一种利用退役失能单基火药的小麦专用叶面肥及其制备方法
【专利摘要】本发明涉及一种利用退役失能单基火药的小麦专用叶面肥及其制备方法。该小麦专用叶面肥，以退役单基火药失能处理液为主料，配以氮磷钾大元素肥和微肥，再添加抗逆物质、表面活性剂、植物生长剂制得。其中，退役单基火药失能处理液是将退役单基火药与水球磨制成乳液，再加入加速剂和酸性物质酸解，然后加碱调pH至5.0-7.0。本发明用退役单基火药失能处理液制得的小麦专用叶面肥能够满足小麦“一喷三防”的需要；氮素损失少、安全、专用，制备工艺简单、成本较低、适于大批量生产。
【专利说明】一种利用退役失能单基火药的小麦专用叶面肥及其制备方 法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种叶面肥及其制备方法，尤其涉及一种利用退役单基火药失能处理 制得的小麦专用叶面肥及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 目前，我国储存了大量超过储存寿命以及随着科学技术的发展被淘汰的退役火 药，而且其数量还在不断增加。退役火药与生活及工业废弃物不同，是较为不安定的，而且 某些还有一定的毒性，它们的储存和处理时都存在较大的危害性。如何能安全、有效、无环 境污染地处理大批量的退役火药一直都是世界各国面临的难题。
[0003] 通常处置退役火药的方法是焚烧，这样不仅浪费了资源、污染了环境，还需要消耗 大量的人力、财力。另外，还存在一定的危险性。从长远看，资源化是退役火药最有效的处 置方式。目前能够资源化利用的火药品种最主要是单基药，它只含一种高分子爆炸基剂发 射药，主成分为硝化棉，副成分主要是安定剂，因此也称硝化棉单基药。主要的资源化利用 方式是，从退役单基药中提出火药组分生产民用火药，但受烟花、爆竹禁放的影响，其资源 利用的数量在减少。美国利用退役单基药含有较高的氮营养曾试探着直接作为肥料通过土 地和植物处理方式来处置退役火药，取得了良好的生物效应。这为退役火药肥料化利用提 供了依据，但也存在严重不足。一方面，退役火药不经处理直接施入土中，长期施用会造成 火药中的难降解成分的累积，存在较大的环境风险；另一方面，未经失能处理的退役火药仍 有危险性，不能直接进入流动领域，应用于农业。国内发明专利CN102887771A通过水解使 退役火药失能不再具有爆炸性，并添加 P205、H3P04、HC1、HN03或K 2S04、Na2S04、KN03、(NH 4)3PO4 或硒盐，制得了肥料。该CN102887771A使退役火药在制肥道路上更进了一步，但也存在严 重不足。主要表现为：一是，它采用碱解法，虽然火药水解较彻底，但火药中的氮损失严重而 且容易产生有毒的NO 2，设置废气收集系统，生产成本高；二是，采用重金属作为催化剂，容 易使制得的肥料重金属超标；三是，纤维素并未水解，生物活性不高；四是，它只是提供了 一种通用肥料的制备方法，专用性不强，现在的肥料越来越突出专用性，因为不同的作物在 不同的施用方式下，其能耐受的失能火药的量是不同的而且其需要的营养成分的组成和量 也是不同的。
[0004] 小麦是我国最主要的粮食作物之一，全国常年播种面积在3. 4亿亩左右。为了保 障国家粮食安全，作为确保小麦增产的一项关键技术措施，我国在小麦主产区推广了 "一喷 三防"活动，即在小麦生长期使用杀虫剂、杀菌剂、植物生长调节剂、叶面肥、微肥等混配剂 喷雾，达到防病虫害、防干热风、防倒伏，增粒增重的目的。这项活动的开展了极大地促进了 叶面肥应用，使具有特殊功能（促生、抗倒伏和干热风、补充微量元素）的叶面肥供不应求。
[0005] 鉴于此，研发一种用于小麦的以退役单基火药失能处理液为核心组分的具有安 全、高效、专用的叶面肥将为推动退役单基火药的资源化利用以及保障国家粮食安全提供 技术支持。
【发明内容】
[0006] 针对现有技术的不足，本发明要解决的问题是一种利用失能退役单基火药的小麦 专用叶面肥及其制备方法。本发明提供的用失能退役火药制备的叶面肥具有安全、高效、专 用的优点，而且制备工艺简单、成本较低、适于快速大批量生产。
[0007] 术语说明：
[0008] 退役火药，是指超过储存期或被淘汰的火药。
[0009] 单基火药，是指只含一种高分子爆炸基剂发射药，主成分为硝化棉，也称硝化棉单 基药。硝化棉单基火药用以发射火箭的，称火箭发射药。所谓的单基是指纤维素硝酸酯。 [0010] 一种利用失能退役单基火药的小麦专用叶面肥，各组分重量份如下：
[0011] A组：
