用于颗粒的尿素类肥料的组合物的制作方法

本发明涉及农业化学，特别涉及以颗粒形式的尿素-硝酸铵混合物(uan)的组合物，其可适用于在任何土壤类型中种植各种类型的大田作物。

背景技术：

1、氮是必需的植物营养素。需要氮来支持植物生命的生长和发育。作物产量和农产品的质量依赖于土壤中的氮含量。农业化学有关于在生长季期间，植物从土壤中吸取的氮的确切量的可用数据(例如，对小麦的平均量是每吨谷物35公斤)。农业生产者施用所需量的氮以补充被利用的氮，并为计划的作物产量提供所需量的氮。尿素-硝酸铵混合物是目前最有效的氮营养。

2、由于土壤细菌脲酶的作用导致的土壤中尿素的高分解速率，关键的任务是延长氮肥在土地中的存在时间，以及相应地，抑制其水解和分解过程。

3、氮肥在农业中的应用范围很广。工业上提出并实施了生产这些肥料的方法：尿素、硝酸钙、硝酸铵，以及磷酸盐添加剂等。[“ammonium nitrate technology”.ed.v.m.olevsky.moscow,chemistry,1978；“technology of nitrogen fertilizers”.v.a.klevke,n.n.polyakov,l.z.arsenyeva.moscow,ghi,1963]。

4、氮肥的主要类型是含酰胺形式的氮的碳酰二胺/尿素-c(gost 2081-2010)，硝酸铵-an(gost 2-2013)，以及硝酸铵钙-can(tu 2181-001-77381580-2006)，其中的氮以铵和硝酸盐的形式存在。

5、氮肥uan、uan-28、uan-30和uan-32(液体肥料)被广泛使用。uan型的肥料比其他类型氮肥具有一定的农业化学优势。uan肥料的缺点是它们只能被以水溶液的形式生产。作为uan溶液的一部分，水是压载物，会对其运输和存储造成额外的成本。

6、由于尿素与硝酸铵的混合物的非常高的吸湿性，获得干颗粒形式的uan极度困难。解决该问题的理性方向是寻找抑制负面过程的添加物。

7、已知颗粒状的无氯的氮-钾-镁复合肥(见于2018年11月14日的第ru2672408号专利)，并且其含有尿素与硝酸铵和硫酸钾的混合物。然而，该肥料包含硫酸钾和硝酸铵。该肥料适用于种植各种作物，主要在酸性土壤中。

8、有以硝酸铵和尿素为基础，含硫酸盐添加物的颗粒状氮肥，其颗粒包含硝酸铵内核、外部的尿素壳和中间硫酸铵层(见于2010年7月20日的第ru2394799号专利)。然而，在现有的肥料中，由于土壤细菌脲酶的作用诱导的水解，上层的碳酰二胺可能快速分解为氨气和二氧化碳，其导致高达30-50％的氮的流失。此外，现有的肥料具有强吸湿性。

9、已知可以解决尿素分解为氨气和二氧化碳的问题的几种脲酶抑制剂(减速由土壤细菌导致的碳酰二胺分解的物质)。这些抑制剂能够阻碍碳酰二胺的水解：n-(正丁基)硫代磷酸三酰胺、n-(正丁基)磷酸三酰胺、硫代磷酸三酰胺、苯基磷酸二酰胺、环己基磷酸三酰胺、环己基硫代磷酸三胺磷酸酰胺三胺磷酸三酰胺、氢醌、对苯醌、六酰氨基环三磷腈、硫代吡啶、硫代嘧啶、硫代吡啶-n-氧化物、n,n-二卤代-2-咪唑烷酮、n-卤代-2-噁唑烷酮，它们的衍生物，或其任意组合。其他脲酶抑制剂的实例包括二氨基磷酸苯酯(ppd/ppda)、氢醌、n-(2-硝基苯基)磷酸三酰胺(2-npt)。n-(正丁基)硫代磷酸三酰胺(nbpt)是目前被认为最有效的，而n-(正丙基)硫代磷酸三酰胺、二氨基磷酸苯酯(ppd)、氢醌、硫代硫酸铵和硫代碳酰二胺也具有与脲酶相关的抑制特性。

