本发明涉及泡腾肥料及其制备方法。
背景技术：
：泡腾肥料可以释放二氧化碳，调节植物的光合作用，也可以通过泡腾肥料对土壤环境的进行改善，还可以利用泡腾肥料酸碱反应释放的热量，提高水温和地温，从而预防植物冻害。由于泡腾肥料遇水即可发生反应，生产二氧化碳和水，而水的增加又催化了泡腾反应的进行，从而导致产品的贮存期短，生产过程也难控制，影响了泡腾肥料的稳定性。肥料为季节性使用物品，肥料企业需要提前备货，这就存在贮存问题，由于泡腾肥料生产时不能加入水，只能靠挤压形成的范德华力粘结，因此硬度不高，在储存和运输过程中，在压力作用下，易发生粉化，进而导致产品结块，给客户使用造成不方便。为了解决上述两项问题，制粒方式尽量采用无水制粒方式，一如熔融制粒（如us6071539）、干法滚压制粒等，若采用湿法制粒工艺，应避免采用以水作黏合剂或黏合剂的溶剂，而应采用乙醇、甘油等有机性溶剂；二是采用酸碱分开制粒方式减少酸碱接触面，或将酸、碱成分用其他成分进行包裹，避免直接接触，如工艺上采用用聚乙二醇(peg)对酸源进行包埋；三还有采用淀粉、糊精、蔗糖、聚乙烯醇、阿拉伯胶、明胶、乙基纤维素和缩甲基纤维素钠作为粘结剂的，如
专利名称：为一种水溶肥料泡腾组合物及其制备方法，申请号为2008102173796。采用乙醇、甘油作为有机性溶剂，虽然可以避免引入水，但是其粘度较低，且甘油易吸水，虽然可以提高颗粒硬度，但是硬度提高并不大，依然存在粉化结块问题；而采用采用淀粉、糊精、蔗糖、聚乙烯醇、阿拉伯胶、明胶、乙基纤维素和缩甲基纤维素钠作为粘结剂，这些粘结剂需要有水的情况下，粘结效果才明显，泡腾肥料严格限制水分的含量，含水量很少，在此条件下其粘结效果并不明显，如我们市场买的食用淀粉，在包装袋中并不具有粘性，因此，也不能解决粉化结块问题；采用隔离的方式生产工艺麻烦，由于隔离膜的存在，使用时溶解速度慢，肥效发挥较缓，生产和使用受到限制。因此，市场并没有能够解决提高泡腾肥料颗粒硬度，减少泡腾肥料在储存和运输过程的粉化和结块的成熟技术。技术实现要素：本发明提供泡腾肥料及其制备方法，解决技术问题是1）提高泡腾肥料颗粒硬度；2）减少泡腾肥料在储存和运输过程的粉化和结块。为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：泡腾肥料，由肥料原料、固体有机酸和碱源组成，其特征在于加入表面活性剂；所述表面活性剂是液体，其hlb值5～20。优选地，所述肥料原料、固体有机酸、碱源和表面活性剂的质量比是0～98:1～90:1～90:0.5～2.5；所述表面活性剂20℃时粘度大于100mpa·s。优选地，所述表面活性剂中含有阳离子表面活性剂；所述阳离子表面活性剂与表面活性剂的质量比为0.5～100:0～99.5。优选地，还包括消泡剂。优选地，还包括消泡剂。优选地，所述消泡剂和表面活性剂的质量比为1～5:1000。优选地，所述消泡剂和表面活性剂的质量比为1～5:1000。优选地，所述肥料原料是硫酸铵、硫酸钾、磷酸二氢钾、焦磷酸钾、尿素、氯化铵、磷酸一铵、磷酸二铵、氯化钾和硝酸钾中的一种或任意比例的几种；所述固体有机酸是苹果酸、草酸、柠檬酸、维生素c、酒石酸、硼酸及其盐中的一种或任意比例的几种；所述碱源是碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钾、碳酸氢钾、碳酸钙和碳酸氢钙中的一种或任意比例的几种。泡腾肥料的制备方法，将肥料原料、固体有机酸、碱源和表面活性剂混匀后，通过挤压造粒，即得泡腾肥料。泡腾肥料的制备方法，将消泡剂加入到表面活性剂中混匀，然后与肥料原料、固体有机酸、碱源混匀后，通过挤压造粒，即得泡腾肥料。发明具有以下有益技术效果：本申请加入液体表面活性剂可以提高泡腾肥料颗粒硬度；减少泡腾肥料在储存和运输过程的粉化和结块。具体实施方式下面结合具体实例进一步说明本发明。实施例1泡腾肥料，由尿素、硫酸钾、草酸、碳酸氢钾和表面活性剂按照质量比5:4:30:59.5:3组成，所述表面活性剂是失水山梨糖醇脂肪酸酯和聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯的组合物；组合物的hlb值为8。泡腾肥料的制备方法，将尿素、硫酸钾、草酸、碳酸氢钾、失水山梨糖醇脂肪酸酯和聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯混匀后，通过挤压造粒，即得泡腾肥料。所述失水山梨糖醇脂肪酸酯和聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯的组合物，20℃时粘度为249mpa·s。