专利名称：一种螯合锌肥及其制备方法
技术领域：
本发明涉及农业科学技术中的化肥领域，特别涉及一种螯合锌肥及其制备方法。
背景技术：
不论是北方石灰性土壤，还是南方酸性土壤都存大大面积的缺锌现象，且对锌敏感的作物更为广泛，除果树、果菜等外，禾本科作物对锌也十分敏感，其中以水稻和玉米最为敏感，禾本科作物是农业生产中最重要的作物，因此解决锌缺乏的问题显得格外的重要。
解决作物缺锌的方法是土壤或叶面施用锌肥。最常用的传统锌肥是硫酸锌，硫酸锌的施用与铁和钙不同，一般具有较好的效果，但是仍然避免不了锌在植物体内水解及与阴离子发生反应而沉淀的问题，在植物体内与锌发生反应而沉淀的最主要基团是磷酸根，反应形成磷酸锌后，锌的有效性很低。同时锌在植物体内还可能发生水解而使锌的有效性降低，因此为解决锌的水解与沉淀的问题，其主要的方法是使用螯合态锌。
传统上使用的螯合锌有EDTA-Zn，柠檬酸锌及氨基酸锌，EDTA-Zn及柠檬酸锌除了价格昂贵以外，还有EDTA对植物产生的不良影响。氨基酸锌虽然对植物不会产生不良影响，但是氨基酸锌的稳定常数太低，不可以阻止锌植物体内发生水解及与其些阴离子发生反应而失活的问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题旨在克服上述已有技术的不足，提供了一种螯合锌肥，在所述螯合锌肥中的螯合剂稳定性适中，成本低且能够在固相状态下与锌进行螯合反应。
本发明采用的技术方案是螯合锌肥，所述螯合锌肥为在1-2％(质量百分含量)的催化剂作用下，由58-69％的无机锌原料和30-40％的螯合剂发生螯合反应后制得；其中，所述螯合剂包括下述质量比例的组分草酸5-10；苹果酸8-20；柠檬酸15-25；马来酸10-25；山梨糖醇3-8；没食子酸8-10；乳酸2-8；且所述催化剂包括下述质量比例的组分氯化钆0.1-0.35；二氧化硒0.1-0.2；胆矾0.05-0.1；氢氧化钾0.05-0.1；钾碱0.1-0.2；碳酸钯0.05-0.2。
本发明的螯合锌肥与已有技术相比具有以下积极效果改变传统的螯合反应过程与环境条件要求，为产品成本的降低提供了可能；成本低，稳定性适中，水溶性好，有效成分含量高，螯合剂不但无不良影响，还对植物生长有益等特定和优势。
一方面专利产品经过小试，中试和小规模生产，证明其生产技术与工艺是可行的，得到的产品性能稳定，质量好，达到预期的技术指标；另一方面，产品经过了大量的田专利产品经多年田间试验，农民使用方便，效果十分显著。
本发明要解决的另一个技术问题是提供一种螯合锌肥的制备方法，包含有下述步骤无机锌原料、螯合剂及催化剂各组分混合均匀；在30-80℃下进行第一固相反应8-20小时，翻动反应物；调节温度至50-200℃，再进行第二固相反应8-20小时，即可得到螯合锌肥。
本发明涉及的螯合锌肥的制备方法，摸清了在固态状态下锌螯合的各种参数，找到了合适的催化剂及反应条件。
具体实施例方式
以下将详细叙述本发明的具体实施方式
。
取下述表1所示质量百分含量的无机锌原料、螯合剂与催化剂相互充分混合后，按照下述表1所示的操作参数进行第一固相反应和第二固相反应，而得本发明涉及的螯合锌肥。
表1
其中如表2所示，上述实施例1-6中所述无机锌原料中分别包含下述质量比例的各组分。
表2
其中如表3所示，上述实施例1-6中所述螯合剂中分别包含下述质量比例的各组分。
表3
其中如表4所示，上述实施例1-6中所述催化剂中分别包含下述质量比例的各组分。
表4
在实施例1-6中，如表2、3和4所示的无机锌原料、螯合剂和催化剂各组分，可以在表中均随机选取一列组分含量比例，从而能够组成实施例1-6的上述三种成分的多种含量比例的组合。
