一种螯合钙肥及其制备方法
【专利摘要】本发明提供了一种螯合钙肥及其制备方法，其原材料为：硝酸钙30-45份，氯化钙10-15份，柠檬酸0-2份，甲酸1-4份，氨基酸3-5份，乙酸0-2份，山梨醇2-7份，甘露醇1-3份，木糖醇0-3份，乙二醇1-3份，甘油3-6份。方法包括如下步骤：(A)将硝酸钙、氯化钙用水溶解混合均匀后，再依次加入柠檬酸、甲酸、乙酸、以及氨基酸后进行搅拌得到螯合钙预混物；(B)将山梨醇、甘露醇、木糖醇、乙二醇以及甘油加入螯合钙预混物中进行搅拌后冷却得到液态螯合钙肥；(C)将液态螯合钙肥造粒干燥、粉碎、过筛后得到产品。本发明实施例的螯合钙肥具有溶解性高、抗硬水效果好、更易被植物所吸收的效果。
【专利说明】一种螯合钙肥及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及肥料制备领域，具体而言，涉及一种螯合钙肥及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 钙是植物不可缺少的元素之一，植物从硝酸钙、氯化钙等盐类中吸收钙离子以供 自身的生长需要，植物缺钙时，细胞壁形成受阻，影响细胞分裂，或者不能形成新细胞壁，出 现多核细胞。因此缺钙时植物的生长会受到抑制，严重时幼嫩器官（如根尖、茎端）会溃烂 坏死，为防止这种植物缺钙的现象发生，一般采取的措施是通过给植物施用过量的钙质肥 料以补充其钙元素的需要。
[0003] 但是，这种过量的钙质肥料虽然含钙量满足要求，但是由于其溶解性低，且在灌溉 施肥的过程中，还会出现易沉淀，易堵塞管道等问题，导致最终肥料的有效利用率不高，植 物不能很好的吸收所需养分。
[0004] 有鉴于此，特提出本发明。
【发明内容】
[0005] 本发明的第一目的在于提供一种螯合钙肥，所述的螯合钙肥具有溶解性高、抗硬 水效果好、更易被植物所吸收等优点。
[0006] 本发明的第二目的在于提供一种所述的螯合钙肥的制备方法，该方法具有制备方 法简单、操作条件温和等优点。
[0007] 为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：
[0008] 本发明实施例提供了一种螯合钙肥，其原材料按质量份数计包括以下组份：硝酸 钙30-45份，氯化钙10-15份，柠檬酸0-2份，甲酸1-4份，氨基酸3-5份，乙酸0-2份，山梨 醇2-7份，甘露醇1-3份，木糖醇0-3份，乙二醇1-3份，甘油3-6份。
[0009] 本发明实施例提供的螯合钙肥，溶解性高、抗硬水效果好、更易被植物所吸收，有 助于改善和矫正果蔬钙营养缺乏引起的生理病害，特别适用于因生理性缺钙引起的诸如苹 果苦痘病、番茄脐腐病和十字花科根肿病，甘薯茎腐病等。
[0010] 本发明中，用于提供钙源的组份为硝酸钙与氯化钙，为了能够充足的给予植物所 需的钙元素，硝酸钙的质量份数最好控制在30-40份，更优的为35-40份，氯化钙的质量份 数最好控制在10-13份，更优的为12-13份，一方面两种含钙物质互相配合能够为植物提供 所需钙源，改善和矫正植物因缺乏营养所引起的生理病害，另一方面在原料中所占质量份 数不宜过高也不宜过低，过高会使植物出现钙过量症状，过低会达不到植物所需钙元素的 要求，其肥效就会降低。
[0011] 本发明所用的螯合剂为柠檬酸、甲酸、乙酸、氨基酸、山梨醇、甘露醇、木糖醇、乙二 醇以及甘油，为了使得螯合剂与钙盐更好的进行螯合，增强螯合钙肥的稳定性，螯合剂各个 组份的质量份数最好为：柠檬酸0-1份，甲酸1-3份，氨基酸3-4份，乙酸0-1份，山梨醇2-5 份，甘露醇1-2份，木糖醇0-2份，乙二醇1-2份，甘油3-5份。
[0012] 较优的，螯合剂中的各个组份的质量份数也可参照以下进行添加：硝酸钙35-40 份，氯化钙12-13份，柠檬酸0. 5-1份，甲酸2-3份，氨基酸3. 5-4. 5份，乙酸0. 5-1份，山梨 醇3-5份，甘露醇1. 5-2. 5份，木糖醇1-2. 5份，乙二醇1. 5-2份，甘油3. 5-4份。
