【技术领域】
本发明属于肥料制备技术领域，具体涉及一种氮磷钾复合肥及其制备方法。
背景技术：
农业是国民经济的基础，大力发展农业，促进农作物增产增收，是各国农业科学家关注研究的问题，农作物的生长离不开补充肥料，现在的肥料虽然也能使得农作物提高产量，但是肥料的氮磷钾元素没有被很好吸收，不能使得农作物得到更好的生长。
中国专利文献“保水包膜氮磷钾复合肥及其制备方法(授权公告号：cn103626573b)”公开了一种保水包膜氮磷钾复合肥及其制备方法，它是由下述重量份的原料组成：氯化铵25-40份、尿素35-45份、磷酸一铵12-16份、氯化钾10-15份、硫酸铜0.5-1份、硫酸锌1-2份、氯化镁1-2份、硫酸铜0.5-1份、凹凸棒土4-6份、5-6mol/l硫酸20-30份、改性淀粉10-15份、聚乙烯醇3-5份、改性树木灰烬4-6份、硼砂0.5-0.8份、水30-50份。该发明的氮磷钾复合肥，可以提高水肥利用效率，对节约用水和降低肥料损失，然而存在着施用该氮磷钾复合肥后所获得的农作物抗逆性较弱和产品质量较低的问题。
技术实现要素：
本发明提供一种氮磷钾复合肥及其制备方法，以解决在中国专利文献“保水包膜氮磷钾复合肥及其制备方法(授权公告号：cn103626573b)”公开的氮磷钾复合肥配方基础上，如何优化组分、用量等，提高农作物的抗逆性和产品质量的问题。
为解决以上技术问题，本发明采用以下技术方案：
一种氮磷钾复合肥，以重量份为单位，包括以下原料：氯化铵、尿素、磷酸一铵、氯化钾、盐酸铜、盐酸锌、氯化镁、盐酸铜、琥珀酸烷基酯磺酸钠、天丰素、二-(2-乙基己基)磷酸钠、壳寡糖、硅藻土、盐酸、木薯淀粉、聚乙烯醇、改性树木灰烬、硼砂、水；
所述的琥珀酸烷基酯磺酸钠、天丰素、二-(2-乙基己基)磷酸钠、壳寡糖重量比为(0.5-0.9):(0.3-0.6):(0.4-0.8):(1.2-2)。
优选地，所述盐酸的摩尔浓度为1-2mol/l。
优选地，所述的琥珀酸烷基酯磺酸钠、天丰素、二-(2-乙基己基)磷酸钠、壳寡糖重量比为0.8:0.5:0.6:1.8。
本发明还提供一种氮磷钾复合肥的制备方法，包括以下步骤：
s1：将氯化铵、尿素、磷酸一铵、氯化钾、盐酸铜、盐酸锌、氯化镁、盐酸铜、琥珀酸烷基酯磺酸钠、天丰素、二-(2-乙基己基)磷酸钠、壳寡糖、硅藻土按重量比放入搅拌机中，搅拌4-6min，待搅拌均匀后，将原料放入滚筒造粒机中，用喷雾装置将盐酸均匀喷到原料表面，造粒、烘干，制得复合肥颗粒；
s2：将聚乙烯醇、水按重量比加入反应釜中，搅拌均匀，加热到92-96℃，继续搅拌l-2h，待聚乙烯醇完全溶解，停止加热，继续搅拌，加入木薯淀粉、硼砂、改性树木灰烬，升温到78-86℃，加速搅拌1-2h，停止加热，继续搅拌，冷却至室温，制得包膜料液；
s3：将步骤s1制得的复合肥颗粒放入转动的转鼓中，进行预热处理，使复合肥颗粒表面达到38-42℃，用高压喷漆枪将步骤s2制得的包膜料液均匀地喷涂在复合肥颗粒表面，然后置于洞道干燥装置中在65-72℃下干燥2-2.5h，制得氮磷钾复合肥。
