一种水溶性钙肥及其制备方法

摘要

本发明涉及一种水溶性钙肥及其制备方法，该水溶性钙肥由硝酸铵钙母液组分和助剂组分组成，其中硝酸铵钙母液由硝酸、氧化钙、氨水组成，助剂组分由硼酸、硫酸锌、三氧化二铁、乙二胺四乙酸螯合剂、钼酸钠组成；其制备方法包括制备硝酸铵钙母液、制备助剂、然后再将硝酸铵钙母液置于反应器中加热，再将助剂置于反应器中搅拌混合，然后排放到储料槽内自然冷却，冷却后经造粒机造粒、烘干、分筛、包装制成本发明所述的水溶性钙肥。

说明书

技术领域

本发明涉及一种水溶性钙肥，具体的说是一种水溶性钙肥及其制备方法。这种肥料不但可以为作物生长提供多种营养，还可以预防和治疗作物因缺钙而引起的生理性病害。

背景技术

钙元素是作物正常生长发育不可缺少的营养元素，合理使用钙肥，尤其在喜钙作物如：苹果、番茄、大白菜等作物需钙关键时期使用可以有效预防和治疗作物因缺钙而引起的生理性病害，为高产优质打下基础。

钙在生物膜中可作为磷脂的磷酸根和蛋白质的羧基间联系的桥梁，因而可以维持膜结构的稳定性。钙是构成细胞壁的一种元素，细胞壁的胞间层是由果胶酸钙组成的。缺钙时，细胞壁形成受阻，影响细胞分裂，或者不能形成新细胞壁，出现多核细胞。因此缺钙时生长受抑制，严重时幼嫩器官(根尖、茎端)溃烂坏死。钙对植物抗病有一定作用。据报道，至少有40多种水果和蔬菜的生理病害是因缺钙引起的，如大白菜缺钙时心叶呈褐色。苹果在幼果期缺钙可以引起痘斑病和裂果病。钙也是一些酶的活化剂，如由ATP水解酶、磷脂水解酶等酶催化的反应都需要钙离子的参与。

