專利名稱：：一種液體硅肥及其生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種液體硅肥及其生產(chǎn)工藝，屬于化肥
技術(shù)領(lǐng)域：
。二
背景技術(shù)：
：硅對農(nóng)作物的營養(yǎng)作用越來越受到世界農(nóng)業(yè)科技界的重視，日本是研究硅肥最早的國家之一，現(xiàn)將硅元素列為農(nóng)作物的必需元素，而排名于氮磷鉀元素之后，成為農(nóng)作物的第四大元素，尤其是喜硅作物，施用硅肥后不僅能提高產(chǎn)量，而且能明顯改善農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)，在作物生產(chǎn)過程中起著極其重要的作用，并且有抗病蟲、抗干旱、促進(jìn)根系生長發(fā)育、促進(jìn)養(yǎng)分的有效利用。目前，市場上常用的硅肥大多以枸溶性(相對于水溶性(速效性)而言，為緩效性物質(zhì)，所含肥料成分不易被水溶失，均可被作物吸收。枸溶性肥料一般是難溶于水，但可溶于2%檸檬酸的化學(xué)肥料。)硅酸鈣鎂等礦物廢渣為主，溶解性差，用量大，作用慢，不能被作物直接吸收。鑒于硅的化學(xué)特性，決定其絕大多數(shù)的化合物是不溶性的，雖然有少量可溶性物，亦受到種種因素所局限，至今未在農(nóng)作物上直接施用，高效硅肥成功的例子，特別是作為一種液體硅肥，用于土壤追施及葉面噴灑，給予作物營養(yǎng)，還未見報道。多年來，如何在農(nóng)業(yè)上有效地施用硅素肥料，一直是人們難以解決的問題。中國發(fā)明專利說明書公布了一件授權(quán)專利"一種含硅葉面肥及其制備方法"，專利號為"ZL98121697.8"是由工業(yè)硅溶膠和大中量元素兩部分分別包裝組成。在田間使用時，甲乙兩組份現(xiàn)配現(xiàn)用，達(dá)到利用硅元素及大量元素的目的，但該發(fā)明在生產(chǎn)使用上兩次配比操作比較麻煩，同時在田間使用時，甲乙兩組份混配時，硅溶膠遇到含硫酸鹽、硝酸鹽的中微量元素時不可避免地會有硅酸鈣沉淀析出，同時硅酸根遇到這兩類微肥時同樣會發(fā)生Si(V沉淀析出，故在使用體系上講，最終硅素的利用率很低，達(dá)不到使用效果。三
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于解決上述已有技術(shù)的不足，研制一種作物吸收利用率高的液體硅肥及其制備方法，以提高作物對硅肥及純營養(yǎng)物質(zhì)相配合溶劑的利用率，使之達(dá)到既增加產(chǎn)量又能增強(qiáng)其抗病性。一種液體硅肥，特殊之處在于原料為可溶性硅、尿素、微量元素螯合物、黃腐酸，建立平衡復(fù)合的液態(tài)肥；按照重量配比可溶性硅15-25%，微量元素螯合鹽6-12%,尿素10-15%,黃腐酸10-15%,余量為水；所述可溶性硅是指能溶于水的硅酸鹽，如硅酸鉀或硅酸鈉，而其它硅酸鹽如硅酸鈣、硅酸鎂等不溶于水?？扇苄怨铻橐后w硅酸鉀或硅酸鈉，模數(shù)(M)3.19-3.31，Be"(波美度)40-50°;螯合物(舊稱內(nèi)絡(luò)鹽)是由中心離子和多齒配體結(jié)合而成的具有環(huán)狀結(jié)構(gòu)的配合物。在螯合物的結(jié)構(gòu)中，一定有一個或多個多齒配體提供多對電子與中心體形成配位鍵。"螯"指螃蟹的大鉗，此名稱比喻多齒配體像螃蟹一樣用兩只大鉗緊緊夾住中心體。