[0012] 退役单基火药失能处理液100-150份，
[0013] B组：
[0014] 尿素 27-60份， 水溶性磷肥 20-30份， 水溶性钾肥 23-30份， 微量元素肥 2-5份；
[0015] C组：
[0016] 抗逆物质 0. 1-2份， 表面活性剂 0. 01-0. 1份， 植物生长调节剂 0.001-0.4份； 水 10-20份。
[0017] 所述抗逆物质为亚硒酸钠和/或亚硒酸钾；
[0018] 所述的表面活性剂为乙氧基改性聚三硅氧烷、聚醚改性聚二甲基硅氧烷、脂肪醇 聚氧乙烯醚或十二烷基苯磺酸钠之一或组合；
[0019] 所述的植物生长调节剂为a-萘乙酸钠、吲哚丁酸钾、复硝酚钠、胺鲜酯（DA-6)或 芸苔素之一或组合；
[0020] 所述的退役单基火药失能处理液采用酸解氧化法制成，步骤如下：
[0021] 将退役单基火药与水按重量比1:3-6比例混合球磨制成乳液，在50-70r/min搅 拌条件下，向制得的退役单基火药乳液中加入加速剂，保持温度60°C -75°C，待加速剂全 部加完后，继续搅拌20-30min，然后缓慢加入酸性物质直至溶液pH达到2-3,继续在温度 60°C -75°C下反应，待反应液呈透明状并开始温度下降时，加入碱性物质调pH至5. 0-7. 0， 反应结束，趁热离心过滤，转速为3500-4500r/min，所得滤液即为所述的退役单基火药失能 处理液；
[0022] 所述的加速剂为黄腐酸、黄腐酸钾、黄腐酸钠之一或组合；
[0023] 所述退役单基火药乳液与加速剂重量比1:0. 1-0. 3。
[0024] 上述退役单基火药失能处理液制备中优选的，所述的酸性物质为质量分数>98% 的浓硫酸、质量分数> 85%的浓磷酸或者质量分数为20-30%的过硫酸盐水溶液之一或组 合。
[0025] 上述退役单基火药失能处理液制备中优选的，所述的碱性物质为氢氧化钠、氢氧 化钾、过氧化钠、过碳酸钠、偏硅酸钠的水溶液中的两种或多种按任意比例的混合。
[0026] 根据本发明的小麦专用叶面肥，优选的，所述的水溶性磷肥为磷酸氢二铵、磷酸二 氢铵、水溶性聚磷酸铵、磷酸氢二钠、磷酸二氢钠中的一种或多种按任意比例混合。进一步 优选的，所述的水溶性聚磷酸铵，聚合度为5?15。均为工业级。
[0027] 根据本发明的小麦专用叶面肥，优选的，所述的水溶性钾肥为磷酸氢二钾、磷酸二 氢钾中的一种或两种按任意比例混合。
[0028] 根据本发明的小麦专用叶面肥，优选的，所述的尿素为农用小颗粒尿素。
[0029] 根据本发明的小麦专用叶面肥，优选的，所述的微量元素肥为硼砂 (Na2B 4O7 · IOH2O)、硼酸、钥酸铵、钥酸钠、乙二胺四乙酸二钠锌、五水硫酸铜中的两种或两种 以上的组合。
[0030] 针对小麦不同的生长期，进一步精确配比后优选方案如下：
[0031] 一、小麦专用叶面肥，各组分按以下重量份配制，主要用于小麦灌浆期：
[0032] 退役单基火药失能处理液100份， 尿素 27份， 水溶性磷肥 20份， 水溶性钾肥 23份， 微量元素肥 5份， 抗逆物质 1. 5份， 表面活性剂 0. 01份， 植物生长调节剂 0. 3份， 水 18份。
[0033] 二、小麦专用叶面肥，各组分按以下重量份配制，主要用于小麦孕穗期：
[0034]
【权利要求】
1. 一种利用失能退役单基火药的小麦专用叶面肥，其特征在于各组分重量份如下： A组： 退役单基火药失能处理液 100-150份， B组： 尿素 27-60份， 水溶性磷肥 20-30份， 水溶性钾肥 23-30份， 微量元素肥 2-5份； C组： 抗逆物质 0. 1-2份， 表面活性剂 0. 01-0, 1份， 植物生长调节剂 0. 001-0. 4份； 水 10-20份； 所述抗逆物质为亚硒酸钠和/或亚硒酸钾； 所述的表面活性剂为乙氧基改性聚三硅氧烷、聚醚改性聚二甲基硅氧烷、脂肪醇聚氧 乙烯醚或十二烷基苯磺酸钠之一或组合； 所述的植物生长调节剂为a-萘乙酸钠、吲哚丁酸钾、复硝酚钠、胺鲜酯（DA-6)或芸苔 素之一或组合； 所述的退役单基火药失能处理液采用酸解氧化法制成，步骤如下： 将退役单基火药与水按重量比1:3-6比例混合球磨制成乳液，在50-70r/min搅拌 条件下，向制得的退役单基火药乳液中加入加速剂，保持温度60°C_75°C，待加速剂全部 加完后，继续搅拌20-30min，然后缓慢加入酸性物质直至溶液pH达到2-3,继续在温度 60°C-75°C下反应，待反应液呈透明状并开始温度下降时，加入碱性物质调pH至5. 0-7. 0， 反应结束，趁热离心过滤，转速为3500-4500r/min，所得滤液即为所述的退役单基火药失能 处理液；其中，所述的加速剂为黄腐酸、黄腐酸钾、黄腐酸钠之一或组合；所述退役单基火 药乳液与加速剂重量比1:0. 1-0. 3。