钙在植物体内呈离子状态存在，主要存在于叶子或老的器官和组织中，它是一个非常难移动的元素。因此，传统钙肥料产品吸收性能差，无法完全满足补充钙元素的需要。

发明内容

本发明的目的是提供一种水溶性钙肥，其特征在于：该水溶性钙肥由硝酸铵钙母液组分和助剂组分组成，具体包括如下组分：

硝酸铵钙母液组分的重量份数是：

硝酸200-800份，氧化钙100-500份，氨水50-300份；

助剂组分的重量份数是：

硼酸1-60份，硫酸锌1-60份，三氧化二铁1-60份，EDTA螯合剂1-60份，钼酸钠0.5-3份。

优选地，该水溶性钙肥，其特征在于：该水溶性钙肥由硝酸铵钙母液组分和助剂组分组成，具体包括如下组分：

硝酸铵钙母液组分的重量份数是：

硝酸300-700份，氧化钙200-400份，氨水80-150份；

助剂组分的重量份数是：

硼酸3-50份，硫酸锌3-50份，三氧化二铁3-50份，EDTA螯合剂3-50份，钼酸钠1-2份。

最优选地，该水溶性钙肥，其特征在于：该水溶性钙肥由硝酸铵钙母液组分和助剂组分组成，具体包括如下组分：

硝酸铵钙母液组分的重量份数是：

硝酸500份，氧化钙300份，氨水150份；

助剂组分的重量份数是：

硼酸30份，硫酸锌30份，三氧化二铁30份，EDTA螯合剂30份，钼酸钠2份。

所述的硝酸化学式HNO3，本发明所用的硝酸含HNO3 65％，密度为1.4g/cm3；

所述的氧化钙(别名，生石灰)化学分子式：CaO分子量：56.08；

所述的氨水分子式：NH3.H2O分子量：35.045；

所述的硼酸分子式：B(OH)3，分子质量：61.83；

所述的硫酸锌分子式：ZnSO4-7H2O；

所述的三氧化二铁分子式：Fe2O3；

所述的钼酸钠分子式：Na2MoO4-2H2O；

所述的乙二胺四乙酸(EDTA)及其螯合物由天津市瑞博一诺环境科技有限公司供货。

上述的原材料均可商购到。

本发明另一个目的是提供一种水溶性钙肥的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

A、硝酸铵钙母液的制备方法和步骤为：

1).按组分的重量份数计量硝酸、氧化钙和氨水置于各自的容器内，备用；

2).将步骤1)备用的硝酸、氧化钙置于反应器内中和反应，然后排放再经压滤机过滤，得硝酸、氧化钙的中和反应滤液，备用，弃滤渣；

3).将步骤2)备用的全部硝酸、氧化钙的中和反应滤液和氨水置于蒸发器中保持温度在150℃-200℃进行蒸发浓缩，得硝酸铵钙母液，备用；

B、助剂的制备方法和步骤为：

1).按助剂的组分的重量份数计量硼酸、硫酸锌、三氧化二铁、乙二胺四乙酸螯合剂、钼酸钠置于各自的容器内，备用；

2).将步骤1)备用的硼酸、硫酸锌、三氧化二铁、乙二胺四乙酸螯合剂、钼酸钠置于反应器中搅拌混合，得助剂，备用；

C、水溶性钙肥的制备方法包括以下步骤：

将A步骤3)备用的硝酸铵钙母液置于反应器中加热或降温至70℃-90℃，再将B步骤2)备用的助剂置于反应器中搅拌混合，然后排放到储料槽内自然冷却，冷却后经造粒机造粒、烘干、分筛、包装制成本发明所述的水溶性钙肥。

优选地，一种水溶性钙肥的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

A、硝酸铵钙母液的制备方法和步骤为：

1).按组分的重量份数计量硝酸200-800份、氧化钙100-500份、氨水50-300份置于各自的容器内，备用；

2).将步骤1)备用的硝酸200-800份、氧化钙100-500份置于反应器内中和反应1-2小时，然后排放再经压滤机过滤，得硝酸、氧化钙的中和反应滤液，备用，弃滤渣；

3).将步骤2)备用的全部硝酸、氧化钙的中和反应滤液和氨水50-300份置于蒸发器中保持温度在150℃-200℃进行蒸发浓缩4-6小时，得硝酸铵钙母液，备用；

B、助剂的制备方法和步骤为：

1).按助剂的组分的重量份数计量硼酸1-60份、硫酸锌1-60份、三氧化二铁1-60份、乙二胺四乙酸螯合剂1-60份、钼酸钠0.5-3份置于各自的容器内，备用；

2).将步骤1)备用的硼酸1-60份、硫酸锌1-60份、三氧化二铁1-60份、乙二胺四乙酸螯合剂1-60份、钼酸钠0.5-3份置于反应器中搅拌混合10-40分钟，得助剂，备用；

C、水溶性钙肥的制备方法包括以下步骤：

将A步骤3)备用的硝酸铵钙母液500--1500份置于反应器中加热或降温至70℃-90℃，再将B步骤2)备用的助剂5-200份置于反应器中，搅拌混合10-40分钟，然后排放到储料槽内自然冷却，冷却后经造粒机造粒、烘干、分筛、包装制成本发明所述的水溶性钙肥。