螯合物通常比一般配合物要穩(wěn)定，其結(jié)構(gòu)中經(jīng)常具有的五或六元環(huán)結(jié)構(gòu)更增強(qiáng)了穩(wěn)定性。正因為這樣，螯合物的穩(wěn)定常數(shù)都非常高，使用螯合物還可以掩蔽金屬離子?？尚纬沈衔锏呐潴w叫螯合劑。所述微量元素螯合物是以EDTA(乙二胺四乙酸)為螯合劑，螯合金屬元素Fe(鐵)、Cu(銅)、Mg(鎂)、Zn(鋅)、Mn(錳)、B(硼)、Mo(鉬)，EDTA與所有微量金屬元素和的重量比為1.8-2.2:1;所述黃腐酸為生化黃腐酸，其PH(酸堿度)為5-6、BFA(黃腐酸)含量》75%、HA(氨基酸)含量>15%、N(氮)P(磷)K(鉀)含量》13%、不溶物含量<5%;所述所生產(chǎn)的液體硅肥，其黃腐酸含量>8%、Si02含量(二氧化硅)》12%、NPK含量》12。/q、Fe+Cu+Mg+Zn+B+Mo+Mn含量》20/0。本發(fā)明一種液體硅肥的生產(chǎn)工藝是這樣實現(xiàn)的1、將固體硅酸鉀或硅酸鈉加入反應(yīng)釜中，加水、充入蒸汽(壓力0.4Mpa、溫度130-140°C)在高溫高壓下加水溶解，當(dāng)硅酸鉀或硅酸鈉濃度大于30%時，過濾、冷卻后，過濾液放入原料缸貯存?zhèn)溆茫?、將Zn、Mg、Cu、Mn、Fe的硫酸鹽溶于水，加入微量金屬元素總量1.8-2.2倍的EDTA，加熱到90-100°C，反應(yīng)1-3小時，即為EDTA微量元素螯合鹽；將EDTA螯合鹽溶液冷卻過濾，過濾液中加入硼酸、鉬酸銨、尿素、黃腐酸，充分溶解后過濾，過濾液貯存?zhèn)溆茫?、將上述l、2步驟中的形成物以0.8-1.2:l比例混配螯合，即得本發(fā)明的液體硅肥。本發(fā)明特點(diǎn)在于(1)利用固體硅酸鉀與黃腐酸螯合，可對其堿性起到很好的緩沖作用，并且可有效提高水玻璃中Si033—(硅酸根離子)的穩(wěn)定性；(2)微量元素用EDTA(乙二胺四乙酸)、黃腐酸二次螯合，成為螯合態(tài)金屬離子，避免與硅酸根反應(yīng)，如果反應(yīng)，生成的不溶于水的硅酸鹽會降低有效硅的利用率。本發(fā)明的液體硅肥及其制備方法，針對部分作物需要硅肥和不便施用速效硅肥的難題，以液體硅酸鉀與大量元素、微量元素、有機(jī)物建立平衡的復(fù)合體系，是一種性能穩(wěn)定、肥效高的的有機(jī)液體硅肥，可有效提高作物對硅素及各種營養(yǎng)元素的利用率，能顯著促進(jìn)作物生長，增強(qiáng)作物的抗性，具有防止作物早衰，和促進(jìn)作物豐產(chǎn)優(yōu)質(zhì)等多種功效。四圖l:本發(fā)明的一種液體硅肥生產(chǎn)工藝流程圖。五具體實施例方式以下參照附圖1，給出本發(fā)明的具體實施方式，通過實例詳細(xì)說明本發(fā)明的具體細(xì)節(jié)，但不是對本發(fā)明的進(jìn)一步限制。實施例1一種液體硅肥，其原料為可溶性硅、尿素、微量元素螯合物、黃腐酸，建立平衡復(fù)合的液態(tài)肥；按照重量配比硅酸鉀15-25%，微量元素螯合鹽6-12%,尿素10-15%，黃腐酸10-15%,余量為水；可溶性硅為液體硅酸鉀、模數(shù)(M)3.19-3.31，波美度Be〃為40-50°;微量元素螯合物是以EDTA(乙二胺四乙酸)為螯合劑，螯合金屬元素Fe(鐵)、Cu(銅)、Mg(鎂)、Zn(鋅)、Mn(錳)、B(硼)、Mo(鉬),EDTA與金屬元素的重量比為1.8-2.2:1;黃腐酸為生化黃腐酸，其PH(酸堿度)5-6、BFA(黃腐酸)》75%、HA(氨基酸)〉15%、N(氮)P(磷)K(鉀)>13%、不溶物<5%;生產(chǎn)的液體硅肥，其黃腐酸>8%、Si02(二氧化硅)>12%、NPK^12%、Fe+Cu+Mg+Zn+B+Mo+Mn》2%。