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《腐植酸复混肥的生产工艺与技术与工艺流程图》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、腐植酸复混肥的生产工艺与技术随着腐植酸机理研究的不断深化,我国腐植酸肥料的研制开发及其在农业上的应用有了新的进展。现从腐植酸复混肥的性能、作用、机理、生产工艺特点及农田效果等方面进行探讨与分析,以推动腐植酸复混肥料在农业上的迅速推广应用。1腐植酸的性能腐植酸是一种化学结构相当复杂的胶体无定型高分子有机化合物,它是由几个相似的结构单元所形成的大分子复合体,每个单元又以芳香族聚合物为核,在核的外面带有羧基、酚羟基、羰基、甲氧基等活性基团。这些活性基团使腐植酸具有酸性、亲水性、较强的离子++2+2+3+3+交换能力和吸附
2、能力,能与K、Na、Ca、Mg、Fe、Al和+NH4形成腐植酸盐,并能与某些金属离子生成络合物或螯合物。腐植酸由很多极小的球形微粒积聚而成,内表面大,其阳离子交换量比矿质胶体大10～20倍。+++腐植酸可与碱成盐,其1价盐如NH4、Na、K盐为水溶性,2+2+3+3+2价盐如Ca、Mg盐和3价盐如Fe、Al盐均不溶于水。腐植酸具有胶体性质,在水溶液中呈现出疏松的结构,加入电解质后会破坏腐植酸胶体溶液的稳定性,使其凝聚成絮状沉淀。腐植酸的热稳定性差,在高温下很容易脱羧基、酚羟基而发生裂解,以致失去原有的活性。腐植酸具
3、有良好的生理活性,其分子中所含的多酚基结构参与了植物体内的氧化还原过程,有活化生物体内多种酶的活性,促进细胞分裂,加速作物生长点分化及增强根系发育,刺激作物生长的作用。它还能抑制土壤中脲酶和硝化菌的活性,增强作物对养分的吸收,提高化肥利用率。腐植酸存在于泥炭、褐煤和风化煤中,其总含量一般为30%～50%。目前统称的腐植酸由胡敏酸(黑腐酸和棕腐酸)和富里酸组成,富里酸又称黄腐酸,含量少。由于原生植物、地质年代所经历的变化和环境不同,其腐植酸含量、成分、结构有很大差异,直接影响到腐植酸产品的质量和应用效果。一般来讲,活
4、性基团的含量越高,调剂肥料中养分释放和供给能力越强。腐植酸在农业上的应用,则表现出具有5大作用,即:改良土壤;增强化肥效能;刺激作物生长;改善作物品质;增强作物抗逆能力。我国蕴藏着上千亿吨的腐植酸资源,为发展腐植酸复混肥提供了可靠的物质基础。2腐植酸对氮肥分解的抑制机理2·1腐植酸的脲酶抑制和硝化抑制机理多元复混肥,其氮源多采用尿素为原料。(1)酰胺水解作用尿素进入土壤后,在土壤脲酶作用下,很快发生水解而生成氨。4+水解后的氨,一方面与土壤中的水发生水合反应而形成NH,使其存在于土壤中供作物吸收利用;另一方面可进入
5、大气而损失。其化学反应过程为：山西农大陆欣等人研究结果表明,腐植酸对土壤脲酶活性具有抑制作用,可维持在100天左右。腐植酸在作物生长前期能很好地抑制尿素的水解,极大减少氮素的挥发及淋溶损失;在作物生长中、后期,随着腐植酸的消耗,又能够逐渐减弱其抑制作用,以适应作物发育旺盛时期对氮素的大量需求。(2)硝化作用与反硝化作用4+尿素施入土壤后经水解和水合作用生成的NH，在土壤亚硝化-细菌的作用下，被氧化成NO2，又在销化细菌的作用下，被进一步氧-化成NO3。其化学反应式为:--NO3是作物可吸收利用的氮,但是,NO3易于
6、移动,可被淋溶而进-入地下水,污染水质。NO3在嫌气条件下,经反硝化作用被还原成N2--O与N2,形成气态损失,造成大气污染。其途径主要为:NO3—NO2—NO—N2O—N2。反硝化作用主要是一种氮素损失过程,而且其气态中间产物均可产生一定程度的大气污染。山西煤化所成绍鑫等人研究结果表明,腐植酸对硝化细菌活性有抑制作用。经试验研究,在尿素中添加2%～20%的腐植酸物质,在土壤中保持35天内,总抑制率达69.3%。62天后含腐植酸的尿素比普通尿素在土壤中多保留42%～50%的氮。2·2腐植酸的氨稳定机理腐植酸具有很大
7、的内表面积和较强的吸附能力。当尿素被水解成+NH3和NH3经水合成NH4时,很快被腐植酸吸附,并与其发生氨化反应生成较稳定的腐植酸铵盐,一方面减少了氨的挥发损失,一方面为+作物吸收提供了NH4源,故腐植酸具有氨稳定的作用。其化学反应式为:式中R-COOH代表含有1个羧基的腐植酸(HA),以下同。3腐植酸在复混肥生产中的化学反应3·1腐植酸与氮肥的反应(1)与碳酸氢铵或氨水的反应腐植酸不溶于水,经与碳酸氢铵或氨水氨化后,可生成溶于水的腐植酸铵,该反应在常温下即可缓慢发生。它易被作物吸收利用,而且可减少碳酸氢铵或氨水分
8、解造成的氨挥发损失。(2)与尿素的反应该反应生成的水溶性腐植酸尿素复合物是一种长效缓释肥料。经试验研究得知,腐植酸与尿素在物料干燥和常温下不发生化学反应。当物料含有水分时,随着温度的升高,化学反应缓慢发生;当温度达100℃以上时,反应加快,并随着水分增加而反应增快。该化学反应的结果,使尿素与腐植酸的混合物料性状由干散变成了湿润,甚至成稠糊状。3·2腐植酸与磷