2. 如权利要求1所述的小麦专用叶面肥，其特征在于所述的水溶性磷肥为磷酸氢二 铵、磷酸二氢铵、水溶性聚磷酸铵、磷酸氢二钠、磷酸二氢钠之一或组合；其中，所述的水溶 性聚磷酸铵，聚合度为5?15。
3. 如权利要求1所述的小麦专用叶面肥，其特征在于所述的水溶性钾肥为磷酸氢二 钾、磷酸二氢钾之一或组合。
4. 如权利要求1所述的小麦专用叶面肥，其特征在于所述的微量元素肥为硼砂、硼酸、 钥酸铵、钥酸钠、乙二胺四乙酸二钠锌、五水硫酸铜中的两种或两种以上的组合。
5. 如权利要求1所述的小麦专用叶面肥，其特征在于该叶面肥按以下重量份配制，主 要用于小麦灌浆期： 退役单基火药失能处理液100份， 尿素 27份， 水溶性磷肥 20份， 水溶性钾肥 23份， 微量元素肥 5份， 抗逆物质 1.5份， 表面活性剂 0.01份， 植物生长调节剂 0. 3份， 水 18份。
6. 如权利要求1所述的小麦专用叶面肥，其特征在于该叶面肥按以下重量份配制，主 要用于小麦孕穗期： 退役单基火药失能处理液110份， 尿素 35份， 水溶性磷肥 21份， 水溶性钾肥 24份， 微量元素肥 3. 8份， 抗逆物质 2. 0份， 表面活性剂 0. 01份， 植物生长调节剂 0. 3份， 水 13份。
7. 如权利要求1所述的小麦专用叶面肥，其特征在于该叶面肥按以下重量份配制，主 要用于小麦拔节期： 退役单基火药失能处理液120份， 尿素 45份， 水溶性磷肥 25份， 水溶性钾肥 25份， 微量元素肥 3份， 抗逆物质 1. 5份， 表面活性剂 0. 01份， 植物生长调节剂 0. 3份， 水 14份。
8. 如权利要求1所述的小麦专用叶面肥，其特征在于该叶面肥按以下重量份配制，主 要用于小麦返青期： 退役单基火药失能处理液130份， 尿素 50份， 水溶性磷肥 25份， 水溶性钾肥 25份, 微量元素肥 3份， 抗逆物质 1. 0份， 表面活性剂 0. 08份， 植物生长调节剂 0. 4份， 水 20份。
9. 如权利要求1所述的小麦专用叶面肥，其特征在于该叶面肥按以下重量份配制，主 要用于返青期苗弱、分蘖不足的小麦： 退役单基火药失能处理液140份， 尿素 55份， 水溶性磷肥 28份， 水溶性钾肥 28份， 微量元素肥 3. 8份， 抗逆物质 1. 0份， 表面活性剂 0. 08份， 植物生长调节剂 0. 4份， 水 20份。
10. 权利要求1-9任一项所述的小麦专用叶面肥的制备方法，包括步骤如下： (1) 制备退役单基火药失能处理液 将退役单基火药与水按重量比1:3-6比例混合后加入到球磨机中，磨成乳液，然后将 退役单基火药乳液、加速剂按重量比1:0. 1-0. 3依次分别投放至反应釜中，开启搅拌机，搅 拌速度为50-70r/min，并控制反应釜内液体温度为60°C-75°C，待加速剂全部投入后，再搅 拌20-30min后加入酸性物质，待溶液pH达到2-3时，停止加酸，继续在温度60°C-75°C下 反应；待反应釜内液体呈透明状并温度下降时，加入碱性物质调pH至5. 0-7. 0,期间伴随有 温度上升，待液体温度不再上升并开始下降时计时，再继续反应30min结束反应，趁热导入 离心过滤机进行离心过滤，转速为3500-4500r/min，所得滤液即为所述的退役单基火药失 能处理液； (2) 配制小麦专用叶面肥 按配比，先将退役单基火药失能处理液投入到反应釜中，然后依次加入水溶性磷肥、水 溶性钾肥、尿素，微量元素，边加边搅拌；将抗逆物质、表面活性剂、植物生长调节剂先溶解 或分散到水中，再加入到反应釜中，边加边搅拌，搅拌速度为50-70r/min，所有的物料都加 入完毕后再搅拌20min，导入砂磨机中，收集砂磨机中流出的液体进行包装，即得小麦专用 叶面肥。
【文档编号】C05G3/00GK104446988SQ201410722737
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年12月3日 优先权日:2014年12月3日
【发明者】林海涛, 牛加新, 张玉凤, 王新, 沈玉文, 张余清, 杨力, 孙贵之, 张昌爱, 王江涛 申请人:山东省农业科学院农业资源与环境研究所, 中国人民解放军济南军区72465部队