完成上述第一固相反应和第二固相反应而得本发明涉及的螯合锌肥后，优选将螯合锌肥在干燥环境下冷却到室温，并粉碎。其中，优选所述粉碎操作是先经粗粉碎后再放入气流粉碎机粉碎到200目或以上，粉碎后的螯合锌肥的粒度适合于植物吸收养分。
进一步地，优选所述第一固相反应与第二固相反应均在反应箱内进行，其升温速率为30℃/10分钟，且箱内外的温度差为≤2℃。
权利要求
1.螯合锌肥，其特征在于所述螯合锌肥为在1-2％(质量百分含量)的催化剂作用下，由58-69％的无机锌原料和30-40％的螯合剂发生螯合反应后制得；其中，所述螯合剂包括下述质量比例的组分草酸5-10；苹果酸8-20；柠檬酸15-25；马来酸10-25；山梨糖醇3-8；没食子酸8-10；乳酸2-8；且所述催化剂包括下述质量比例的组分氯化钆0.1-0.35；二氧化硒0.1-0.2；胆矾0.05-0.1；氢氧化钾0.05-0.1；钾碱0.1-0.2；碳酸钯0.05-0.2。
2.根据权利要求1所述的螯合锌肥，其特征在于所述无机锌原料包括下述质量比例的组分硝酸锌5-10；氯化锌10-50；氧化锌10-60。
3.根据权利要求2所述的螯合锌肥，其特征在于所述无机锌原料包括下述质量比例的组分硫酸锌1-2；磷化锌1-5。
4.根据权利要求1-3任一权利要求所述的螯合锌肥，其特征在于所述螯合锌肥由下述方法制备而得1)无机锌原料、螯合剂及催化剂各组分混合均匀；2)在30-80℃下进行第一固相反应8-20小时，翻动反应物；3)调节温度至50-200℃，再进行第二固相反应8-20小时，即可得到螯合锌肥。
5.根据权利要求4所述的螯合锌肥，其特征在于所述螯合锌肥在步骤3反应完成后，在干燥环境下冷却到室温，并粉碎。
6.根据权利要求5所述的螯合锌肥，其特征在于所述粉碎操作是先经粗粉碎后再放入气流粉碎机粉碎到200目或以上。
7.一种制备如权利要求1-3任一权利要求所述螯合锌肥的方法，包含有下述步骤1)无机锌原料、螯合剂及催化剂各组分混合均匀；2)在30-80℃下进行第一固相反应8-20小时，翻动反应物；3)调节温度至50-200℃，再进行第二固相反应8-20小时，即可得到螯合锌肥。
8.根据权利要求7所述螯合锌肥的制备方法，其特征在于所述螯合锌肥在步骤3反应完成后，在干燥环境下冷却到室温，并粉碎。
9.根据权利要求8所述螯合锌肥的制备方法，其特征在于所述粉碎操作是先经粗粉碎后再放入气流粉碎机粉碎到200目或以上。
10.根据权利要求8所述螯合锌肥的制备方法，其特征在于所述第一固相反应与第二固相反应均在反应箱内进行，其升温速率为30℃/10分钟，且箱内外的温度差为≤2℃。
全文摘要
本发明涉及一种螯合锌肥，所述螯合锌肥为在1－2％(质量百分含量)的催化剂作用下，由58－69％的无机锌原料和30－40％的螯合剂发生螯合反应后制得；其中，所述螯合剂包括下述质量比例的组分草酸5－10；苹果酸8－20；柠檬酸15－25；马来酸10－25；山梨糖醇3－8；没食子酸8－10；乳酸2－8；且所述催化剂包括下述质量比例的组分氯化钆0.1－0.35；二氧化硒0.1－0.2；胆矾0.05－0.1；氢氧化钾0.05－0.1；钾碱0.1－0.2；碳酸钯0.05－0.2。本发明的螯合锌肥中的螯合剂稳定性适中，成本低且能够在固相状态下与锌进行螯合反应。本发明还涉及一种螯合锌肥的制备方法，该方法摸清了在固态状态下锌螯合的各种参数，找到了合适的催化剂及反应条件。
文档编号C05D9/00GK101050136SQ200710107078
公开日2007年10月10日 申请日期2007年5月18日 优先权日2007年5月18日
发明者吴礼树, 吴丹, 易妍睿 申请人:吴礼树