參考圖l，本實施例的一種液體硅肥及其生產(chǎn)工藝，包括如下步驟1、將足量的固體硅酸鉀加入反應(yīng)釜中，加水、充入蒸氣(壓力0.4Mpa、溫度130-140°C)在高溫高壓下溶解，當(dāng)液體硅酸鉀濃度大于30%時，過濾、冷卻后，過濾液放入原料缸。52、將20公斤的硫酸鋅、30公斤的硫酸鎂、4公斤硫酸銅、5公斤硫酸錳、20公斤硫酸亞鐵溶于310公斤水，加160公斤的EDTA，加熱至90-100°C，反應(yīng)1-3小時，即為EDTA微量元素螯合鹽；EDTA螯合鹽溶液冷卻過濾后過濾液中加入30公斤硼酸、1公斤鉬酸鈉、200公斤黃腐酸、220公斤尿素，充分?jǐn)嚢栩希闯蔀?000公斤溶液。3、將1000公斤濃度38%的硅酸鉀溶液與1000公斤上述生成物混合螯合即成為本發(fā)明2000公斤的液體硅肥。實施例21、將15公斤硫酸鋅，25公斤硫酸鎂，4公斤硫酸銅，4公斤硫酸錳，15公斤硫酸亞鐵，溶于250公斤水，加120公斤EDTA，在加熱90-100°C，反應(yīng)卜3小時，冷卻過濾液中加入25公斤硼酸，2公斤鉬酸銨，160公斤黃腐酸，180公斤尿素，充分?jǐn)嚢栩?，即?00公斤微量元素螯合鹽溶液。2、將1200公斤濃度30%的硅酸鉀溶液，與800公斤上述生成物混合螯合即成為本發(fā)明2000公斤的液體硅肥。實施例31、將25公斤硫酸鋅，40公斤硫酸鎂，5公斤硫酸銅，8公斤硫酸錳，30公斤硫酸亞鐵，溶于376公斤水，加210公斤EDTA，在加熱90-100。C，反應(yīng)l-3小時，冷卻過濾液中加入35公斤硼酸，l公斤鉬酸銨，220公斤黃腐酸，250公斤尿素，充分?jǐn)嚢栩?，即?200公斤微量元素螯合鹽溶液。2、將800公斤濃度44%的硅酸鉀溶液，與1200公斤上述生成物混合螯合即成為本發(fā)明2000公斤的液體硅肥。以上實施例的液體硅肥及其制備方法，針對部分作物需要硅肥和不便施用速效硅肥的難題，以液體硅酸鉀與大量元素、微量元素、有機(jī)物建立平衡的復(fù)合體系，是一種性能穩(wěn)定、肥效高的的有機(jī)液體硅肥，可有效提高作物對硅素及各種營養(yǎng)元素的利用率。能夠促進(jìn)作物根系發(fā)育，增加吸收營養(yǎng)根數(shù)量，一般比對照增加30-40%，根系不但是吸收營養(yǎng)的器官，還是細(xì)胞分裂素的合成部分，由于吸收根的增加，能促使地上部分的葉、花、果的生長發(fā)育優(yōu)勢，提高光合作用強(qiáng)度，促進(jìn)果實發(fā)育充分，果實含糖量高，著色好，提早成熟，提高產(chǎn)量達(dá)20-30%，同時樹勢健壯，提高其抗逆性，現(xiàn)將田間試驗舉例如下田間試驗實例l(在蘋果上的應(yīng)用試驗)供試品種為紅富士，樹齡15年，密度為40株/666.7m2，樹勢中庸偏弱。試驗設(shè)2個處理，處理1為本發(fā)明液體硅肥，處理2為施用等價的16-8-16復(fù)混肥，每個處理1株樹，重復(fù)5次，液體硅肥分別于4月2日開6-8條放射溝，溝長1-1.5m，深20cm，稀釋50倍后施于溝內(nèi)，每株施稀釋液7.5公斤，4月20日花前葉面噴施600倍液，謝花后到套袋前幼果膨大期，結(jié)合打藥，葉面噴3次600倍液，復(fù)混肥于4月2曰一次施用，其它管理完全一致。