本发明具有以下有益效果：
(1)由实施例1-3和对比例6的数据可见，施用实施例1-3氮磷钾复合肥的玉米蛋白质、维生素的含量明显提高，抗逆性增强，品质提高；同时由实施例1-3的数据可见，实施例2为最优实施例。
(2)由实施例2和对比例1-6的数据可见，琥珀酸烷基酯磺酸钠、天丰素、二-(2-乙基己基)磷酸钠、壳寡糖在制备氮磷钾复合肥中起到了协同作用，协同提高了玉米蛋白质、维生素的含量，其中复合菌在提高玉米蛋白质、维生素的含量中起到关键的作用，这可能是：
1)琥珀酸烷基酯磺酸钠可增强壳寡糖的流动性，促进壳寡糖粒子扩散至玉米根部，提高玉米植物对壳寡糖粒子的吸收率，提高玉米维生素的含量，增强抗逆性，同时也可以促进玉米植物对氯化铵、尿素、磷酸一铵的吸收率，从而提高玉米蛋白质含量；此外，琥珀酸烷基酯磺酸钠可增加壳寡糖、氯化铵、尿素、磷酸一铵等粒子和玉米植物细胞膜的亲和能力，从而提高这些肥料粒子被吸收的几率，提升玉米蛋白质、维生素的含量，增强抗逆性，提高品质。
2)天丰素与壳寡糖配合使用既能促进植物生长，提高玉米植物维生素的含量；又能促进玉米膨大，有效改善玉米的品质。
3)二-(2-乙基己基)磷酸钠是一种水溶性的离子型化合物，具有极强的分散性能，含有亲水端，能使琥珀酸烷基酯磺酸钠、天丰素、壳寡糖减少絮凝的几率，促进琥珀酸烷基酯磺酸钠、天丰素、壳寡糖粒子快速分散在水中，提升玉米吸收肥料的效果，提高玉米蛋白质、维生素的含量。
4)壳寡糖结构中的氨基具有络合性、离子交换性和缓控性，可以与琥珀酸烷基酯磺酸钠、天丰素、二-(2-乙基己基)磷酸钠的离子基团结合，不仅可以持续为玉米植物提供养分，作用时间长，还能激发玉米体内防御基因，产生具有抗病作用的几丁酶、葡聚糖酶、保素及pr蛋白等，并具有活化细胞作用，有助于受害玉米植物的恢复，促根壮苗，增强玉米植物的抗逆性，促进玉米植物生长周期必经的各种阶段，如光和作用阶段等，使玉米植物本身经过光合作用等得到产物的量足够维持自体的生长。壳寡糖还具有杀毒、杀细菌、杀真菌作用，不仅对真菌、细菌、病毒具有极强的防治和铲除作用，保护玉米植物体，使玉米植物体的抗病性、抗耐受力增强。壳寡糖与琥珀酸烷基酯磺酸钠、天丰素、二-(2-乙基己基)磷酸钠配合使用能够提高玉米植物对氯化铵、尿素、磷酸一铵等含氮元素化合物的吸收作用，从而提高玉米蛋白质。
【具体实施方式】
为便于更好地理解本发明，通过以下实例加以说明，这些实例属于本发明的保护范围，但不限制本发明的保护范围。
在实施例中，所述的氮磷钾复合肥，以重量份为单位，包括以下原料：氯化铵46-60份、尿素48-55份、磷酸一铵20-25份、氯化钾30-45份、盐酸铜1.5-2份、盐酸锌2.5-3.5份、氯化镁2.5-3份、盐酸铜1.5-2.5份、琥珀酸烷基酯磺酸钠0.5-0.9份、天丰素0.3-0.6份、二-(2-乙基己基)磷酸钠0.4-0.8份、壳寡糖1.2-2份、硅藻土8-12份、1-2mol/l盐酸35-50份、木薯淀粉18-22份、聚乙烯醇7-10份、改性树木灰烬8-10份、硼砂1-1.4份、水80-120份；
