配制大量元素水溶肥料,供氮原料详解图

能够为作物供应氮素的主要氮肥形态可分为铵态氮、硝态氮、酰胺态氨,三者物为速效养分,酰胺态氨在土壤中经微生物过程可转化为铵态氨或硝态氮,快速为作物生长提货氮素营养,水溶性肥料生产中的氮肥原料主要有尿素、液氨、氨水、硫酸铵、氯化铵、硝酸铵及尿素硝铵溶液等。

一、尿素:

尿素是在高温、高压且具有催化剂存在时,由氨气和二氧化碳反应而制成。尿素含氮量达46%,是目前含氮量最高的固体氮肥。纯品尿素为白色针状结晶,吸湿性强。目前应用于农业领域的尿素,为防止产品运输、储存过程中发生吸湿、结块现象,均采用造粒工艺,将尿素制成颗粒状。如将颗粒状家素应用于固体水落性肥料中,要进行一定的破碎,达到养分粒子的粒径分布一致。

尿素的密度为1.335克/立方厘米,溶点为132.7℃,易溶于水,在20℃时每100克水中可溶解100克尿素。加人营养液中的尿素由于在植物根系分泌的脲跨酶作用下,会逐渐转化为碳酸铵。

二、液氨和氨水:

1、液氨为无水氨,通常将气态氨气通过加压或冷却即可得到液氨,是一种无色液体。易溶于水,溶于水后形成铵根离子和氢氧根离子,溶液呈碱性,pH约为11.7,是含氮量最高的氮肥品种。由于液氨的存储与运输需要特殊的设备,当前在我国农业生产直接施用液氨的很少,随着规模化农业发展,其应用比例会逐渐提高。

2、氨水是氨气的水溶液,熔点为一77℃,沸点为36℃,为无色透明有刺激性气味,易溶于水,是一种常见的液体氮肥。同样由于运输存储设施不配套,且氨水的不稳定性、挥发性,田间管道运输过程中损失大,在我国农业生产中也没有得到普及应用。

三、硫酸铵:

硫酸铵中含氮(N)量为20%~21%,它是用硫酸中和氨气而制成的。硫酸铵外观为白色结晶,密度为1.77克/立方厘米,熔点为230~280℃,易溶于水,在20℃时每100克水可溶解75克硫酸铵。硫酸铵物理性状良好,不易吸湿。但当硫酸铵中含有较多的游离酸或空气湿度较大时,长期存放也会吸湿结块。

硫酸铵溶液呈酸性,0.1摩尔/升水溶液的pH为5.5。硫酸铵是一种生理酸性肥料,在作为水溶性肥料氮源时应注意其生理酸性的变化对土壤PH造成的影响。

四、氯化铵:

氯化铵为无色晶体或白色结晶性粉末,无臭、味咸,密度为1.527克/厘米,熔点为340℃,

吸湿性强,易溶于水。不同温度下氯化铵的溶解度不同,在20℃时每100克水中能够溶解37.2克氯化铵。

氯化似为强电解质,在水溶液中电离出的铵根离子水解,使溶液显酸性,常温下饱和氯化铵的PH一般在5,6左右,25℃时,1%氯化铵溶液的PH为5.5,3%氯化铵溶液的pH为5.1,10%氯化氯化铵的pH为5.0。

五、硝酸铵:

硝酸铵的氮含量为34%~35%,其中铵态氮和硝态氮含量各占一半。硝酸铵外观为白色粉状结晶或浅黄色颗粒,密度为1.72克/厘米,熔169.6℃,吸湿性强,易结块、潮解。易溶于水,呈弱酸性,20℃时每100克水中可溶解192克硝酸铵。硝酸铵高的溶解度使其成为氮溶液等液体氮肥的主要原料。

硝酸铵中虽然含有50%铵态氮和50%硝态氮,由于多数作物在加人硝酸铵初始时间内对铵离子的吸收速率大于硝酸根离子,故易产生较强的生理酸性,但当硝态氮和铵态氮都被作物吸收之后,其生理酸性逐渐消失。

六、尿素硝酸铵溶液:

尿素硝酸铵溶液(简称UAN溶液),国外也称为氯氮溶液,是由尿素,硝酸铵和水配制而成,是一种基础液体氮肥原料,是用于生产各种含量的清液复混液体肥氮源的主要来源,是未经浓缩的尿素与硝酸铵混合制成的水溶液。尿素硝酸铵溶液的生产始于20世纪70年代的美国,目前在农业生产中已得到广泛应用,在国际市场上一搬有3种等级的尿素硝酸铵溶液销售,其含N量分别为28%、30%和32%。

在尿素硝酸铵溶液中,通常硝态氮和铵态氮含量分别为6.5%~7.5%,酰胺态氮含量在14%~17%。尿素硝酸铵溶液将三种氮源集中于一种产品,可以发挥各种氨源的优势。

1、硝态氮可以提供即时的氮源,供作物快速吸收。

2、铵态氮一部分被即时吸收,一部分被土壤胶体吸附,从而延长肥效。

3、酰胺态氮(尿素)水解需要一段时间,尤其在低温下更加缓慢,通常起到长效氮肥的作用。为减少氮的淋溶损失,现在在尿素硝酸铵溶液中通常会加入硝化抑制剂和脲酶抑制剂。

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