最优选地，一种水溶性钙肥的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

A、硝酸铵钙母液的制备方法和步骤为：

1).按组分的重量份数计量硝酸500份、氧化钙300份、氨水150份置于各自的容器内，备用；

2).将步骤1)备用的硝酸500份、氧化钙300份置于反应器中和反应，中和反应1.5小时，再经压滤机过滤，保留硝酸、氧化钙的反应滤液，备用，弃滤渣；

3).将步骤2)备用的全部硝酸、氧化钙的中和反应滤液和氨水150份置于蒸发器中保持温度在150℃-200℃进行蒸发浓缩5小时，即获得硝酸铵钙母液，备用；

B、助剂的制备方法和步骤为：

1).按助剂的组分的重量份数计量硼酸30份、硫酸锌30份、三氧化二铁30份、乙二胺四乙酸螯合剂30份、钼酸钠2份置于各自的容器内，备用；

2).将步骤1)备用的硼酸30份、硫酸锌30份、三氧化二铁30份、乙二胺四乙酸螯合剂30份、钼酸钠2份置于反应器中，搅拌混合20分钟，即得助剂，备用；

C、水溶性钙肥的制备方法包括以下步骤：

将A步骤3)的硝酸铵钙母液850份置于反应器中加热或降温至70℃-90℃，再将B步骤2)的助剂122份置于反应器中搅拌混合20分钟，置于储料槽内自然冷却，经造粒机造粒、烘干、分筛、包装制成本发明所述的水溶性钙肥。

所述的过滤器为膜式过滤器。

所述的造粒机造粒、烘干、分筛、包装为公知的常规技术。

本发明的有益效果：由于采用上述的硝酸铵钙母液组分和助剂组分及其制备方法，提高营养元素的相互促吸、全水溶、含多种营养成分，并且属于颗粒型钙肥料，全面提高钙肥施肥效果。这种肥料不但可以为作物生长提供多种营养，还可以预防和治疗作物因缺钙而引起的生理性病害。

需要说明的是，本发明所述的方法只是一种优选的制备工艺但并不限于此。由本发明方法制备的产品具有很好的稳定性。

几年来，采用本发明的水溶性钙肥获得较好的效果，以下由试验效果分析进行具体说明：

2006年3月试验安排在山东省青州市黄楼镇，由爱沃(北京)农业技术有限公司提供水溶性钙肥，供试品种为：红粉，前茬作物为小白菜，亩产300kg。该地块土壤为潮土，质地轻壤，中肥力水平，地力均匀。

1.方法

试验共设三个处理，三次重复，随机区组排列，小区面积12m²。

处理一：ck按照当地习惯施肥。

处理二：ck+在番茄的苗期、花前期、第一期果实膨大期、第二期果实膨大期分别用清水喷施叶面一次。

处理三：ck+在番茄的苗期、花前期、第一期果实膨大期、第二期果实膨大期分别用水溶性钙肥800倍液喷施叶面一次(喷施方法与处理二相同)。

2、田间管理及记录(表1)

表1试验点田间管理情况表

3、结果与分析

3.1对番茄产量的影响

试验结果如表2所示，常规施肥处理(处理一)番茄平均产量为3910.0千克/亩，常规施肥加喷施清水处理(处理二)番茄的平均为3963.7千克/亩，常规施肥加水溶性钙肥800倍液喷施处理(处理三)番茄的平均为4271.3千克/亩，处理三与同期喷洒清水相比增产7.76％。

表2试验结果统计

对试验各处理番茄的亩产量进行方差分析，各处理之间番茄的亩产量差异显著，对各处理番茄亩产量进行多重比较，结果如表3所示，可以看出，常规施肥处理(处理一)与常规施肥加喷清水处理(处理二)之间番茄亩产量差异并不明显，常规施肥加水溶性钙肥处理(处理三)番茄的亩产量明显高于喷清水处理，差异达到显著水平。