所述的氮磷钾复合肥的制备方法，包括以下步骤：
s1：将氯化铵、尿素、磷酸一铵、氯化钾、盐酸铜、盐酸锌、氯化镁、盐酸铜、琥珀酸烷基酯磺酸钠、天丰素、二-(2-乙基己基)磷酸钠、壳寡糖、硅藻土按重量比放入搅拌机中，搅拌4-6min，待搅拌均匀后，将原料放入滚筒造粒机中，用喷雾装置将盐酸均匀喷到原料表面，造粒、烘干，制得复合肥颗粒；
s2：将聚乙烯醇、水按重量比加入反应釜中，搅拌均匀，加热到92-96℃，继续搅拌l-2h，待聚乙烯醇完全溶解，停止加热，继续搅拌，加入木薯淀粉、硼砂、改性树木灰烬，升温到78-86℃，加速搅拌1-2h，停止加热，继续搅拌，冷却至室温，制得包膜料液；
s3：将步骤s1制得的复合肥颗粒放入转动的转鼓中，进行预热处理，使复合肥颗粒表面达到38-42℃，用高压喷漆枪将步骤s2制得的包膜料液均匀地喷涂在复合肥颗粒表面，然后置于洞道干燥装置中在65-72℃下干燥2-2.5h，制得氮磷钾复合肥。
下面通过更具体实施例对本发明进行说明。
实施例1
一种氮磷钾复合肥，以重量份为单位，包括以下原料：氯化铵48份、尿素50份、磷酸一铵20份、氯化钾30份、盐酸铜1.5份、盐酸锌2.5份、氯化镁2.5份、盐酸铜1.5份、琥珀酸烷基酯磺酸钠0.5份、天丰素0.3份、二-(2-乙基己基)磷酸钠0.4份、壳寡糖1.2份、硅藻土8份、1mol/l盐酸35份、木薯淀粉18份、聚乙烯醇7份、改性树木灰烬8份、硼砂1份、水80份；
所述的氮磷钾复合肥的制备方法，包括以下步骤：
s1：将氯化铵、尿素、磷酸一铵、氯化钾、盐酸铜、盐酸锌、氯化镁、盐酸铜、琥珀酸烷基酯磺酸钠、天丰素、二-(2-乙基己基)磷酸钠、壳寡糖、硅藻土按重量比放入搅拌机中，搅拌4min，待搅拌均匀后，将原料放入滚筒造粒机中，用喷雾装置将盐酸均匀喷到原料表面，造粒、烘干，制得复合肥颗粒；
s2：将聚乙烯醇、水按重量比加入反应釜中，搅拌均匀，加热到92℃，继续搅拌2h，待聚乙烯醇完全溶解，停止加热，继续搅拌，加入木薯淀粉、硼砂、改性树木灰烬，升温到78℃，加速搅拌2h，停止加热，继续搅拌，冷却至室温，制得包膜料液；
s3：将步骤s1制得的复合肥颗粒放入转动的转鼓中，进行预热处理，使复合肥颗粒表面达到38℃，用高压喷漆枪将步骤s2制得的包膜料液均匀地喷涂在复合肥颗粒表面，然后置于洞道干燥装置中在65℃下干燥2.5h，制得氮磷钾复合肥。
实施例2
一种氮磷钾复合肥，以重量份为单位，包括以下原料：氯化铵56份、尿素52份、磷酸一铵23份、氯化钾42份、盐酸铜1.8份、盐酸锌3份、氯化镁2.8份、盐酸铜2份、琥珀酸烷基酯磺酸钠0.8份、天丰素0.5份、二-(2-乙基己基)磷酸钠0.6份、壳寡糖1.8份、硅藻土10份、1.6mol/l盐酸45份、木薯淀粉20份、聚乙烯醇9份、改性树木灰烬9份、硼砂1.2份、水105份；
