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磷石膏基硫氮肥的球磨制备及其控释技术研究

作　者: 许春凤
导　师: 邓跃全
学　校: 西南科技大学
专　业: 分析化学
关键词: 磷石膏 硫氮肥 球磨制备 控释
分类号: TQ441
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要


以磷石膏和氮肥为主要原料,制备能根据作物营养需求控制氮素释放的磷石膏基硫氮肥。首先采用固相球磨的方法,使磷石膏分别与常规碳铵和尿素反应,制备用作肥料的硫酸铵和尿素石膏;再通过对以上两种产物的合理组配,添加剂用量和粒径的调整,制备磷石膏基控释硫氮肥,并评价其控释性能,建立快速预测其肥效期的方法。研究得出,固相球磨制备硫酸铵的工艺条件为CaSO4·2H2O和NH4HCO3的摩尔比0.55,时间15min,球料比3︰1,转速600r·min-1,此条件下,反应的平均转化率达98.02%;固相球磨制备尿素石膏的工艺条件为温度55℃,时间40min,球料比6︰1,转速600r·min-1,此条件下,反应的平均转化率达89.38%;根据作物的氮素需求,调节硫酸铵和尿素石膏母料的配比,可控制氮素的释放规律,磷石膏基控释硫氮肥的制备条件为膨润土添加量为4%,淀粉粘结剂添加量为6%,半水石膏添加量为6%,粒径为5～6mm,此条件下制得的磷石膏基硫氮肥具有优良的控释性能;采用石英砂淋溶法代替静水培养法预测本肥的养分释放期为105天。

全文目录


摘要  4-5
Abstract  5-9
1 绪论  9-21
  1.1 研究背景及意义  9-10
  1.2 磷石膏在农业上的应用研究现状  10-13
    1.2.1 磷石膏用作土壤改良剂  10
    1.2.2 磷石膏直接用作肥料  10-11
    1.2.3 磷石膏制备硫酸铵  11
    1.2.4 磷石膏制备长效肥料  11-12
    1.2.5 磷石膏制备尿素石膏  12-13
  1.3 缓控肥料的应用研究现状  13-18
    1.3.1 缓控肥料的分类  13-14
    1.3.2 缓控肥料养分释放机理  14-15
    1.3.3 缓控肥料养分释放的评价方法  15-16
    1.3.4 缓控肥料的研究动态  16-18
    1.3.5 缓控肥料发展中存在问题  18
  1.4 研究内容与创新点  18-21
    1.4.1 研究内容  18-19
    1.4.2 研究的创新点  19-20
    1.4.3 研究的技术路线  20-21
2 磷石膏固相球磨制备硫酸铵的研究  21-31
  2.1 实验部分  21-22
    2.1.1 主要仪器和试剂  21
    2.1.2 球磨固相反应  21-22
    2.1.3 反应转化率的测定  22
    2.1.4 物相分析  22
  2.2 结果与讨论  22-30
    2.2.1 单因素实验条件下各因素对反应转化率的影响  22-26
    2.2.2 固相球磨制备条件优选实验  26-28
    2.2.3 反应产物的物相分析  28-29
    2.2.4 反应机理分析  29-30
  2.3 小结  30-31
3 磷石膏固相球磨制备尿素石膏的研究  31-46
  3.1 实验部分  31-33
    3.1.1 主要仪器和试剂  31-32
    3.1.2 球磨固相反应  32
    3.1.3 反应转化率的测定  32-33
    3.1.4 固相球磨反应动力学研究  33
    3.1.5 尿素石膏的表征  33
  3.2 结果与讨论  33-44
    3.2.1 单因素实验条件下各因素对反应转化率的影响  33-37
    3.2.2 固相球磨制备条件优选实验  37-39
    3.2.3 球磨反应动力学研究  39-40
    3.2.4 尿素石膏的表征  40-44
  3.3 小结  44-46
4 磷石膏基硫氮肥的制备与控释技术研究  46-64
  4.1 实验部分  46-48
    4.1.1 主要仪器和试剂  46
    4.1.2 磷石膏基硫氮肥的制备  46-47
    4.1.3 供试肥料养分含量的测定  47-48
    4.1.4 磷石膏基硫氮肥的氮素释放规律的测定  48
  4.2 结果与讨论  48-63
    4.2.1 各制备条件对磷石膏基硫氮肥养分释放性能的影响  48-57
    4.2.2 磷石膏基硫氮肥的缓释性能评价  57-59
    4.2.3 磷石膏基硫氮肥肥效期的快速预测方法研究  59-63
  4.3 小结  63-64
结论  64-66
致谢  66-67
参考文献  67-73
攻读硕士学位期间发表的学术论文及研究成果  73

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中图分类: > 工业技术 > 化学工业 > 化学肥料工业 > 氮肥
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