实施例2泡腾肥料，由尿素、硫酸钾、草酸、碳酸氢钾和表面活性剂按照质量比5:4:30:59:2组成，所述表面活性剂是失水山梨糖醇脂肪酸酯和聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯的组合物；组合物的hlb值为8。泡腾肥料的制备方法，将尿素、硫酸钾、草酸、碳酸氢钾、失水山梨糖醇脂肪酸酯和聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯混匀后，通过挤压造粒，即得泡腾肥料。所述失水山梨糖醇脂肪酸酯和聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯的组合物，20℃时粘度为249mpa·s。实施例3泡腾肥料，由尿素、硫酸钾、草酸、碳酸氢钾和表面活性剂按照质量比5:4:30:59:2组成，所述表面活性剂是失水山梨糖醇脂肪酸酯、聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯和十二烷基三甲基氯化铵的组合物；组合物的hlb值为8。泡腾肥料的制备方法，将尿素、硫酸钾、草酸、碳酸氢钾和表面活性剂混匀后，通过挤压造粒，即得泡腾肥料。所述失水山梨糖醇脂肪酸酯、聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯和十二烷基三甲基氯化铵的组合物，20℃时粘度为249mpa·s。所述十二烷基三甲基氯化铵与失水山梨糖醇脂肪酸酯和聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯的组合物的质量比为5:95。实施例4泡腾肥料，由尿素、硫酸钾、草酸、碳酸氢钾和表面活性剂按照质量比5:4:30:59:2组成，所述表面活性剂是失水山梨糖醇脂肪酸酯、聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯、十二烷基三甲基氯化铵和二甲基硅油的组合物；组合物的hlb值为8。泡腾肥料的制备方法，将尿素、硫酸钾、草酸、碳酸氢钾、表面活性剂混匀后，通过挤压造粒，即得泡腾肥料。二甲基硅油和失水山梨糖醇脂肪酸酯、聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯和十二烷基三甲基氯化铵的组合物，20℃时粘度为249mpa·s。所述二甲基硅油与十二烷基三甲基氯化铵、失水山梨糖醇脂肪酸酯和聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯的组合物的质量比为2:1000。实施例5泡腾肥料，由尿素、硫酸钾、草酸、碳酸氢钾和表面活性剂按照质量比5:4:30:59:2组成，所述表面活性剂是失水山梨糖醇脂肪酸酯、聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯和二甲基硅油的组合物；组合物的hlb值为8。泡腾肥料的制备方法，将尿素、硫酸钾、草酸、碳酸氢钾、表面活性剂混匀后，通过挤压造粒，即得泡腾肥料。二甲基硅油、失水山梨糖醇脂肪酸酯和聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯的组合物，20℃时粘度为249mpa·s。所述二甲基硅油与失水山梨糖醇脂肪酸酯和聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯的组合物的质量比为2:1000。实施例6泡腾肥料，由尿素、硫酸钾、草酸、碳酸氢钾和表面活性剂按照质量比5:4:30:59.5:1.5组成，所述表面活性剂是失水山梨糖醇脂肪酸酯、聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯和二甲基硅油的组合物；组合物的hlb值为8。所述表面活性剂制备方法为将失水山梨糖醇脂肪酸酯、聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯和二甲基硅油混匀，获得。二甲基硅油、失水山梨糖醇脂肪酸酯和聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯的组合物，20℃时粘度为249mpa·s。所述二甲基硅油与失水山梨糖醇脂肪酸酯和聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯的组合物的质量比为2:1000。