[0013] 本发明原料中采用多种螯合剂配合使用，避免以往采用单一螯合剂螯合效果差， 也避免在施肥过程中由于没有形成稳定的螯合钙肥，导致肥料中的钙元素不易被植物吸收 的现象发生，因此其具体螯合剂种类的选择以及与钙源的配比不容忽视，通过选择具体的 有机酸以及醇类作为螯合剂后制备出的螯合钙肥拥有现如今市面上一般螯合肥料所无法 比拟的性能，本发明实施例制备出的螯合钙肥稳定性好、植物吸收效果好。
[0014] 本发明实施例还提供了一种螯合钙肥的制备方法，包括如下步骤：
[0015] (A)将硝酸钙、氯化钙用水溶解混合均匀后，再依次加入柠檬酸、甲酸、乙酸、以及 氨基酸后在温度为40_50°C的条件下进行搅拌得到螯合钙预混物；
[0016] ⑶将山梨醇、甘露醇、木糖醇、乙二醇以及甘油加入所述螯合钙预混物中在温度 为60-80°C的条件下进行搅拌后冷却至20-30°C得到液态螯合钙肥；
[0017] (C)将所述液态螯合钙肥造粒干燥、粉碎、过筛后得到产品。
[0018] 本发明实施例提供的螯合钙肥的制备方法，制备方法简单，操作条件温和，步骤 (A)中，提供钙源的硝酸钙、氯化钙用水溶解后，需将其搅拌均匀，最好为均一的液体，不要 出现团聚的小颗粒，因为如果有团聚的颗粒出现植物不容易吸收，然后再将柠檬酸、甲酸、 乙酸、以及氨基酸以上四种螯合剂在温度为40_50°C的条件下加入，这四种螯合剂的适宜使 用温度为40-50°C，温度太高会造成螯合剂本身分解失效，起不到螯合效果，温度太低，则螯 合剂达不到与钙盐进行反应形成稳定的螯合物的条件。
[0019] 另外，搅拌时间最好控制在70-80min，搅拌速率最好控制在200-300rad/min，一 般在70-80min左右，原料之间的反应能够很好的进行完毕，时间过长不仅不经济还降低了 生产效率，搅拌速率也不宜太快或太慢，会破坏原料中内在有效成分，太慢又达不到充分搅 拌混匀促进反应进行的效果。
[0020] 本发明步骤（B)中，山梨醇、甘露醇、木糖醇、乙二醇以及甘油这几种螯合剂适宜 在60-80°C的条件下加入螯合钙预混物中，起到了提升螯合效果，并进一步提高制备出的螯 合钙肥的稳定性的效果，同样的，这几种螯合剂的适宜使用温度在60-80°C，温度太高会造 成螯合剂本身分解失效，起不到螯合效果，温度太低，则螯合剂达不到与钙盐进行反应形成 稳定的螯合物的条件。并且最好先将钙盐与有机酸进行螯合，然后再与醇类等大分子物质 进行螯合，顺序不能颠倒，否则制备出的螯合钙肥不易溶解不利于植物吸收，肥效也不能得 到保证，宄其原因可能是由于醇类的分子量本身比较大，如果先加入体系中会不利于螯合 反应的顺利进行。
[0021] 进一步的，步骤⑶中，进彳丁揽样的时间最好为15_20min，揽样速率最好为 300-400rad/min，一般在15-20min左右，反应就能够很好的进行完毕，因为基本的反应（A) 步骤已经进行完毕，（B)步骤的作用只是为了进一步提升钙肥的稳定性，与体系中剩余的游 离钙离子发生螯合反应，快速的搅拌以及快速的反应时间即可达到要求，时间不宜过长，时 间过长不仅不经济还降低了生产效率。
[0022] 本发明步骤（C)是对液态的螯合钙肥进行后处理，首先要进行造粒干燥，干燥至 其含有部分结晶水的程度即可，因为含有结晶水的情况下水分子容易渗透螯合钙肥的颗粒 表面进而浸透到颗粒内部，这样，由于来自于外部的水分子与内在的结晶水的亲和作用，钙 元素也更容易溶出供给植物生长，进一步增强了本发明螯合钙肥的肥效。
[0023] 进一步的，所述步骤（C)中，所述液态螯合钙肥进行造粒干燥采用喷动流化床进 行，过筛后得到的产品的目粒度最好在40目以上，由于喷动流化床具有效率高、温度分布 均匀以及传热效率高、干燥效果优等优点，因此作为干燥造粒流程的首选设备，另外最后的 成品颗粒太大会影响成品质量，作为肥料肥效一般，还也不宜溶解，因此最好控制其具体粒 径大小。
[0024] 与现有技术相比，本发明的有益效果为：
[0025] (1)本发明实施例提供的螯合钙肥，溶解性高、抗硬水效果好、更易被植物所吸 收；
[0026] (2)本发明实施例的螯合钙肥有助于改善和矫正果蔬钙营养缺乏引起的生理病 害；
