，包含有下述步骤无机钙原料、螯合剂及催化剂各组分混合均匀；在30-80℃下进行第一固相反应7-15小时，翻动反应物；调节温度至50-180℃，再进行第二固相反应10-25小时，即可得到螯合钙肥。
本发明涉及的螯合钙肥的制备方法，明确了螯合钙肥的生产过程，工艺参数及生产中所需的螯合剂、高效催化剂。
具体实施例方式
以下将详细叙述本发明的具体实施方式
。
取下述表1所示质量百分含量的无机钙原料、螯合剂与催化剂相互充分混合后，按照下述表1所示的操作参数进行第一固相反应和第二固相反应，而得本发明涉及的螯合钙肥。
表1
其中如表2所示，上述实施例1-6中所述无机钙原料中分别包含下述质量比例的各组分。
表2
其中如表3所示，上述实施例1-6中所述螯合剂中分别包含下述质量比例的各组分。
表3
其中如表4所示，上述实施例1-6中所述催化剂中分别包含下述质量比例的各组分。
表4
在实施例1-6中，如表2、3和4所示的无机钙原料、螯合剂和催化剂各组分，可以在各表中均随机选取一列组分含量比例，从而能够组成实施例1-6的上述三种成分的多种含量比例的组合。
完成上述第一固相反应和第二固相反应而得本发明涉及的螯合钙肥后，优选将螯合钙肥在干燥环境下冷却到室温，并粉碎。其中，优选所述粉碎操作是先经粗粉碎后再放入气流粉碎机粉碎到200目或以上，粉碎后的螯合钙肥的粒度适合于植物吸收养分。
进一步地，优选所述第一固相反应与第二固相反应均在反应箱内进行，其升温速率为30℃/10分钟，且箱内外的温度差为≤2℃。
权利要求
1.螯合钙肥，其特征在于所述螯合钙肥为在1-2％(质量百分含量)的催化剂作用下，由58-69％的无机钙原料和30-40％的螯合剂发生螯合反应后制得；其中，所述螯合剂包括下述质量比例的组分草酸5-10；苹果酸8-20；柠檬酸15-25；马来酸10-25；山梨糖醇3-8；没食子酸8-10；乳酸2-8；且所述催化剂包括下述质量比例的组分氯化钆0.1-0.35；二氧化硒0.1-0.2；胆矾0.05-0.1；氢氧化钾0.05-0.1；钾碱0.1-0.2；碳酸钯0.05-0.2。
2.根据权利要求1所述的螯合钙肥，其特征在于所述无机钙原料包括下述质量比例的组分硝酸钙5-10；氯化钙10-50；氧化钙10-60。
3.根据权利要求2所述的螯合钙肥，其特征在于所述无机钙原料包括下述质量比例的组分硫酸钙1-2；次氯酸钙1-5。
4.根据权利要求1-3任一权利要求所述的螯合钙肥，其特征在于所述螯合钙肥由下述方法制备而得1)无机钙原料、螯合剂及催化剂各组分混合均匀；2)在30-80℃下进行第一固相反应7-15小时，翻动反应物；3)调节温度至50-180℃，再进行第二固相反应10-25小时，即可得到螯合钙肥。
5.根据权利要求4所述的螯合钙肥，其特征在于所述螯合钙肥在步骤3反应完成后，在干燥环境下冷却到室温，并粉碎。
6.根据权利要求5所述的螯合钙肥，其特征在于所述粉碎操作是先经粗粉碎后再放入气流粉碎机粉碎到200目或以上。
7.一种制备如权利要求1-3任一权利要求所述螯合钙肥的方法，包含有下述步骤1)无机钙原料、螯合剂及催化剂各组分混合均匀；2)在30-80℃下进行第一固相反应7-15小时，翻动反应物；3)调节温度至50-180℃，再进行第二固相反应10-25小时，即可得到螯合钙肥。
8.根据权利要求7所述螯合钙肥的制备方法，其特征在于所述螯合钙肥在步骤3反应完成后，在干燥环境下冷却到室温，并粉碎。
9.根据权利要求8所述螯合钙肥的制备方法，其特征在于所述粉碎操作是先经粗粉碎后再放入气流粉碎机粉碎到200目或以上。
10.根据权利要求8所述螯合钙肥的制备方法，其特征在于所述第一固相反应与第二固相反应均在反应箱内进行，其升温速率为30℃/10分钟，且箱内外的温度差为≤2℃。
全文摘要
本发明涉及螯合钙肥，其为在1－2％(质量百分含量)的催化剂作用下，由58－69％的无机钙原料和30－40％的螯合剂发生螯合反应后制得；其中，所述螯合剂包括下述质量比例的组分草酸5－10；苹果酸8－20；柠檬酸15－25；马来酸10－25；山梨糖醇3－8；没食子酸8－10；乳酸2－8；且所述催化剂包括下述质量比例的组分氯化钆0.1－0.35；二氧化硒0.1－0.2；胆矾0.05－0.1；氢氧化钾0.05－0.1；钾碱0.1－0.2；碳酸钯0.05－0.2。该螯合钙肥中的螯合剂稳定性适中，成本低且能够在固相状态下与钙进行螯合反应，在植物体内不会发生水解或与磷酸根，硫酸根，草酸等发生反应而失活，且效果好。本发明还涉及螯合钙肥的制备方法，该方法明确了螯合钙肥的生产过程，工艺参数及所需螯合剂、高效催化剂。
文档编号C05D3/00GK101050134SQ20071010707
公开日2007年10月10日 申请日期2007年5月18日 优先权日2007年5月18日
发明者吴礼树, 吴丹, 易妍睿 申请人:吴礼树