液態(tài)懸浮大量元素水溶肥生產(chǎn)技術(shù)

孔慶波，張 青，栗方亮，章明清，李 娟

(福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院土壤肥料研究所 350013)

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液態(tài)懸浮大量元素水溶肥生產(chǎn)技術(shù)

孔慶波，張 青，栗方亮，章明清，李 娟

(福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院土壤肥料研究所 350013)

液體懸浮大量水溶肥料可施用于多種作物、果樹(shù)中，具有提高施肥效率，降低成本，便捷操作等效果。介紹液態(tài)懸浮大量元素水溶肥的定義與生產(chǎn)要求，并總結(jié)其生產(chǎn)工藝流程操作與檢測(cè)等方面內(nèi)容。

液態(tài)懸浮；水溶肥：生產(chǎn)技術(shù)；工藝流程

液態(tài)肥料創(chuàng)始于美國(guó)，發(fā)展歷史久遠(yuǎn)，可分為單一肥料和復(fù)混肥料。其中，懸浮肥料是加入懸浮劑的流體復(fù)混肥料，懸浮劑是在攪拌下能造漿的膠狀物[1]，如膨潤(rùn)土、黃原膠等。形成的肥料具有減少生產(chǎn)污染、生產(chǎn)成本低、便捷操作、產(chǎn)品不存在吸濕和結(jié)塊問(wèn)題、肥料利用率高等優(yōu)點(diǎn)，可適用于多種施肥方式。

我國(guó)的液態(tài)肥料發(fā)展較晚，近幾年隨著滴灌技術(shù)的應(yīng)用，液態(tài)肥得到快速發(fā)展，液態(tài)懸浮水溶性肥料逐漸走向市場(chǎng)。但生產(chǎn)出的液態(tài)懸浮水溶性肥料仍存在一些問(wèn)題。本文總結(jié)了液態(tài)懸浮大量元素水溶肥生產(chǎn)技術(shù)，供生產(chǎn)行業(yè)參考。

1 不同肥料的定義

本生產(chǎn)技術(shù)可適用于以大量元素為主體，添加適量有助于植物生長(zhǎng)、發(fā)育的中微量元素而制成[2]的液態(tài)懸浮水溶肥料。

大量元素(主要養(yǎng)分)是對(duì)元素氮、磷、鉀的通稱[3]；中量元素(次要養(yǎng)分)是對(duì)鈣、鎂、硫等的通稱；微量元素(微量養(yǎng)分)是植物生長(zhǎng)所必需的，但相對(duì)來(lái)說(shuō)是少量的元素，例如硼、鐵、鋅、錳、鉬、銅等。懸浮肥料是液態(tài)肥料中懸浮有肥料鹽細(xì)小結(jié)晶的懸浮體。大量元素水溶肥料是經(jīng)水稀釋或溶解、液相均一，用于葉面施肥、灌溉施肥、無(wú)土栽培、浸種蘸根等[4]的大量元素水溶肥料。

2 液態(tài)懸浮大量元素水溶肥生產(chǎn)要求

外觀呈均勻的懸浮液。產(chǎn)品種類包括中量元素型大量元素水溶肥料、微量元素型大量元素水溶肥料。中量元素型水溶肥料產(chǎn)品技術(shù)指標(biāo)應(yīng)符合表1 的要求，微量元素型水溶肥產(chǎn)品技術(shù)指標(biāo)應(yīng)符合表2 的要求[5]。

當(dāng)大量元素水溶肥料中的中量元素含量和微量元素含量均符合表1和表2的技術(shù)指標(biāo)時(shí)，產(chǎn)品類型應(yīng)歸為微量元素型大量元素水溶肥料。成品大量元素水溶肥中的汞、砷、鎘、鉛、鉻含量應(yīng)符合限量指標(biāo)含量[6]。

表1 中量元素型大量元素水溶肥料生產(chǎn)要求

注：大量元素含量指N、P2O5、K2O含量之和，產(chǎn)品應(yīng)至少包含2種大量元素，單一大量元素含量不低于40 g/L(表2同)；中量元素含量指鈣、鎂元素含量之和，產(chǎn)品應(yīng)至少包含一種中量元素，含量不低于1g/L的單一中量元素均應(yīng)計(jì)入中量元素含量中。

表2 微量元素型大量元素水溶肥料生產(chǎn)要求

注：微量元素含量指銅、鐵、鋅、錳、硼、鉬元素含量之和，產(chǎn)品應(yīng)至少包含一種微量元素，含量不低于0.5 g/L的單一微量元素均應(yīng)計(jì)入微量元素含量中；鉬元素含量不高于5 g/L。