1對蘋果生長的影響據(jù)調(diào)查，施用液體硅肥能夠促進(jìn)蘋果葉片發(fā)育。葉面積、百葉鮮重、百葉干重，葉片厚度都有明顯增加，尤其是葉片厚度和葉片鮮、干重，分別比對照增加29.6%，34.5%,29.4%，經(jīng)t分析均達(dá)到極顯著水平；葉面積比對照增加12.3%，經(jīng)t檢驗達(dá)到顯著水平。外圍延伸枝長度比對照增加了42.3%，達(dá)極顯著水平(表1)。同時，短果枝數(shù)增加了67.6%，達(dá)極顯著水平。表1液體硅肥對蘋果營養(yǎng)生長的影響處理短果枝數(shù)(個)新梢長度(cm)葉面積(cm2)百葉鮮重(g)百葉干重(g)葉片厚(mm)液體硅肥37**171氺求25.6*52.6**28.2承沐0.385求氺化肥2610222.839.121.80.297增減(土)11692.813.56.40.088注*表示達(dá)顯著水平，**表示達(dá)極顯著水平。2對蘋果產(chǎn)量的影響根據(jù)實收產(chǎn)量，施用液體硅肥的蘋果當(dāng)年平均株立量為123.7公斤，比施用等價復(fù)混肥的100.7公斤增加23公斤，增加了22.8%，經(jīng)t檢驗達(dá)到極顯著水平。產(chǎn)量增加的主要原因是蘋果單果重明顯增加，施用液體硅肥的平均單果重為249.6克，比施用復(fù)混肥的200克增加49.6克，增加了24.8%，經(jīng)t檢驗達(dá)到極顯著水平。3對蘋果品質(zhì)的影響據(jù)調(diào)查，蘋果施用液體硅肥對果實可溶性固形物增加有一定效果。果實可溶性固形物含量為14.0%，比對照12.8%增加了1.2個百分點(diǎn)，經(jīng)t檢驗達(dá)到顯著水平。而對紅富士蘋果果形指數(shù)、果實硬度基本無影響(表2)。表2液體硅肥對蘋果產(chǎn)量及品質(zhì)的影響<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>此外試驗還觀察到，施用液體硅肥的蘋果套袋前幼果開始褪綠，為乳白色，而對照為青綠色。摘袋后蘋果著色較對照早2-3天，內(nèi)外膛上色快，表光好。同時，施用液體硅肥的果樹，較對照新根增加15.6%根長增加25.3%，根腐病下降42.7%，病害發(fā)病率下降59-75%田間試驗2(在番茄上的應(yīng)用試驗)采用本發(fā)明液體硅肥與磷酸二氫鉀的對比試驗，小區(qū)面積66m2，隨機(jī)區(qū)組設(shè)計，4次重復(fù)，液體硅肥與磷酸二氫鉀，均按1:600倍稀釋，7天葉面噴灑一次，地下均按畝10公斤，隨水在苗期和盛果期各沖施一次，采收期調(diào)査結(jié)果<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>同時調(diào)查發(fā)現(xiàn)，施用液體硅肥的番茄較對照抗灰霉病，葉霉?。豢拱追凼芰?qiáng)；葉片直立，通風(fēng)透光好,根系發(fā)達(dá)，較對照增加36.7%;抗臍腐病能力強(qiáng)，果面表光好，成熟度整齊。通過三年來對各種作物多點(diǎn)的試驗證明，它的增產(chǎn)幅度一般范圍是水稻20-30%，小麥15-20%，辣椒20-35%,花生15-20%,草莓25-30，蘋果15-25%，番茄15-25%。