本发明涉及一种新型高效三元复合肥料，即磷酸钾尿。
背景技术：
：在现有技术中，国家要在2020年前实现化肥零增长。提供一种高效原料替代化肥，降低化肥的使用量，是符合国家产业政策的，也是满足市场发展的必然趋势。技术实现要素：本发明的目的是针对上述不足而提供的一种新型高效三元复合肥料，本发明磷酸钾尿可以有效降低化学肥料使用量。本发明的技术解决方案是：磷酸钾尿，其特征在于由以下重量份数的原料制成：磷酸28%，氢氧化钾10%，尿素62%。磷酸钾尿制备方法，其步骤如下：在反应设备中，按尿素量的10%加水、加入磷酸，升温至105℃，保温30分钟，加入氢氧化钾，温度稳定控制在95℃以下，反应至pH值在4.5时降温至常温，经离心机脱水，烘干，烘干温度不得超过100℃，水分小于1.2%，粉碎，可得到白色晶体成品。此方法中：1、尿素加入磷酸，升温至105℃，保温30分钟主要目的是将尿素与磷酸在高温状态下实现聚合反应，首先反应生成磷酸脲。2、磷酸脲在95℃加入氢氧化钾，用钾离子取代磷酸脲中共价键的氢离子，完成取代反应生成磷酸钾尿。3、本反应过程中无三废生成、安全、无毒、环保。磷酸钾尿的命名是根据本产品的化学分子式的读法命名,属于一种人工合成的新物质。磷酸钾尿合成原理：分子式为CO(NH2)2.K2PO4。反应方程式H3PO4+CH4N2O+kOH=CO(NH2)2.K2PO4+H2O。阶段反应方程式：H3PO4+CH4N2O=CO(NH2)2.H3PO4。CO(NH2)2.H3PO4+k2OH=CO(NH2)2.K3PO4.6H2O+H2O。分子结构式：本发明存在两种不同的分子结构，两种种分子结构式如下：分子式（1）分子式（2）分子量：231.1207342。溶解度：25℃时520克/升。熔点：120℃。本产品解决了以下技术问题：1、本发明将化学肥料使用量在保证作物和产量的基础上下降了50%，相当于将肥料利用率提高了50%。2、本发明采用分子间的力学原理提高肥料利用率，解决了缓控释肥料和稳定型肥料有害物对环境的污染问题。3、本发明解决了传统是三元复混肥料使用中的磷肥容易被土壤中阳离子固定问题，钾肥容易流失的问题和氮肥挥发的问题，是一种目前最优秀的、全新的高校肥料。使用方法:本产品的使用方法与传统的化学肥料及复合肥料等使用方法相同，不同的是本产品使用量比传统肥料减少了40%。本发明的优点是：1、本发明目前在农业种植中进行了应用，得到了十分理想的应用效果，其中在东北玉米种植中与其他厂家的一次性施肥进行了连续两年的对比实验，增产比例在5%以上，关键肥料节约使用40%以上。试验表明，本肥有利于玉米生长，前期对植株生长发育无不良影响，后期能改善植株的生物学性状和经济效益、增产增收效果较好。2、本发明在保护地种植过程中分别在、黄瓜、西红柿、辣椒作物上作为水溶性肥料冲施使用，增产效果与磷酸二氢钾对比效果非常显著。试验表明，本肥能够提高黄瓜产量，改善生育性状，与常规对照相比增产8.37%，产量差异达到0.01极显著水平，具有推广意义。目前在农业领域作为高效肥料进行试验，将化学肥料利用率提高了50%以上。3、工业上用作缓冲剂、培养剂；也用作细菌培养剂、酿造酵母的培养剂、强化剂、膨松剂、发酵助剂。下面将结合实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。具体实施方式实施例1磷酸钾尿投料比例：磷酸28%（浓度42%），氢氧化钾10%（纯度98%），尿素62%（氮含量46.4%）。实施例2磷酸钾尿制备方法：尿素加入10%的水→加入磷酸→升温至105℃→保温30分钟→加入氢氧化钾温度稳定控制在95℃以下→反应至pH值在4.5时→降温至常温→经离心机脱水→烘干（烘干温度不得超过100℃）→当水分小于1.2%时→粉碎→可得到白色晶体成品。试验例1磷酸钾尿在玉米种植上的试验报告1试验目的为了验证磷酸钾尿肥料对玉米的增产效果，在通化县大泉乡先锋村进行该肥的玉米田间试验，研究该产品对玉米生长、产量等方面的作用效果，为今后大面积推广应用提供科学依据。2.材料与方法2.1试验地点通化县大泉乡进行玉米小区田间试验。2.2试验时间2015年5月1日至10月1日。2.3供试土壤试验地位于大泉乡先锋村，该试验田地势平坦，肥力均匀，土壤类型为冲积土，土壤化验值碱解氮156.8mg/kg，有效磷30.5mg/kg，速效钾152mg/kg，有效耕层为25-30cm。2.4供试肥料磷酸钾尿（吉林万通药业集团盛泰生物工程股份有限公司生产）。2.5供试作物玉米（品种浙育709）2.6试验方法小区试验设置3个处理，完全随机排列。三次重复，面积50平米，设保护行，其他栽培管理措施与大田生产相同并控制一致，小区实打实收。试验处理内容如下：处理1：供试肥做底肥25公斤/亩；追肥同当地常规。