3 生產(chǎn)工藝流程

液態(tài)懸浮大量元素水溶肥料生產(chǎn)工藝流程如圖1 所示。

4 生產(chǎn)工藝操作

4.1 物料處理

先將有結(jié)塊的原料進(jìn)行粉碎處理，形成粉狀；然后精確計(jì)算固液原料使用量，分別進(jìn)行稱重；按照工藝順序?qū)⒌?、磷、鉀、中微量元素等原料添加到反?yīng)釜中。

4.2 攪拌

添加粉劑原料，加入液態(tài)原料后開(kāi)始攪拌，攪拌至均勻。

4.3 循環(huán)乳化

攪拌過(guò)程中會(huì)有部分顆粒溶解較慢且超過(guò)其溶解度，須加入乳化劑；加入乳化劑時(shí)要少量、快速攪拌，循環(huán)乳化，直至形成均一液相。

攪拌過(guò)程中按工藝要求控制溫度，促進(jìn)其反應(yīng)。得到黏稠度適中的懸浮肥料后，冷卻至室溫，放置于不同溫度下觀察其流動(dòng)性、氣味、是否結(jié)晶、是否分層等。在包裝出廠前對(duì)制備好的肥料抽樣檢驗(yàn)，測(cè)定技術(shù)指標(biāo)：穩(wěn)定性、pH值、水不溶物、密度、氮磷鉀含量、中微量元素含量，及其他。檢測(cè)合格后，將水溶肥料進(jìn)行包裝。

5 檢驗(yàn)方法

生產(chǎn)的液態(tài)懸浮大量元素水溶肥料技術(shù)指標(biāo)需通過(guò)以下方式進(jìn)行檢測(cè)。

5.1 外觀

外觀采用目視法測(cè)定。

5.2 檢測(cè)指標(biāo)

pH值、水不溶物含量的測(cè)定按NY/T 1115的規(guī)定執(zhí)行；水分測(cè)定按GB/T 8577的規(guī)定執(zhí)行；GB/T 8577為仲裁法；液態(tài)肥料密度的測(cè)定按NY/T 887的規(guī)定執(zhí)行，結(jié)果用于質(zhì)量濃度的換算；總氮、磷、鉀含量的測(cè)定按NY/T 1977的規(guī)定執(zhí)行；鈣、鎂、硫、氯含量測(cè)定按NY/T 1117的規(guī)定執(zhí)行；銅、鐵、鉬、錳、硼含量的測(cè)定按NY/T 1974的規(guī)定執(zhí)行；鈉含量測(cè)定按NY/T 1972的規(guī)定執(zhí)行；汞、砷、鎘、鉛、鉻含量測(cè)定按NY/T 1978的規(guī)定執(zhí)行[7-14]。

6 檢驗(yàn)規(guī)則

產(chǎn)品檢驗(yàn)結(jié)果須符合GB/T 1107—2010[5]的要求。液體產(chǎn)品采樣按GB/T 6680[15]的規(guī)定執(zhí)行。

取樣前多次震蕩搖動(dòng)樣品容器，快速取液體樣品600 mL，分裝于2個(gè)潔凈、干燥的容器中密封，并貼上標(biāo)簽，注明基本信息：產(chǎn)品名稱、生產(chǎn)企業(yè)名稱、生產(chǎn)日期、采樣日期、采樣人姓名。其中一瓶用于產(chǎn)品質(zhì)量分析，另外一瓶應(yīng)保存至少2個(gè)月，以備復(fù)驗(yàn)。

樣品經(jīng)多次震蕩搖動(dòng)后，迅速?gòu)闹腥〕黾s100 mL，放置于潔凈、干燥的容器中，標(biāo)記清楚用于測(cè)定。

初檢：生產(chǎn)企業(yè)進(jìn)行出廠檢驗(yàn)時(shí)，若得到的結(jié)果完全符合標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)則為合格品，若存在1項(xiàng)或1項(xiàng)以上不符合標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)，則需復(fù)檢。

復(fù)檢：加倍采樣進(jìn)行復(fù)驗(yàn)；若結(jié)果存在1項(xiàng)或1項(xiàng)以上不符合標(biāo)準(zhǔn)要求，則整批產(chǎn)品為不合格品。

7 包裝、標(biāo)志、貯存與運(yùn)輸

7.1 包裝

包裝按NY/T 1108[16]的規(guī)定執(zhí)行。凈含量按《定量包裝商品計(jì)量監(jiān)督管理辦法》的規(guī)定執(zhí)行。在銷(xiāo)售包裝容器中的物料應(yīng)混合均勻，不應(yīng)附加其他成分小包裝物料。

