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脲甲醛(UF)缓释肥料的生产与应用
于政宝邓春华(黑龙江省牡丹汇市大地天成肥业有限公司157000)
摘要:豚甲醛为化学类型缓释肥料,由尿素和甲醛缩合而制定生成不同链长聚合物分布的重要因素。一般较高的U/F生成
成。本文主要介绍了脲甲醛的性质、用途和发展简史、以及脲甲醛较短的聚合物分布,反之较低的U/F生成较长的聚合物分布。
缓释肥料的生产与应用
U/F和反应条件也将影响到产物的分子量、溶解度、肥效期的主
关键词:脲甲醛、生产与应用
要性质。当U/F大于2时,生成全水溶性产品:当U/F小于1
一.脲甲醛绥释肥料介绍
时,生成全不溶于水的产品(塑料、粘合剂等):当U/F在1-2
时,生成部分或大部分不溶于水的产品(脲甲醛肥料)。
1.脲甲醛的发展简史
(2)生成工艺
尿甲醛为化学型缓释肥料,有尿素和甲醛缩合而成。最早」
尿甲醛缓释肥料生产方法有稀释溶液和浓溶液法两种。所谓
1955年由德国BASF商业化生产,之后美国、日本、西欧、北美相稀溶液法,即尿素和甲醛以稀溶液形式反应,生成聚甲基脲悬浮
继生产与使用。现在已成为世界范围最主要的缓释肥料品种之液,经过滤或离心进行固液分离、再将滤饼干燥、粉碎制成产品,
。我国脲甲醛研制与生产起步较晚,在20世纪90年代之前只母液循环使用。特点是产品质量好,但成本较高。浓溶液法是尿素
停留在实验室研究阶段。由」成本较高,国内农业市场一时难以和甲醛以浓溶液反应,反应中问产物不经固液分离而直接加入催
接受,所以少有产业化生产。90年代以后,由」国际市场活跃,国化剂(固化剂),固化为产品。其特点是该方法可连续操作,生产成
内一些厂家开始工业化生产,主要有武汉録茵化工有限公司、上本较低,但产品中尿素含量较高
海大洋生态有机肥有限公司、大连友兰化工公司和汉枫缓释肥料
2.尿素和甲醛的缩合反应
有限公司,其产品主要出口,内销在逐渐扩大
将尿素和甲醛连同上次反应的母液在反应金中进行缩合反
2.脲甲醛的性质
应,其反应分两步进行,第一步为加成反应,在碱性条件下进行:
脉甲缓释肥料为一种白色、无味的粉状或颗粒状固体,在第二步为缩合反应,在酸性条件下进行。所得中间产物为聚甲醛
通常条件下易保存、不吸潮。工业产品有粉状、片状和ギ状。甲脲悬浮液。
醛緩释肥料是不同链长的甲基脲聚合物,含氮37-40%,其通式为
(1)对反应中间产物脲甲醛悬浮液,其中含有未反应的尿素
NH2 CO ( NHCH2NHCO)nNH2,式中n为1-8。由于脉甲缓甲醛和大、中、小分子的尿甲醛混合物,通过离心可将大部分未反
释肥料是不同链长聚甲基豚的混合物,而具有不同的水溶性,即应的尿素、甲醛和部分小分了聚合物分离到母液中,离心得到的
不同的肥效期和缓释性,具体体现在不同水溶性氮的含量,共中固体滤饼转入下道工序。
包括总氮、水溶性氮、冷水不溶性氮、冷水热水不溶性氮、热水可
(2)滤饼的干煤、粉碎机包装
溶性氮等。
采用闪蒸干燥机可将干燥、粉碎、过筛、除尘等工序为一体,
正因为塚甲醛是不同链长聚甲基塚的混合物,具有不同的水再通过计量、包装可得脲甲醛产品。
溶性氮含量,才有了不同溶解性和肥效期的产品规格,以满足不
3.脲甲醛缓释肥料的应用
同客户生产作业的需要
尿甲醛为化学型缓释肥料中应用最早、使用最普遍、有最大
派甲醛中水不溶部分,共氮素释放是通过微生物的降解而进的品种,在美国占50%以上。脲甲醛为缓释肥料,除了单独使用
行的,?此上:壤的湿度、温度、PH值、养分含量以及影响微生物活
外,主要是以原料制成各种缓释有机无机复合肥、专用肥和BB
性的其它条件都直接彫响氮的释放速率和效果.
肥等。在日本脉甲醛可作为复混肥的原料と一进行造粒,也可以
3.脲甲醛缓释肥料的用途
将甲醛的液体产品加入复混肥固体物料中混合,制成各种缓释
尿甲醛为化学型缓释氮肥,可作为缓释氮肥单独使用,但更无机或有机复混肥,共中一部分氮可达到缓释效果,同时也改善
多的是与其它肥料配制或生产各种缓释复合肥、专用肥和B了产品的物理性能。此外,在北美、欧洲、南韩和台湾都有广泛的
肥,其有效期可由90-110天,一直到1-2年的品种。可广泛用」应用。
农业、林业、城市绿化、工程绿化以及高尔夫球场、足球场场地的
在中国,服甲醛应用较晚,但也逐渐受到各方面重视,发展较
绿化用肥。
快。如武汉绿茵化.厂有限公司,除了脲甲醛原料形式出日外,还
二.甲醛缓释肥料的生产与应用
生产了以脲甲醛系列产品,用丁高尔夫球场和园艺肥上
1.脲甲醛的生产
现在市场上还出现了上海大洋、青岛作商、黑龙江汉枫缓释
肥料有限公司生产的脲甲醛系列产品,应用到了复混肥当中去,
(1)尿甲醛的生产原理
取得了很好的效果,脲甲醛缓释肥料被逐步广泛应用,必将成为
尿素和甲醛在碱性条件下发生加成反应,生成羟甲基脲,冉我国下一代缓释肥料的替代者,市场应用前景极为广阔。
经酸性条件发生聚合反应,生成甲基脲和聚甲棊脲,即为脲甲醛。
因尿素与甲醛原料配比U/F摩尔比不同,以及P且值、温度和反参考文献
应时间等反应条件的不同,可产生出不同链长的聚甲基脲的混合
「武志杰、陈利军緩释/控释肥料原理与应用2003科学出版
原料U/F摩尔比和反应条件(PH值、温度、反应时间)是决
「2?成绵脈甲醛生产工艺2005中国专利公布报
2013年12月化173