專(zhuān)利名稱(chēng)：一種螯合鈣肥及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)中的化肥領(lǐng)域，特別涉及一種螯合鈣肥及其制備方法。
背景技術(shù)：
作物缺鈣是目前植物營(yíng)養(yǎng)與施肥領(lǐng)域中一個(gè)比較麻煩的事情，我國(guó)南方土壤中鈣大量淋失，土壤中有效鈣含量低，作物缺鈣是正常的，然而北方石灰性土壤上作物缺鈣并不是土壤中有效鈣缺乏造成的，因此土壤施用鈣肥很難解決植物缺鈣的問(wèn)題。將傳統(tǒng)鈣肥(通常用硝酸鈣)進(jìn)行葉面噴施有一定的效果，但傳統(tǒng)鈣肥即使被植物吸收也仍然存在自身的缺陷，鈣在植物體內(nèi)與很多的陰離子形成難溶性的化合物而使鈣在植物體內(nèi)失效，其中最主要的陰離子有磷酸根，硫酸根，草酸等。因此有很多的時(shí)候，即使植物的葉中含量很高的鈣，但作物的新生部位特別是果實(shí)仍然產(chǎn)生明顯的缺鈣癥狀，如蘋(píng)果、番茄、柑桔、花生、大豆等。植物的新生部位及果實(shí)缺鈣的另一原因是鈣在植物體內(nèi)的分配問(wèn)題。因此要解決植物的新生部位及果實(shí)缺鈣的關(guān)鍵是防止鈣在植物體內(nèi)失活及人為調(diào)控鈣在植物體內(nèi)的運(yùn)輸與分配。
防止鈣在植物體內(nèi)失活的辦法是用一種特定的有機(jī)化合物將鈣保護(hù)起來(lái)，即所謂的螯合鈣。人為調(diào)控鈣的辦法是使用某些有調(diào)節(jié)植物代謝功能的物質(zhì)，加強(qiáng)新生部位及果實(shí)的庫(kù)強(qiáng)度，使更多的鈣分配到植物新生部位及果實(shí)中去。
傳統(tǒng)上使用的螯合鈣有EDTA-Ca，檸檬酸鈣及氨基酸鋅，傳統(tǒng)的EDTA-Ca及檸檬酸鈣除了價(jià)格昂貴以外，還有EDTA對(duì)植物生長(zhǎng)存在的不良影響及檸檬酸鈣水溶性差等問(wèn)題。氨基酸鈣雖然對(duì)植物不會(huì)產(chǎn)生不良影響，但是氨基酸鈣的穩(wěn)定常數(shù)太低，不可以阻止鈣植物體內(nèi)發(fā)生水解及與其些陰離子發(fā)生反應(yīng)而失活的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題旨在克服上述已有技術(shù)的不足，提供了一種螯合鈣肥，在所述螯合鈣肥中的螯合劑穩(wěn)定性適中，成本低且能夠在固相狀態(tài)下與鈣進(jìn)行螯合反應(yīng)。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案是螯合鈣肥，所述螯合鈣肥為在1-2％(質(zhì)量百分含量)的催化劑作用下，由58-69％的無(wú)機(jī)鈣原料和30-40％的螯合劑發(fā)生螯合反應(yīng)后制得；其中，所述螯合劑包括下述質(zhì)量比例的組分草酸5-10；蘋(píng)果酸8-20；檸檬酸15-25；馬來(lái)酸10-25；山梨糖醇3-8；沒(méi)食子酸8-10；乳酸2-8；且所述催化劑包括下述質(zhì)量比例的組分氯化釓0.1-0.35；二氧化硒0.1-0.2；膽礬0.05-0.1；氫氧化鉀0.05-0.1；鉀堿0.1-0.2；碳酸鈀0.05-0.2。
本發(fā)明的螯合鈣肥與已有技術(shù)相比具有以下積極效果其中的螯合劑與傳統(tǒng)螯合劑相比，穩(wěn)定性適中，且對(duì)作物不但沒(méi)有不良影響，而且還作物的生長(zhǎng)有一定的有益影響；完全打破傳統(tǒng)螯合反應(yīng)的工藝，在固相的條件下與螯合劑進(jìn)行螯合，大大降低產(chǎn)品螯合過(guò)程的成本，其生產(chǎn)成本大約只有傳統(tǒng)螯合鈣的1/3分之一，這樣就使和螯合鈣廣泛用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成為可能；螯合劑的分子量低，因此使得螯合鈣產(chǎn)品鈣的含量遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)螯合鈣。