7.2 標(biāo)志

每個(gè)包裝上應(yīng)標(biāo)志注明下列項(xiàng)目：①企業(yè)名稱、生產(chǎn)地址、聯(lián)系方式；②肥料登記證號(hào)、產(chǎn)品類型、執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)號(hào)、劑型；③包裝規(guī)格、批號(hào)或生產(chǎn)日期；④大量元素含量的最低標(biāo)明值、大量元素含量的標(biāo)明值；⑤硫、氯、鈉元素含量的標(biāo)明值；⑥pH標(biāo)明值；⑦汞、砷、鎘、鉛、鉻元素含量的最高標(biāo)明值

7.3 貯存和運(yùn)輸

產(chǎn)品運(yùn)輸和貯存過(guò)程中應(yīng)防潮、防曬、防破裂，警示說(shuō)明按GB 190[18]和GB 191[19]的規(guī)定執(zhí)行。

8 結(jié)語(yǔ)

一種成功的液體懸浮大量元素水溶肥料應(yīng)具有良好的品相，精選原料，生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，產(chǎn)品水溶率高，設(shè)計(jì)配方應(yīng)根據(jù)作物生長(zhǎng)所需養(yǎng)分而定，出產(chǎn)價(jià)格合理，人力、各方面投入資源小，可適用于各種施肥方式[19]。

隨著水肥一體化技術(shù)的完善，滴噴灌節(jié)水設(shè)施農(nóng)業(yè)面積的擴(kuò)大，水溶性肥料施用比重必將日益增加，液態(tài)懸浮大量元素水溶肥料發(fā)展前景廣闊。

[1]王連祥.液體復(fù)混肥料生產(chǎn)技術(shù)初步探討[J].化肥工業(yè),2008 (5):35-36.

[2]汪家銘.水溶肥料發(fā)展現(xiàn)狀與應(yīng)用前景[J].上?；?2011,32(5):48-50.

[3]DB21/T 2369—2014，含核酸有機(jī)水溶肥料技術(shù)條件[S].

[4]邵園芳.大量元素水溶性肥料的研制和應(yīng)用[D].合肥：合肥工業(yè)大學(xué)，2013.

[5]NY1107—2010，大量元素水溶肥料[S].

[6]NY/T 1110，水溶肥料汞、砷、鎘、鉛、鉻的限量[S] .

[7]NY/T 1115，水溶肥料水不溶物含量和pH的測(cè)定[S] .

[8]GB/T 8577，復(fù)混肥料中游離水含量的測(cè)定 卡爾費(fèi)休法[S] .

[9]NY/T 887，液態(tài)肥料密度的測(cè)定[S] .

[10]NY/T 1977，水溶肥料總氮、有效磷、鉀含量的測(cè)定[S] .

[11]NY/T 1117，水溶肥料鈣、鎂、硫、氯含量的測(cè)定[S] .

[12]NY/T 1974，水溶肥料銅、鐵、錳、鋅、硼、鉬含量的測(cè)定[S] .

[13]NY/Y 1972，水溶肥料鈉、硒、硅含量的測(cè)定[S] .

[14]NY/T 1978，肥料汞、砷、鎘、鉛、鉻含量的測(cè)定[S] .

[15]GB/T 6680，液體化工產(chǎn)品采樣通則[S] .

[16]NY/T 1108，液體肥料 包裝技術(shù)要求[S] .

[17]GB 190，危險(xiǎn)貨物包裝標(biāo)志[S] .

[18]GB 191，包裝儲(chǔ)運(yùn)圖示標(biāo)志[S] .

[19]傅送保.水溶性肥料生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展[J].中國(guó)學(xué)術(shù)期刊電子雜志出版社,2013(28):46-49.

(責(zé)任編輯：劉新永)

Production technology of liquid macro element-suspension of water soluble fertilizer

KONG Qing-bo, ZHANG Qing, LI Fang-liang, ZHANG Ming-qing, LI Juan

(InstituteofSoilandFertilizer,FujianAcademyofAgriculturalSciences,FujianProvince350013)

Liquid macro element-suspension of water soluble fertilizer can be used for various crops and fruit trees with the functions of improving fertilization efficiency, reducing cost and convenient operation, and so on. In this paper, the definition and production requirements of liquid macro element-suspension of water soluble fertilizer were introduced, and the operation and detection of the production technological process were summarized.

Liquid suspension; water soluble fertilizer; production technology; technological process

2016-07-05

孔慶波，男，1978年生，副研究員。

福建省科技計(jì)劃項(xiàng)目——省屬公益類科研院所基本科研專項(xiàng)(2014R1022-6)。

10.13651/j.cnki.fjnykj.2016.08.013