本發(fā)明產(chǎn)品不僅能使作物提高產(chǎn)量、增加品質(zhì)，同時由于作物吸收硅元素之后，在作物體內(nèi)形成硅化細(xì)胞，使作物各個部位表層細(xì)胞壁加厚，角質(zhì)層增加，從而增強(qiáng)了化物對病蟲害的抵抗能力，對防止作物根系早衰和腐爛，特別是對果樹早期落葉病，根腐病，白粉病，果銹病及蚜蟲、飛虱等病蟲害具有明顯抵抗能力，同時作物中的硅化細(xì)胞能夠調(diào)節(jié)葉面及果實表面氣孔開閉及水分蒸騰，增強(qiáng)作物抗旱、抗干熱風(fēng)、抗寒能力，提高了果實的耐貯性。權(quán)利要求1、一種液體硅肥，其特征在于其原料為可溶性硅、尿素、微量元素螯合物、黃腐酸，按照重量配比可溶性硅15-25％，微量元素螯合鹽6-12％，尿素10-15％，黃腐酸10-15％，余量為水；上述可溶性硅為液體硅酸鉀或硅酸鈉，模數(shù)為3.19-3.31，Be″為40-50°；微量元素螯合物是以乙二胺四乙酸為螯合劑，螯合金屬元素Fe、Cu、Mg、Zn、Mn、B、Mo，乙二胺四乙酸與金屬元素的重量比為1.8-2.2∶1；生產(chǎn)的液體硅肥，其黃腐酸含量≥8％、SiO2含量≥12％、NPK含量≥12％、Fe+Cu+Mg+Zn+B+Mo+Mn含量≥2％。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述一種液體硅肥，其特征在于所述黃腐酸為生化黃腐酸，其PH值為5-6、BFA>75%、HA>15%、NPK>13%、不溶物<5%。3、權(quán)利要求1或2所述的一種液體硅肥的生產(chǎn)工藝，其特征在于包括如下步驟(1)、將固體硅酸鉀或硅酸鈉加入反應(yīng)釜中，加水充入壓力0.4Mpa、溫度130-14(TC的蒸汽在高溫高壓下溶解，當(dāng)硅酸鉀或硅酸鈉濃度大于30%時，過濾、冷卻，冷卻液放入原料缸貯存?zhèn)溆茫?2)、將Zn、Mg、Cu、Mn、Fe的硫酸鹽溶于水，加入微量金屬元素總量1.8-2.2倍的乙二胺四乙酸，加熱到90-100。C，反應(yīng)l-3小時，即為乙二胺四乙酸微量元素螯合鹽；將乙二胺四乙酸螯合鹽溶液冷卻過濾后，過濾液中加入硼酸、鉬酸銨、尿素、黃腐酸，充分溶解后過濾，過濾液貯存?zhèn)溆茫?3)、將l、2形成物以0.8-1.2:l比例混配螯合，即得液體硅肥。全文摘要本發(fā)明涉及一種液體硅肥及其生產(chǎn)工藝，屬于化肥
技術(shù)領(lǐng)域：
。一種液體硅肥，特征原料為可溶性硅、尿素、微量元素螯合物、黃腐酸，建立平衡復(fù)合的液態(tài)肥。工藝1.固體硅酸鉀溶解；2.微量元素的硫酸鹽溶于水，加EDTA得EDTA微量元素螯合鹽；冷卻過濾后，加入硼酸、鉬酸銨、尿素、黃腐酸；3.混配螯合即得液體硅肥。本發(fā)明(1)利用水玻璃與黃腐酸螯合，可對其堿性起到很好的緩沖作用，并且可有效提高水玻璃中SiO₃^3-的穩(wěn)定性；(2)微量元素用EDTA、黃腐酸二次螯合，成為螯合態(tài)金屬離子，避免了硅酸根與金屬離子反應(yīng)形成難溶于水的硅酸鹽，影響硅素利用率。本發(fā)明以液體硅酸鉀與大量元素、微量元素、有機(jī)物建立平衡的復(fù)合體系，可有效提高作物對硅素及各種營養(yǎng)元素的利用率。文檔編號C05D9/00GK101440001SQ20081023852公開日2009年5月27日申請日期2008年12月16日優(yōu)先權(quán)日2008年12月16日發(fā)明者于春開,宮玉東,步陟峰申請人:于春開