处理2：常规对照。处理3：空白对照。3.结果与分析从上表物候期可以看出玉米各处理间无差异。3.1不同处理对玉米生育性状的影响玉米小区生育性状调查表处理株高cm茎粗cm叶片数（叶）叶色1215.53.114.3绿2207.73.014.1绿32012.814.0黄绿从7月20日的调查来看，处理1株高明显高于其他处理8-15厘米左右，茎粗上高于其他0.1-0.3厘米；叶片上也较其他2个处理多0.2-0.3片。比较下，处理1有优势，说明供试肥在玉米生育性状上有积极作用。3.2不同处理对玉米产量的影响从上表看百粒重最重的是处理1，百粒重最轻的是处理3，处理1施用供试肥，说明有利于增加粒重。从产量来看，处理1最高，亩产712.4公斤，比处理2增产57.4kg，增产率为8.76%，比处理3增产297.5kg，增产率为71.7%，处理2较空白对照增产236公斤/亩，增产率为56.88%。可见该肥有利于提高作物产量。3.3对小区产量进行方差分析显著性检测对小区产量进行回归分析，结果如下表：处理内无差异，不同处理之间F值大于F0.01有极显著差异。LSD0.05=2.144LSD0.01=3.555从上表可以看出处理1与其他处理之间存在0.01水平上差异极显著，处理2与处理3之间存在0.01水平上差异。4.结论供试肥有利于玉米生长，前期对植株生长发育无不良影响，后期能改善植株的生物学性状和经济效益、增产增收效果较好。试验例2黄瓜冲施肥田间试验报告一、试验目的为验证磷酸钾尿肥料在黄瓜上的应用效果，本公司于2016年4月至2016年7月期间，安排田间效果小区试验。二、材料与方法1、试验时间与地点试验起止时间为2016年4月10日至2016年7月28日；设于通化市长流乡一蔬菜大棚内。2、供试土壤供试土壤类型为冲积土，质地为砂质壤土。养分含量见表1。3、供试作物与肥料供试作物为黄瓜，品种为津研4号。供试肥料为吉林万通集团盛泰生物工程股份有限公司生产的磷酸钾尿。4、试验设计(一)试验处理处理1：施用供试肥料(等养分比为质量参数为常规施肥的60%)；处理2：常规施肥+同期施用等量清水。处理3：常规对照。注：按照肥料说明供试肥冲施用。(二)田间排列试验小区面积40平方米，试验小区随机排列，3次重复；每个区组必须垂直于垄向排列。5、田间管理措施试验在菜地进行。行距60厘米，株距33厘米，每667平方米保苗3300株/亩左右，要求刨穴、浇水，选择苗情基本一致的黄瓜幼苗等密度移栽。常规施肥量：施用农家肥1000kg/亩和25公斤三元复合肥（45%）。供试肥用法用量：施用农家肥1000kg/亩和15公斤供试肥料。验区采取的其它田间管理措施，如浇水、防虫、防病、打杈、树架和人工辅助授粉等事项，各处理实施水平均严格一致。6、田间调查6月10日开始第一次采摘，取样调查各处埋叶色、单果重等农艺性状，每处理取代表性果实20个，记录每次采收黄瓜果实数量，统计株果数从6月10日至7月28日采收期结束，每2—3天采收一次，各处理采收时间一致，记录各处理各次采收产量，统计总产量并计算增产效果和进行分析。三、结果与分析1、不同处理对黄瓜生长性状的影响各处理对黄瓜主要生长性状的影响结果见表2。结果说明，施用供试冲施肥处理1比处理2、处理3能够不同程度改善黄瓜生长性状。与处理2对照相比，单果重增加9.7g，单株结果数量减少0.1个；与处理3相比，单果重增加6.6g，单株结果数量增加0.4个。以上数据说明处理1供试肥能够促进黄瓜生长发育，提高单株结果数量和单果重量。2、不同处理对黄瓜产量的影响各处理对黄瓜产量的影响结果见表3.结果表明，处理1（供试肥）黄瓜产量达到6413.2kg/亩，与处理2相比增产471.9kg/亩，增产率为7.9%。与常规对照相比，增产495.3kg/亩，增产率为8.37%。以上数据说明，处理1（供试肥）能够提高黄瓜产量，在所有处理中产量最高。3、各处理间的方差分析（LSD法）各处理间方差分析见表4，经F值检测：4、各处理产量的显著性测定各处理间黄瓜产量差异极显著，F值大于F0.01，重复间差异极显著（表4）。各处理间测验结果见表5。结果表明，处理1（供试)与处理2平均产量相差28.3kg/区，大于LSD0.01值，因此两者产量差异达到0.01极显著水平；与处理3之间相差29.7kg/区，小于LSD0.01值，说明它们之间差异极显著；处理2与处理3之间差异不显著。四、结论本次试验供试肥处理1（供试）能够提高黄瓜产量，改善生育性状，与常规对照相比增产8.37%，产量差异达到0.01极显著水平，具有推广意义。目前在农业领域作为高效肥料进行试验，将化学肥料利用率提高了50%以上。上面描述，只是本发明的具体实施方式，各种举例说明不对本发明的实质内容构成限制。当前第1页1 2 3