磷石膏基硫氮肥的球磨制备及其控释技术研究

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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。
摘要第4-5页
Abstract第5-6页
1 绪论第9-21页
    1.1 研究背景及意义第9-10页
    1.2 磷石膏在农业上的应用研究现状第10-13页
        1.2.1 磷石膏用作土壤改良剂第10页
        1.2.2 磷石膏直接用作肥料第10-11页
        1.2.3 磷石膏制备硫酸铵第11页
        1.2.4 磷石膏制备长效肥料第11-12页
        1.2.5 磷石膏制备尿素石膏第12-13页
    1.3 缓控肥料的应用研究现状第13-18页
        1.3.1 缓控肥料的分类第13-14页
        1.3.2 缓控肥料养分释放机理第14-15页
        1.3.3 缓控肥料养分释放的评价方法第15-16页
        1.3.4 缓控肥料的研究动态第16-18页
        1.3.5 缓控肥料发展中存在问题第18页
    1.4 研究内容与创新点第18-21页
        1.4.1 研究内容第18-19页
        1.4.2 研究的创新点第19-20页
        1.4.3 研究的技术路线第20-21页
2 磷石膏固相球磨制备硫酸铵的研究第21-31页
    2.1 实验部分第21-22页
        2.1.1 主要仪器和试剂第21页
        2.1.2 球磨固相反应第21-22页
        2.1.3 反应转化率的测定第22页
        2.1.4 物相分析第22页
    2.2 结果与讨论第22-30页
        2.2.1 单因素实验条件下各因素对反应转化率的影响第22-26页
        2.2.2 固相球磨制备条件优选实验第26-28页
        2.2.3 反应产物的物相分析第28-29页
        2.2.4 反应机理分析第29-30页
    2.3 小结第30-31页
3 磷石膏固相球磨制备尿素石膏的研究第31-46页
    3.1 实验部分第31-33页
        3.1.1 主要仪器和试剂第31-32页
        3.1.2 球磨固相反应第32页
        3.1.3 反应转化率的测定第32-33页
        3.1.4 固相球磨反应动力学研究第33页
        3.1.5 尿素石膏的表征第33页
    3.2 结果与讨论第33-44页
        3.2.1 单因素实验条件下各因素对反应转化率的影响第33-37页
        3.2.2 固相球磨制备条件优选实验第37-39页
        3.2.3 球磨反应动力学研究第39-40页
        3.2.4 尿素石膏的表征第40-44页
    3.3 小结第44-46页
4 磷石膏基硫氮肥的制备与控释技术研究第46-64页
    4.1 实验部分第46-48页
        4.1.1 主要仪器和试剂第46页
        4.1.2 磷石膏基硫氮肥的制备第46-47页
        4.1.3 供试肥料养分含量的测定第47-48页
        4.1.4 磷石膏基硫氮肥的氮素释放规律的测定第48页
    4.2 结果与讨论第48-63页
        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第48-57页
        4.2.2 磷石膏基硫氮肥的缓释性能评价第57-59页
        4.2.3 磷石膏基硫氮肥肥效期的快速预测方法研究第59-63页
    4.3 小结第63-64页
结论第64-66页
致谢第66-67页
参考文献第67-73页
攻读硕士学位期间发表的学术论文及研究成果第73页
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