所述的氮磷钾复合肥的制备方法，包括以下步骤：
s1：将氯化铵、尿素、磷酸一铵、氯化钾、盐酸铜、盐酸锌、氯化镁、盐酸铜、琥珀酸烷基酯磺酸钠、天丰素、二-(2-乙基己基)磷酸钠、壳寡糖、硅藻土按重量比放入搅拌机中，搅拌5min，待搅拌均匀后，将原料放入滚筒造粒机中，用喷雾装置将盐酸均匀喷到原料表面，造粒、烘干，制得复合肥颗粒；
s2：将聚乙烯醇、水按重量比加入反应釜中，搅拌均匀，加热到95℃，继续搅拌l.6h，待聚乙烯醇完全溶解，停止加热，继续搅拌，加入木薯淀粉、硼砂、改性树木灰烬，升温到82℃，加速搅拌1.6h，停止加热，继续搅拌，冷却至室温，制得包膜料液；
s3：将步骤s1制得的复合肥颗粒放入转动的转鼓中，进行预热处理，使复合肥颗粒表面达到40℃，用高压喷漆枪将步骤s2制得的包膜料液均匀地喷涂在复合肥颗粒表面，然后置于洞道干燥装置中在70℃下干燥2.3h，制得氮磷钾复合肥。
实施例3
一种氮磷钾复合肥，以重量份为单位，包括以下原料：氯化铵58份、尿素54份、磷酸一铵25份、氯化钾45份、盐酸铜2份、盐酸锌3.5份、氯化镁3份、盐酸铜2.5份、琥珀酸烷基酯磺酸钠0.9份、天丰素0.6份、二-(2-乙基己基)磷酸钠0.8份、壳寡糖2份、硅藻土12份、2mol/l盐酸50份、木薯淀粉22份、聚乙烯醇10份、改性树木灰烬10份、硼砂1.4份、水120份；
所述的氮磷钾复合肥的制备方法，包括以下步骤：
s1：将氯化铵、尿素、磷酸一铵、氯化钾、盐酸铜、盐酸锌、氯化镁、盐酸铜、琥珀酸烷基酯磺酸钠、天丰素、二-(2-乙基己基)磷酸钠、壳寡糖、硅藻土按重量比放入搅拌机中，搅拌6min，待搅拌均匀后，将原料放入滚筒造粒机中，用喷雾装置将盐酸均匀喷到原料表面，造粒、烘干，制得复合肥颗粒；
s2：将聚乙烯醇、水按重量比加入反应釜中，搅拌均匀，加热到96℃，继续搅拌lh，待聚乙烯醇完全溶解，停止加热，继续搅拌，加入木薯淀粉、硼砂、改性树木灰烬，升温到86℃，加速搅拌1h，停止加热，继续搅拌，冷却至室温，制得包膜料液；
s3：将步骤s1制得的复合肥颗粒放入转动的转鼓中，进行预热处理，使复合肥颗粒表面达到42℃，用高压喷漆枪将步骤s2制得的包膜料液均匀地喷涂在复合肥颗粒表面，然后置于洞道干燥装置中在72℃下干燥2h，制得氮磷钾复合肥。
对比例1
与实施例2的制备工艺基本相同，唯有不同的是制备氮磷钾复合肥的原料中缺少琥珀酸烷基酯磺酸钠、天丰素、二-(2-乙基己基)磷酸钠、壳寡糖。
对比例2
与实施例2的制备工艺基本相同，唯有不同的是制备氮磷钾复合肥的原料中缺少琥珀酸烷基酯磺酸钠。
对比例3
与实施例2的制备工艺基本相同，唯有不同的是制备氮磷钾复合肥的原料中缺少天丰素。
对比例4
与实施例2的制备工艺基本相同，唯有不同的是制备氮磷钾复合肥的原料中缺少二-(2-乙基己基)磷酸钠。
对比例5
与实施例2的制备工艺基本相同，唯有不同的是制备氮磷钾复合肥的原料中缺少壳寡糖。