F＝65.545**    F_0.05＝6.944    F_0.01＝18.000

表3试验PLSD检测

3.2对脐腐病发病率的影响

通过田间统计可得(表4)，未使用钙肥的处理一和处理二脐腐病现象发生严重，处理三脐腐病现象发生很少，几乎不发生。

表4试点试验结果统计

4、小结

4.1结果表明，番茄喷施水溶性钙肥有极显著的增产效果，与喷清水相比增产幅度达7.76％，差异呈极显著水平。

4.2水溶性钙肥对预防番茄脐腐病有很好的作用，发病率从10％降为不足1％。

具体实施方案

实施例1

A、硝酸铵钙母液的制备方法和步骤为：

1).按组分的重量份数计量硝酸750份、氧化钙350份、氨水250份置于各自的容器内，备用；

2).将步骤1)备用的硝酸750份、氧化钙350份置于反应器中和反应，中和反应1.5小时，再经压滤机过滤，保留硝酸、氧化钙的反应滤液，备用，弃滤渣；

3).将步骤2)备用的全部硝酸、氧化钙的中和反应滤液和氨水250份置于蒸发器中保持温度在150℃-200℃进行蒸发浓缩4小时，得硝酸铵钙母液，备用；

B、助剂的制备方法和步骤为：

1).按助剂的组分的重量份数计量硼酸30份、硫酸锌30份、三氧化二铁30份、乙二胺四乙酸螯合剂50份、钼酸钠2份置于各自的容器内，备用；

2).将步骤1)备用的硼酸30份、硫酸锌30份、三氧化二铁30份、乙二胺四乙酸螯合剂50份、钼酸钠2份置于反应器中，搅拌混合20分钟，即得助剂，备用；

C、水溶性钙肥的制备方法包括以下步骤：

将A步骤3)的硝酸铵钙母液1200份置于反应器中加热或降温至70℃-90℃，再将B步骤2)的助剂142份置于反应器中搅拌混合，置于储料槽内自然冷却，经造粒机造粒、烘干、分筛、包装制成本发明所述的水溶性钙肥。

实施例2

A、硝酸铵钙母液的制备方法和步骤为：

1).按组分的重量份数计量硝酸550份、氧化钙350份、氨水150份置于各自的容器内，备用；

2).将步骤1)备用的硝酸550份、氧化钙350份置于反应器中和反应，中和反应2小时，再经压滤机过滤，保留硝酸、氧化钙的反应滤液，备用，弃滤渣；

3).将步骤2)备用的全部硝酸、氧化钙的中和反应滤液和氨水150份置于蒸发器中保持温度在150℃-200℃进行蒸发浓缩4小时，即获得硝酸铵钙母液，备用；

B、助剂的制备方法和步骤为：

1).按助剂的组分的重量份数计量硼酸10份、硫酸锌15份、三氧化二铁30份、乙二胺四乙酸螯合剂55份、钼酸钠2份置于各自的容器内，备用；

2).将步骤1)备用的硼酸10份、硫酸锌15份、三氧化二铁30份、乙二胺四乙酸螯合剂55份、钼酸钠2份置于反应器中，搅拌混合20分钟，即得助剂，备用；

C、水溶性钙肥的制备方法包括以下步骤：

将A步骤3)的硝酸铵钙母液900份置于反应器中加热或降温至70℃-90℃，再将B步骤2)的助剂112份置于反应器中搅拌混合，置于储料槽内自然冷却，经造粒机造粒、烘干、分筛、包装制成本发明所述的水溶性钙肥。

实施例3

A、硝酸铵钙母液的制备方法和步骤为：

1).按组分的重量份数计量硝酸500份、氧化钙300份、氨水150份置于各自的容器内，备用；

2).将步骤1)备用的硝酸500份、氧化钙300份置于反应器中和反应，中和反应1.5小时，再经压滤机过滤，保留硝酸、氧化钙的反应滤液，备用，弃滤渣；

3).将步骤2)备用的全部硝酸、氧化钙的中和反应滤液和氨水150份置于蒸发器中保持温度在150℃-200℃进行蒸发浓缩4小时，即获得硝酸铵钙母液，备用；

B、助剂的制备方法和步骤为：

1).按助剂的组分的重量份数计量硼酸30份、硫酸锌30份、三氧化二铁30份、乙二胺四乙酸螯合剂30份、钼酸钠2份置于各自的容器内，备用；

2).将步骤1)备用的硼酸30份、硫酸锌30份、三氧化二铁30份、乙二胺四乙酸螯合剂30份、钼酸钠2份置于反应器中，搅拌混合20分钟，即得助剂，备用；

C、水溶性钙肥的制备方法包括以下步骤：

将A步骤3)的硝酸铵钙母液850份置于反应器中加热或降温至70℃-90℃，再将B步骤2)的助剂142份置于反应器中搅拌混合20分钟，置于储料槽内自然冷却，经造粒机造粒、烘干、分筛、包装制成本发明所述的水溶性钙肥。

以上对本发明的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。