10、使用以上抑制剂的组合物的缺点是对尿素的低抑制剂亲和性，以及在尿素造粒期间抑制剂的低热稳定性，这导致在将其引入尿素熔体中时这些抑制剂的部分分解。应用于尿素颗粒的这些抑制剂的使用是低效的，因为该抑制剂会被大气降水冲走。颗粒的主体，其是通常的、没有被抑制的碳酰二胺，会以一般的降解速率被土壤细菌的脲酶分解。

11、本发明解决的问题是，必须开发一种以尿素-氨混合物为基础，具有充分低的吸湿性和缓慢的尿素降解速率的颗粒肥料组合物。

技术实现思路

1、要求保护的发明的技术效果如下：

2、通过向颗粒组合物中引入脲酶抑制剂，防止尿素分解成氨气和二氧化碳，从而降低氮流失；

3、协同效应，当一个组分的作用效果在另一种组分的存在下增强时；

4、制造稳定的颗粒状尿素-氨混合物，且没有吸湿性。

5、在组合物中使用的硫酸铵有助于实现所指的技术效果。在与碳酰二胺混合的过程以及进一步造粒的过程中，硫酸铵不会使混合物吸湿。并且使用了溶解度与尿素的溶解度相似的脲酶抑制剂作为功能性补充物。脲酶抑制剂选自季铵盐的组，其防止尿素分解成氨气和二氧化碳，从而减少氮的流失。与使用碳酰二胺或碳酰二胺和硫酸铵一起使用的情况相比，发明的组合物显著减少氮的流失。

6、下面给出本发明的具体实施方式：

7、用于颗粒肥料的组合物(实施方式1)，包含尿素和以硫酸铵为代表的功能性添加物，以及选自季铵盐的组的脲酶抑制剂烷基苄基二甲基氯化铵，按照比例(wt.％)：

8、尿素(碳酰二胺) 50-94％，

9、硫酸铵 5-45％，

10、烷基苄基二甲基氯化铵 0.3-5％。

11、用于颗粒肥料的组合物(实施方式2)，包含尿素和以硫酸铵为代表的功能性添加物，以及选自季铵盐的组的脲酶抑制剂二癸基二甲基氯化铵，按照比例(wt.％)：

12、尿素(碳酰二胺) 50-94％，

13、硫酸铵 5-45％，

14、二癸基二甲基氯化铵 0.3-5％。

技术特征：

1.一种用于颗粒化肥料的组合，包含尿素和功能性添加物，其中，所述组合物包括硫酸铵和选自季铵盐的脲酶抑制剂烷基苄基二甲基氯化铵作为所述功能性添加物，按照比例(wt.％)：

2.一种用于颗粒化肥料的组合，包含尿素和功能性添加物，其中，所述组合物包括硫酸铵和选自季铵盐的组的脲酶抑制剂二癸基二甲基氯化铵作为所述功能性添加物，按照比例(wt.％)：

技术总结本发明涉及农业。用于颗粒肥料的组合物包含尿素和功能性添加物，并且，该组合物包含硫酸铵和选自季铵盐的组的脲酶抑制剂烷基苄基二甲基氯化铵或二癸基二甲基氯化铵作为功能性添加物。所有组分均按特定比例取用。由于向颗粒成分中引入脲酶抑制剂，本发明能够防止碳酰二胺分解成氨气和二氧化碳，从而减少氮的流失，以提供协同效应，产生稳定的颗粒状尿素‑氨混合物，且无吸湿性。技术研发人员：V·A·伊佐辛受保护的技术使用者：创新农业私人股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/27