[0027] (3)螯合钙肥的操作方法简单、反应条件温和。
【具体实施方式】
[0028] 下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会 理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限制本发明的范围。实施例中未注明具体 条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为 可以通过市售购买获得的常规产品。
[0029] 实施例1-2
[0030] 在本实施例中，原材料的具体用量按照下表1进行调配，具体制备方法为：先将硝 酸钙、氯化钙用适量水溶解后形成均匀的混合物，倒入带加热夹套及搅拌装置的反应釜中， 控温40-50°C，依次加入柠檬酸、甲酸、乙酸、以及氨基酸后，开动搅拌装置进行搅拌一段时 间后得到螯合钙预混物，最后将温度调至60-80°C，加入山梨醇、甘露醇、木糖醇、乙二醇以 及甘油搅拌一段时间后再冷却至室温20-30°C，得到液态螯合钙肥；将液态螯合钙肥从反 应釜中倒出进行造粒干燥、粉碎、过筛等一系列后处理步骤后得到最终产品。
[0031] 表1原材料用量
[0032] 单位：kg
[0033]
【权利要求】
1. 一种螯合钙肥，其特征在于，其原材料按质量份数计包括以下组份：硝酸钙30-45 份，氯化钙10-15份，柠檬酸0-2份，甲酸1-4份，氨基酸3-5份，乙酸0-2份，山梨醇2-7份， 甘露醇1-3份，木糖醇0-3份，乙二醇1-3份，甘油3-6份。
2. 根据权利要求1所述的一种螯合钙肥，其特征在于，其原材料按质量份数计包括以 下组份：硝酸钙30-40份，氯化钙10-13份，柠檬酸0-1份，甲酸1-3份，氨基酸3-4份，乙酸 0-1份，山梨醇2-5份，甘露醇1-2份，木糖醇0-2份，乙二醇1-2份，甘油3-5份。
3. 根据权利要求1所述的一种螯合钙肥，其特征在于，其原材料按质量份数计包括以 下组份：硝酸钙35-40份，氯化钙12-13份，柠檬酸0. 5-1份，甲酸2-3份，氨基酸3. 5-4. 5 份，乙酸0. 5-1份，山梨醇3-5份，甘露醇1. 5-2. 5份，木糖醇1-2. 5份，乙二醇1. 5-2份，甘 油3. 5-4份。
4. 权利要求1-3所述的螯合钙肥的制备方法，其特征在于，包括如下步骤： (A) 将硝酸钙、氯化钙用水溶解混合均匀后，再依次加入柠檬酸、甲酸、乙酸、以及氨基 酸后在温度为40-50°C的条件下进行搅拌得到螯合钙预混物； (B) 将山梨醇、甘露醇、木糖醇、乙二醇以及甘油加入所述螯合钙预混物中在温度为 60_80°C的条件下进行搅拌后冷却至20-30°C得到液态螯合钙肥； (C) 将所述液态螯合钙肥造粒干燥、粉碎、过筛后得到产品。
5. 根据权利要求4所述的螯合钙肥的制备方法，其特征在于，所述步骤（A)中，在温度 为40-50°C的条件下进行搅拌的时间为70-80min后得到螯合钙预混物。
6. 根据权利要求5所述的螯合钙肥的制备方法，其特征在于，所述步骤（A)中，在温度 为40-50°C的条件下进行搅拌的搅拌速率为200-300rad/min。
7. 根据权利要求4所述的螯合钙肥的制备方法，其特征在于，所述步骤（B)中，进行搅 拌的时间为15_20min。
8. 根据权利要求7所述的螯合钙肥的制备方法，其特征在于，所述步骤（B)中，搅拌速 率为 300-400rad/min。
9. 根据权利要求4所述的螯合钙肥的制备方法，其特征在于，所述步骤（C)中，所述液 态螯合钙肥进行造粒干燥采用喷动流化床进行。
10. 根据权利要求4所述的螯合钙肥的制备方法，其特征在于，所述步骤（C)中，过筛后 得到的产品的目粒度在40目以上。
【文档编号】C05G1/00GK104478527SQ201410840361
【公开日】2015年4月1日 申请日期:2014年12月30日 优先权日:2014年12月30日
【发明者】杜志勇, 刘庆, 史衍玺, 李欢, 祝秀芝 申请人:青岛农业大学