泡腾肥料的制备方法，将消泡剂加入到表面活性剂中混匀，然后与肥料原料、固体有机酸、碱源混匀后，通过挤压造粒，即得泡腾肥料。实施例7泡腾肥料，由尿素、磷酸二氢钾、柠檬酸、碳酸钾和表面活性剂按照质量比8:20:25:46.2:0.8组成，所述表面活性剂是失水山梨糖醇脂肪酸酯、十八烷基二甲基苄基氯化铵、十二烷基三甲基氯化铵、磷酸三丁酯和二甲基硅油的组合物；组合物的hlb值为12。泡腾肥料的制备方法，将二甲基硅油、磷酸三丁酯加入到表面活性剂中混匀，然后与肥料原料、固体有机酸、碱源混匀后，通过挤压造粒，即得泡腾肥料。所述表面活性剂制备方法为将失水山梨糖醇脂肪酸酯、十八烷基二甲基苄基氯化铵、十二烷基三甲基氯化铵和二甲基硅油混匀，获得。失水山梨糖醇脂肪酸酯、十八烷基二甲基苄基氯化铵、十二烷基三甲基氯化铵和二甲基硅油的组合物，20℃时粘度为276mpa·s。所述二甲基硅油与失水山梨糖醇脂肪酸酯、十八烷基二甲基苄基氯化铵和十二烷基三甲基氯化铵的组合物的质量比为1.5:1000。实施例8泡腾肥料，由尿素、硫酸钾、磷酸一铵、柠檬酸、维生素c、碳酸氢钾、碳酸钠和表面活性剂按照质量比5:4:5:25:5:54:1:1组成，所述表面活性剂是十八烷基二甲基苄基氯化铵和十二烷基三甲基氯化铵的组合物按照质量比3:2的组合物。泡腾肥料的制备方法，将表面活性剂与肥料原料、固体有机酸、碱源混匀后，通过挤压造粒，即得泡腾肥料。所述表面活性剂制备方法为将失十八烷基二甲基苄基氯化铵和十二烷基三甲基氯化铵混匀，获得。失十八烷基二甲基苄基氯化铵和十二烷基三甲基氯化铵的组合物，20℃时粘度254mpa·s。实施例9泡腾肥料，由尿素、硫酸钾、草酸、碳酸氢钾和表面活性剂按照质量比5:4:30:59.5:1.5组成，所述表面活性剂是失水山梨糖醇脂肪酸酯和聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯的组合物；组合物的hlb值为10。泡腾肥料的制备方法，将尿素、硫酸钾、草酸、碳酸氢钾、失水山梨糖醇脂肪酸酯和聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯混匀后，通过挤压造粒，即得泡腾肥料。下面结合实验数据进一步说明本发明的有益效果：实验一供试材料1材料与方法：1.1试验地点：烟台某肥料企业。1.2实验检测：颗粒硬度；检测粉化率和结块率。1.3供试材料：空白（除不加入任何液体外，其它制备工艺均与实施例2一致）、对比1（除表面活性剂由乙醇替代外，其它制备工艺均与实施例2一致）、对比2（除表面活性剂由甘油替代外，其它制备工艺均与实施例2一致）、对比3（除表面活性剂由淀粉替代外，其它制备工艺均与实施例2一致）、对比4（除表面活性剂中加入酒精，调至hlb值为22外，其它制备工艺均与实施例2一致）、实施例1、实施例2、实施例3、实施例4和实施例5。1.4检测方法：硬度检测：随机选取30颗肥料颗粒进行硬度检测，取平均值。粉化和结块检测：将肥料码20包，每包重量为40kg，堆放一个月，取倒数第二包，抬高1.2米，自由落体正反各摔一次，进行筛分，检测粉化率和结块率；粉化率计算=粒度低于1mm的肥料重量/肥料总重量；结块率计算=粒度大于2.8mm的肥料重量/肥料总重量。本实验除检测物不同外，其它操作均一致。2结果与分析硬度、粉化率和结块率，见表1。表1样品硬度（n）粉化率（%）结块率（%）空白9.78.437.2对比111.56.432.5对比213.45.528.3对比312.75.312.4对比415.13.78.4实施例113.34.83.2实施例215.61.23.6实施例315.11.41.6实施例415.21.31.2实施例515.71.22.4乙醇20℃时，粘度为1.047mpa·s，hlb值为40；甘油20℃时，粘度为243mpa·s；由表1中对比1、对比2、对比3和实施例2的数据比较，可以看出，虽然加入乙醇、甘油、淀粉类均可以提高泡腾肥料的硬度，但是经过长时间的堆压依然存在粉化和结块现象；由实施例2和对比4数据可以看出，hlb值对泡腾肥料的粉化率和结块率均有影响；由实施例1和实施例2的数据比较可以看出，实施例1表面活性剂加入量达到3%后，泡腾肥料硬度开始变小，粉化率增大和结块率减少，综合效果不如实施例2；由实施例2和实施例3数据可以看出，加入阳离子表面活性剂的实施例3，虽然硬度和粉化率改变不大，但是可以明显降低结块率；由实施例2和实施例5数据比较可以看出，加入消泡剂后可以减少泡腾肥料的结块率；由实施例3和4比较，可以看出加入消泡剂后可以减少泡腾肥料的结块率。当前第1页12