利用這種新的螯合劑及新型工藝生產(chǎn)出來(lái)的螯合鈣產(chǎn)品，在植物體內(nèi)不會(huì)發(fā)生水解或與磷酸根，硫酸根，草酸等發(fā)生反應(yīng)而失活，且成本低，效果好，經(jīng)大量的田間試驗(yàn)結(jié)果表明，這種新型螯合鐵肥具有良好的效果，經(jīng)過(guò)小試，中試及小規(guī)模的生產(chǎn)，證明這種技術(shù)和生產(chǎn)工藝是可行的。
本發(fā)明要解決的另一個(gè)技術(shù)問(wèn)題是提供一種螯合鈣肥的制備方法，包含有下述步驟無(wú)機(jī)鈣原料、螯合劑及催化劑各組分混合均勻；在30-80℃下進(jìn)行第一固相反應(yīng)7-15小時(shí)，翻動(dòng)反應(yīng)物；調(diào)節(jié)溫度至50-180℃，再進(jìn)行第二固相反應(yīng)10-25小時(shí)，即可得到螯合鈣肥。
本發(fā)明涉及的螯合鈣肥的制備方法，明確了螯合鈣肥的生產(chǎn)過(guò)程，工藝參數(shù)及生產(chǎn)中所需的螯合劑、高效催化劑。
具體實(shí)施例方式
以下將詳細(xì)敘述本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。
取下述表1所示質(zhì)量百分含量的無(wú)機(jī)鈣原料、螯合劑與催化劑相互充分混合后，按照下述表1所示的操作參數(shù)進(jìn)行第一固相反應(yīng)和第二固相反應(yīng)，而得本發(fā)明涉及的螯合鈣肥。
表1

其中如表2所示，上述實(shí)施例1-6中所述無(wú)機(jī)鈣原料中分別包含下述質(zhì)量比例的各組分。
表2

其中如表3所示，上述實(shí)施例1-6中所述螯合劑中分別包含下述質(zhì)量比例的各組分。
表3

其中如表4所示，上述實(shí)施例1-6中所述催化劑中分別包含下述質(zhì)量比例的各組分。
表4

在實(shí)施例1-6中，如表2、3和4所示的無(wú)機(jī)鈣原料、螯合劑和催化劑各組分，可以在各表中均隨機(jī)選取一列組分含量比例，從而能夠組成實(shí)施例1-6的上述三種成分的多種含量比例的組合。
完成上述第一固相反應(yīng)和第二固相反應(yīng)而得本發(fā)明涉及的螯合鈣肥后，優(yōu)選將螯合鈣肥在干燥環(huán)境下冷卻到室溫，并粉碎。其中，優(yōu)選所述粉碎操作是先經(jīng)粗粉碎后再放入氣流粉碎機(jī)粉碎到200目或以上，粉碎后的螯合鈣肥的粒度適合于植物吸收養(yǎng)分。
進(jìn)一步地，優(yōu)選所述第一固相反應(yīng)與第二固相反應(yīng)均在反應(yīng)箱內(nèi)進(jìn)行，其升溫速率為30℃/10分鐘，且箱內(nèi)外的溫度差為≤2℃。
權(quán)利要求
1.螯合鈣肥，其特征在于所述螯合鈣肥為在1-2％(質(zhì)量百分含量)的催化劑作用下，由58-69％的無(wú)機(jī)鈣原料和30-40％的螯合劑發(fā)生螯合反應(yīng)后制得；其中，所述螯合劑包括下述質(zhì)量比例的組分草酸5-10；蘋(píng)果酸8-20；檸檬酸15-25；馬來(lái)酸10-25；山梨糖醇3-8；沒(méi)食子酸8-10；乳酸2-8；且所述催化劑包括下述質(zhì)量比例的組分氯化釓0.1-0.35；二氧化硒0.1-0.2；膽礬0.05-0.1；氫氧化鉀0.05-0.1；鉀堿0.1-0.2；碳酸鈀0.05-0.2。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螯合鈣肥，其特征在于所述無(wú)機(jī)鈣原料包括下述質(zhì)量比例的組分硝酸鈣5-10；氯化鈣10-50；氧化鈣10-60。