一种含氮47%以上的高效氮肥及其制备方法
【专利摘要】本发明涉及一种含氮47%以上的高效固态氮肥及其制备方法。所述高效固态氮肥所含的尿素、三聚氰胺、双氰胺、三聚氰胺甲醛树脂和硫脲五种组分的重量百分比分别是：尿素30～55％，三聚氰胺10～35％，双氰胺10～40％，三聚氰胺甲醛树脂1-5%，硫脲5-15%。所述高效固态氮肥用量小、利用率高、具有长效缓释作用，可大大提高氮肥元素的吸收利用率，同时还起到抑制尿素成分的快速分解和减缓流失的作用。
【专利说明】一种含氮47%以上的高效氮肥及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种含氮47%以上的高效固态氮肥及其制备方法，属于新型增效肥料【技术领域】。
【背景技术】
[0002]据土肥专家调查表明:我国氮肥的利用率只有30%左右，一年要流失2000万吨氮肥，相当于100个中、小型氮肥厂的年产量，经济损失达400亿元人民币。
[0003]中国环境报2006年第36周发布了对全国主要流域40个重点断面水质自动监测的结果表明:由于现代农业大量施用氮肥，不但对地下水造成不同程度的污染，对江、河、湖也造成不同程度的污染，受到污染水域的比例占42.5%，污染较重者占25.6%。由于氮肥施用量不断增加，农产品中的硝酸盐含量也不断增加，严重影响到人类自身的健康。
[0004]近年来，我国氮肥用量扶摇直上，70年代为39公斤/公顷，80年代为130公斤/公顷，到90年代初已达197公斤/公顷，目前达每公顷211公斤。世界平均每公顷氮肥用量是55公斤，我国氮肥施用量是世界平均用量的三倍多。
[0005]据预测，至2030年我国粮食总需求为689万~734万吨，要使我国粮食产量基本满足这一需求，到2020年，氮肥用量将增至目前的2倍以上。如若不能合理的利用这部分不断增加的氮肥用量投入，如果还像现阶段这样，不控制氮肥的流失，对人类生存环境将造成灾难性的影响。
[0006]以上事实数据说明，我国农业生产中，氮肥利用率低、损失大，肥效不断下降，农产品质量退化，农业成本递增，农户收益下降和生态环境不断恶化已是不可忽视的问题。肥料利用必须“开源”和“节流”并重，在增加生产、转化和进口，提高有效供应的同时，注意用好化肥，提高肥料利用率。为了充分发挥肥料在我国农业生产中的作用，必须认真分析当前肥料中存在的问题，从而有针对性的采取有效的措施加以解决。
[0007]如何提高氮肥的利用率并使氮肥能长效作用，再提高氮肥含量，降低运输和使用成本是国内外肥料领域的两大难题，也是研究热点。防治与解决这两大难题，让我们的人民饮用干净水，食用无污染的果蔬粮食，给我们的子孙留下一方干净的土地，保护人们的身体健康，是农业科技工作者义不容辞的职责。
【发明内容】
[0008]本发明为解决现有技术中的上述技术问题，提供一种含氮47%以上的高效固态氮肥，其所含的尿素、三聚氰胺、双氰胺、三聚氰胺甲醛树脂和硫脲五种组分的重量百分比分别是:尿素30~55%，三聚氰胺10~35%，双氰胺10~40%，三聚氰胺甲醛树脂1~5%，硫脲5-15%。其中所述尿素含氮肥量> 46%，所述三聚氰胺含氮肥量> 60%,所述双氰胺含氮肥量> 60%，所述三聚氰胺甲醛树脂含氮肥量> 50%，所述硫脲含氮肥量≥30%。
[0009]所述高效固态氮肥的原料优选为双氰胺15-25重量份、尿素35-45重量份和硫脲8-12重量份中的至少两种以及包膜剂3-5重量份。所述包膜剂由质量比为10:1的三聚氰胺和三聚氰胺甲醛树脂，以及与三聚氰胺和三聚氰胺甲醛树脂质量比为1:1的甲醇混合制得。