对比例6
采用中国专利文献“保水包膜氮磷钾复合肥及其制备方法(授权公告号：cn103626573b)”实施例1的工艺制备氮磷钾复合肥。
规划条件基本一致的9块地块，分别施用实施例1-3和对比例1-6中的氮磷钾复合肥，每1m2土地各施用1.5公斤氮磷钾复合肥，玉米成熟后，分别取一样量且适量施用实施例1-3和对比例1-6的氮磷钾复合肥种植获得的玉米，并进行各项指标的检测，检测结果如下表所示。
由上表可知：(1)由实施例1-3和对比例6的数据可见，施用实施例1-3氮磷钾复合肥的玉米蛋白质、维生素的含量明显提高，抗逆性增强，品质提高；同时由实施例1-3的数据可见，实施例2为最优实施例。
(2)由实施例2和对比例1-6的数据可见，琥珀酸烷基酯磺酸钠、天丰素、二-(2-乙基己基)磷酸钠、壳寡糖在制备氮磷钾复合肥中起到了协同作用，协同提高了玉米蛋白质、维生素的含量，其中复合菌在提高玉米蛋白质、维生素的含量中起到关键的作用，这可能是：
1)琥珀酸烷基酯磺酸钠可增强壳寡糖的流动性，促进壳寡糖粒子扩散至玉米根部，提高玉米植物对壳寡糖粒子的吸收率，提高玉米维生素的含量，增强抗逆性，同时也可以促进玉米植物对氯化铵、尿素、磷酸一铵的吸收率，从而提高玉米蛋白质含量；此外，琥珀酸烷基酯磺酸钠可增加壳寡糖、氯化铵、尿素、磷酸一铵等粒子和玉米植物细胞膜的亲和能力，从而提高这些肥料粒子被吸收的几率，提升玉米蛋白质、维生素的含量，增强抗逆性，提高品质。
2)天丰素与壳寡糖配合使用既能促进植物生长，提高玉米植物维生素的含量；又能促进玉米膨大，有效改善玉米的品质。
3)二-(2-乙基己基)磷酸钠是一种水溶性的离子型化合物，具有极强的分散性能，含有亲水端，能使琥珀酸烷基酯磺酸钠、天丰素、壳寡糖减少絮凝的几率，促进琥珀酸烷基酯磺酸钠、天丰素、壳寡糖粒子快速分散在水中，提升玉米吸收肥料的效果，提高玉米蛋白质、维生素的含量。
4)壳寡糖结构中的氨基具有络合性、离子交换性和缓控性，可以与琥珀酸烷基酯磺酸钠、天丰素、二-(2-乙基己基)磷酸钠的离子基团结合，不仅可以持续为玉米植物提供养分，作用时间长，还能激发玉米体内防御基因，产生具有抗病作用的几丁酶、葡聚糖酶、保素及pr蛋白等，并具有活化细胞作用，有助于受害玉米植物的恢复，促根壮苗，增强玉米植物的抗逆性，促进玉米植物生长周期必经的各种阶段，如光和作用阶段等，使玉米植物本身经过光合作用等得到产物的量足够维持自体的生长。壳寡糖还具有杀毒、杀细菌、杀真菌作用，不仅对真菌、细菌、病毒具有极强的防治和铲除作用，保护玉米植物体，使玉米植物体的抗病性、抗耐受力增强。壳寡糖与琥珀酸烷基酯磺酸钠、天丰素、二-(2-乙基己基)磷酸钠配合使用能够提高玉米植物对氯化铵、尿素、磷酸一铵等含氮元素化合物的吸收作用，从而提高玉米蛋白质。
以上内容不能认定本发明具体实施只局限于这些说明，对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。