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的螯合鈣肥，其特征在于所述無(wú)機(jī)鈣原料包括下述質(zhì)量比例的組分硫酸鈣1-2；次氯酸鈣1-5。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一權(quán)利要求所述的螯合鈣肥，其特征在于所述螯合鈣肥由下述方法制備而得1)無(wú)機(jī)鈣原料、螯合劑及催化劑各組分混合均勻；2)在30-80℃下進(jìn)行第一固相反應(yīng)7-15小時(shí)，翻動(dòng)反應(yīng)物；3)調(diào)節(jié)溫度至50-180℃，再進(jìn)行第二固相反應(yīng)10-25小時(shí)，即可得到螯合鈣肥。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的螯合鈣肥，其特征在于所述螯合鈣肥在步驟3反應(yīng)完成后，在干燥環(huán)境下冷卻到室溫，并粉碎。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的螯合鈣肥，其特征在于所述粉碎操作是先經(jīng)粗粉碎后再放入氣流粉碎機(jī)粉碎到200目或以上。
7.一種制備如權(quán)利要求1-3任一權(quán)利要求所述螯合鈣肥的方法，包含有下述步驟1)無(wú)機(jī)鈣原料、螯合劑及催化劑各組分混合均勻；2)在30-80℃下進(jìn)行第一固相反應(yīng)7-15小時(shí)，翻動(dòng)反應(yīng)物；3)調(diào)節(jié)溫度至50-180℃，再進(jìn)行第二固相反應(yīng)10-25小時(shí)，即可得到螯合鈣肥。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述螯合鈣肥的制備方法，其特征在于所述螯合鈣肥在步驟3反應(yīng)完成后，在干燥環(huán)境下冷卻到室溫，并粉碎。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述螯合鈣肥的制備方法，其特征在于所述粉碎操作是先經(jīng)粗粉碎后再放入氣流粉碎機(jī)粉碎到200目或以上。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述螯合鈣肥的制備方法，其特征在于所述第一固相反應(yīng)與第二固相反應(yīng)均在反應(yīng)箱內(nèi)進(jìn)行，其升溫速率為30℃/10分鐘，且箱內(nèi)外的溫度差為≤2℃。
全文摘要
本發(fā)明涉及螯合鈣肥，其為在1－2％(質(zhì)量百分含量)的催化劑作用下，由58－69％的無(wú)機(jī)鈣原料和30－40％的螯合劑發(fā)生螯合反應(yīng)后制得；其中，所述螯合劑包括下述質(zhì)量比例的組分草酸5－10；蘋(píng)果酸8－20；檸檬酸15－25；馬來(lái)酸10－25；山梨糖醇3－8；沒(méi)食子酸8－10；乳酸2－8；且所述催化劑包括下述質(zhì)量比例的組分氯化釓0.1－0.35；二氧化硒0.1－0.2；膽礬0.05－0.1；氫氧化鉀0.05－0.1；鉀堿0.1－0.2；碳酸鈀0.05－0.2。該螯合鈣肥中的螯合劑穩(wěn)定性適中，成本低且能夠在固相狀態(tài)下與鈣進(jìn)行螯合反應(yīng)，在植物體內(nèi)不會(huì)發(fā)生水解或與磷酸根，硫酸根，草酸等發(fā)生反應(yīng)而失活，且效果好。本發(fā)明還涉及螯合鈣肥的制備方法，該方法明確了螯合鈣肥的生產(chǎn)過(guò)程，工藝參數(shù)及所需螯合劑、高效催化劑。
文檔編號(hào)C05D3/00GK101050134SQ20071010707
公開(kāi)日2007年10月10日 申請(qǐng)日期2007年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月18日
發(fā)明者吳禮樹(shù), 吳丹, 易妍睿 申請(qǐng)人:吳禮樹(shù)