[0010]制备含氮47%以上的高效固态氮肥的方法，步骤如下:
(1)将尿素、双氰胺、硫脲混合均匀，制得混合物料；
(2)将步骤(1)制得的混合物料经在100-300°C条件下造粒，筛取粒径1-3_的颗粒，制得粒状肥料；
(3)将步骤(2)制得的粒状肥料经烘干，制得含水率为0.5-3%的肥料颗粒；
(4)将步骤(3)制得的肥料颗粒用包膜剂喷淋包膜，制得含氮47%以上的高效氮肥。
[0011]其中:
尿素是一种高浓度氮肥，是有机态氮肥属中性速效肥料，经过土壤中的脲酶作用，水解成碳酸铵或碳酸氢铵后，被作物吸收利用。
[0012]三聚氰胺在常温下性质稳定，水溶液呈弱碱性(pH值=8)，与甲醛缩合聚合可制得三聚氰胺树脂，可以和三聚氰胺树脂共同形成包膜，在缓慢提供氮素养分的同时，阻止尿素的氮元素流失。
[0013]硫脲可做发芽促进剂，脲酶抑制剂和硝化抑制剂，可在提供氮素的同时，延缓尿素的水解，使氮元素缓慢释放提高氮元素利用率。
本发明采用、尿素、硫脲、双氰胺、三聚氰胺、三聚氰胺甲醛树脂梯度提供氮源，由于以上原料的分子量的不同以及溶水性不`同等物理特性结合，形成阶梯型的养分释放，从而使氮肥利用率提高到70%-80%。
[0014]本品包膜形成保水构架以后，使肥料的氮元素缓控释放，保持养分的长效型，减少养分流失，同时提高土壤的疏松性形成团粒结构，起到免深耕的作用。
[0015]【专利附图】
【附图说明】
图1是本发明所述含氮47%以上的高效固态氮肥的累积释放曲线。
【具体实施方式】
[0016]本发明的含氮47%以上的高效固态氮肥，其所含的尿素、三聚氰胺、双氰胺、三聚氰胺甲醛树脂和硫脲五种组分的重量百分比分别是:尿素30~55%，三聚氰胺10~35%，双氰胺10~40%，三聚氰胺甲醛树脂I~5%，硫脲5-15%。其中所述尿素含氮肥量^ 46%，所述三聚氰胺含氮肥量> 60%，所述双氰胺含氮肥量> 60%，所述三聚氰胺甲醛树脂含氮肥量> 50%，所述硫脲含氮肥量> 30%。
[0017]所述高效固态氮肥的原料优选为双氰胺15-25重量份、尿素35-45重量份和硫脲8-12重量份中的至少两种以及包膜剂3-5重量份。所述包膜剂由质量比为10:1的三聚氰胺和三聚氰胺甲醛树脂，以及与三聚氰胺和三聚氰胺甲醛树脂质量比为1:1的甲醇混合制得。以上原料为主但不仅限于以上原料。
[0018]制备含氮47%以上的高效固态氮肥的方法，步骤如下:
(1)将尿素、双氰胺、硫脲混合均匀，制得混合物料；
(2)将步骤(1)制得的混合物料经在100-300°C条件下造粒，筛取粒径1-3_的颗粒，制得粒状肥料；(3)将步骤(2)制得的粒状肥料经烘干，制得含水率为0.5-3%的肥料颗粒；
(4)将步骤(3)制得的肥料颗粒用包膜剂喷淋包膜，制得含氮47%以上的高效氮肥。
[0019]实施例1
含氮47%以上的高效固态氮肥，原料组分如下，均为重量份:
尿素550kg,双氰胺350kg,硫脲50kg。
[0020]包膜剂100kg，其中三聚氰胺40kg，三聚氰胺甲醛树脂10kg，甲醇50Kg。
[0021]上述含氮47%以上的高效固态氮肥的制备方法，步骤如下:
(1)将尿素、双氰胺、硫脲混合均匀，制得混合物料；
(2)将步骤(1)制得的混合物料经在200°C条件下造粒,筛取粒径的颗粒,制得粒状肥料；
