專利名稱：蒙脫石用作肥料緩釋劑和載體的制作方法
本專利涉及一種礦物用做肥料緩釋劑和載體，用于制備緩釋性肥料。蒙脫石用做肥料緩釋劑和載體是根據(jù)其層狀結(jié)構(gòu)能與尿素及其它氮素肥料形成夾層復(fù)合體，起到延長(zhǎng)肥效、減少氮素淋失和揮發(fā)。
現(xiàn)有技術(shù)蒙脫石是具有層狀結(jié)構(gòu)的粘土礦物，它能與多種有機(jī)化合物形成復(fù)合體，其制品在流變性、觸變性、表面特性及晶體結(jié)構(gòu)等方面顯示出一系列的特性，并已在催化、聚合物合成和固體電解質(zhì)等方面得到應(yīng)用。國(guó)內(nèi)外在此方面的研究成果有兩個(gè)特點(diǎn)其一是研究及應(yīng)用的重點(diǎn)多在工業(yè)領(lǐng)域；其二是研究利用的多是結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的蒙脫石有機(jī)復(fù)合體制品；而對(duì)相對(duì)不穩(wěn)定的蒙脫石有機(jī)物夾層復(fù)合體的應(yīng)用研究較少。本專利所涉及的蒙脫石做為肥料緩釋劑和載體是對(duì)其物理化學(xué)性能的農(nóng)業(yè)應(yīng)用實(shí)用技術(shù)之一。
發(fā)明目的將蒙脫石做為肥料緩釋劑和載體，目的是為我國(guó)生態(tài)農(nóng)業(yè)(綠色農(nóng)業(yè))提供新型肥料和肥料緩釋劑。
技術(shù)方案蒙脫石是一種礦物肥料緩釋劑，以它為原料可以配制復(fù)合肥料、肥料控釋或緩釋劑、肥料載體。由于蒙脫石獨(dú)特的化學(xué)組成和特異的礦物晶體結(jié)構(gòu)，使其具有特殊的物理化學(xué)性能，這種特性能夠使蒙脫石做為一種礦物肥料緩釋劑，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中起到提高肥效、減少氮素流失、改變土壤結(jié)構(gòu)的作用。因此，利用其獨(dú)特的物理化學(xué)性能可以研制多種肥料緩釋劑和載體物質(zhì)應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。
技術(shù)優(yōu)點(diǎn)以蒙脫石為原料研制的肥料緩釋劑，其不污染土壤，可大大減少化肥用量，減少氮素的流失，從而減少因氮素流失而造成的淺層地下水污染。以蒙脫石為載體或緩釋劑制成的緩釋肥料，是生態(tài)農(nóng)業(yè)的必須產(chǎn)品。
技術(shù)路線選擇蒙脫石礦物原料，通過一定的分離提純工藝，可以得到用做肥料緩釋劑和載體的蒙脫石。為了純化某些特殊組分，所用的化學(xué)藥品和試劑也都是很普通的常用商品。蒙脫石的鑒別方法也是按照礦物的性狀、外觀顏色、光澤、手舌的感覺、斷口、硬度、比重等做一般鑒別，然后再應(yīng)用現(xiàn)代分析手段，對(duì)其化學(xué)組成及結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，同時(shí)測(cè)定其特有的物化性能。


表1蒙脫石的主要化學(xué)組成圖1蒙脫石的X-射線衍射2蒙托石的晶體結(jié)構(gòu)示意圖
權(quán)利要求
1.一種礦物蒙脫石用于制備控釋或緩釋肥料、肥料緩釋劑、載體和肥料添加劑，起到延長(zhǎng)肥效，減少氮素的淋失和揮發(fā)，其特征是(1)一種層狀礦物，具有二八面體結(jié)構(gòu)特征；(2)二八面體層間厚度有一定變化；(3)基本化學(xué)組成為鋁硅酸鹽；(4)外觀呈土狀、白色，具滑膩感；具有強(qiáng)烈的吸水性和膨脹性；(5)能與氮素有機(jī)肥料形成復(fù)合體；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所記載的礦物蒙脫石，英文名montmorillonite，別名蒙脫石粘土、蒙脫石族、膨潤(rùn)土，其特征在于(1)中所說的二八面體是由兩個(gè)四面體層和夾在中間的一個(gè)八面體層組成一結(jié)構(gòu)單位層，再由這種單位層有規(guī)律地一層層重復(fù)堆迭成晶體，形成二八面體結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)分子通式為(OH)4Si8AL4O20.nH2O；
3.根據(jù)權(quán)利要求1、2所記載的礦物蒙脫石，其特征在于(2)中所說的二八面體結(jié)構(gòu)層有一定的厚度，層間厚度可因?qū)娱g水的含量、層間離子的種類不同面發(fā)生變化，底面間距d001＝1.200～1.800nm；
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3所記載的礦物，其特征在于(3)種所說的基本的化學(xué)組成為鋁硅酸鹽，其主要化學(xué)成分SiO240.0～80.0％，AL2O312.0～25.0％，F(xiàn)e2O31.00～5.00％，此外，常含有P、K、Na、Ca、Mg、Al、Fe、Mn、Cu、Zn、Li、Ti、V、Cr等多種元素；
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4所記載的礦物，其特征在于(4)種所說的礦物外觀常呈土狀，有時(shí)呈細(xì)小鱗片狀集合體，呈白色，但因常含P、K、Na、Ca、Mg、Al、Fe、Mn、Cu、Zn、Li、Ti、V、Cr等多種元素，往往呈淺灰、灰白、粉紅、淺綠等色調(diào)；干燥時(shí)無光澤，甚為柔軟，具滑膩感；具有強(qiáng)烈的吸水性和膨脹性；水溶液中呈懸浮狀態(tài)和膠凝狀態(tài)或變?yōu)楹隣钗铮?br> 6.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4、5所記載的礦物，其特征在于(5)種所說的蒙脫石能與氮素化肥形成有機(jī)復(fù)合體，制備緩釋肥料，做為肥料的緩釋劑、載體和添加劑，可以起到延長(zhǎng)肥效，減少氮素的淋失和揮發(fā)。
全文摘要
本發(fā)明涉及蒙脫石應(yīng)用的新領(lǐng)域－農(nóng)業(yè)肥料。蒙脫石可與氮素肥料形成不穩(wěn)定的有機(jī)復(fù)合體,在土壤中能夠使氮素緩慢釋放,從而提高氮素肥料的利用率,減少氮素的流失和揮發(fā);同時(shí),由于蒙脫石所具有的特殊物理化學(xué)性能,能夠改良土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu);本身含有的礦物微量元素和稀土元素有利促進(jìn)作物生長(zhǎng)。
文檔編號(hào)C05G3/00GK1298853SQ99125470
公開日2001年6月13日 申請(qǐng)日期1999年12月8日 優(yōu)先權(quán)日1999年12月8日
發(fā)明者翟永功, 李毅, 王英典, 馮保華, 左明雪, 常智杰, 劉蓉 申請(qǐng)人:翟永功, 李毅, 王英典, 馮保華, 左明雪, 常智杰, 劉蓉