(3)将步骤(2)制得的粒状肥料经烘干，制得含水率为2%的肥料颗粒；
(4)将步骤(3)制得的肥料颗粒用包膜剂进行包膜，制得含氮50.7%的高效固态氮肥。
[0022]实施例2
如实施例1所述的含氮47%以上的高效固态氮肥，不同之处在于，原料组分如下，均为重量份:尿素600kg，双氰胺300kg，硫脲60kg。
[0023]包膜剂80kg，其`中三聚氰胺20Kg，三聚氰胺甲醛树脂20Kg，甲醇40Kg。
[0024]采用实施例1中的制备方法，制得含氮49.6%的高效固态氮肥。
[0025]实施例3
如实施例1所述的含氮47%以上的高效固态氮肥，不同之处在于，原料组分如下，均为重量份:尿素580kg，双氰胺250kg，硫脲130kg。
包膜剂100kg，其中三聚氰胺30kg，三聚氰胺甲醛树脂20kg，甲醇50Kg。
[0026]采用实施例1中的制备方法，制得含氮48.38%的高效固态氮肥。
[0027]试验一:
地点:济南市槐荫区吴家堡石佛屯村农民的冬暖大棚。
[0028]时间:2012年冬
试验处理:试验设A、B、C三个处理，其中处理A为施用实施例1氮肥，处理B为施用实施例2氮肥，处理C为施用实施例3氮肥，处理D为常规对照，处理E为空白对照。
[0029]处理A:基肥:鸡粪1000 kg /亩，在常规施肥基础上，基肥增施实施例1氮肥25kg/亩；追肥同当地常规施肥方式一致。
[0030]处理B:基肥:鸡粪1000kg/亩，在常规施肥基础上，基肥增施实施例2氮肥25kg/亩；追肥同当地常规施肥方式一致。
[0031]处理C:基肥:鸡粪1000kg/亩，在常规施肥基础上，基肥增施实施例3氮肥25kg/亩；追肥同当地常规施肥方式一致。
[0032]处理D:鸡粪1000 kg /亩基肥用尿素50Kg，追肥同当地常规施肥方式一致。
[0033]处理E:鸡粪1000 kg /亩，追肥同当地常规施肥一致用清水代替。
[0034]表1对丝瓜生育期的影响
【权利要求】
1.一种含氮47%以上的高效固态氮肥，其特征在于，所述高效固态氮肥所含的尿素、三聚氰胺、双氰胺、三聚氰胺甲醛树脂和硫脲五种组分的重量百分比分别是:尿素30~55%，三聚氰胺10~35%，双氰胺10~40%，三聚氰胺甲醛树脂I~5%，硫脲5-15%。
2.如权利要求1或2所述的高效固态氮肥，其中所述的高效固态氮肥的原料为双氰胺15-25重量份、尿素35-45重量份和硫脲8_12重量份中的至少两种以及包膜剂3_5重量份。
3.如权利要求3所述的高效固态氮肥，所述包膜剂由质量比为10:1的三聚氰胺和三聚氰胺甲醛树脂，以及与三聚氰胺和三聚氰胺甲醛树脂质量比为1:1的甲醇混合制得。
4.一种含氮47%以上的高效固态氮肥的制备方法，如权利要求1至4任一权利要求所述的高效固态氮肥的制备步骤为: (1)将尿素、双氰胺、硫脲混合均匀，制得混合物料； (2)将步骤(1)制得的混合物料经在100-300°C条件下造粒，筛取粒径1-3_的颗粒，制得粒状肥料； (3)将步骤(2)制得的粒状肥料经烘干，制得含水率为0.5-3%的肥料颗粒； (4)将步骤(3)制得的 肥料颗粒用包膜剂喷淋包膜，制得含氮47%以上的高效氮肥。
【文档编号】C05G3/08GK103819291SQ201310353203
【公开日】2014年5月28日 申请日期:2013年8月14日 优先权日:2013年8月14日
【发明者】吕君领 申请人:济南大化齐鲁化工有限公司