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缓控释肥施用技术

缓控释肥施用技术
缓控释肥施用技术

缓控释肥料施用技术

一、缓控释肥的定义与意义

1、肥料的定义

根据全国科学技术名词审定委员会1998年公布的土壤学名词,所谓肥料,是指“提供植物养分为主要功用和部分兼有改善土壤性质的物料”。我国的国家标准《肥料和土壤调理剂术语》(GB/T6274-1997)[1]中把肥料定义为“以提供植物养分为其主要功效的物料”。根据肥料的定义,植物激素类(如生长素、赤霉素、细胞分裂素等)和人工合成的植物生长调节剂不属于肥料之列,声、光、电、磁等物理因素更不是肥料,如磁肥的名称是不正确的。因此将诸如此类的物料称之为新型肥料是站不住脚的。

2、缓控释肥的概念

缓控释肥都是含有植物所需养分的肥料。这里的“释”是指“释放”,是一种化学物质转化成为一种植物有效的养分形式过程,如溶解、水解、降解等。

广义上讲缓控释肥料是指肥料养分释放速率缓慢,释放期较长,在作物的整个生长期都可以满足作物生长需的肥料。

美国作物营养协会(AAPFCO)对缓释和控制释放肥料的定义为:所含养分形式在施肥后能延缓被作物吸收与利用,其所含养分比速效肥具有更长肥效的肥料。

但狭义上对缓释肥和控释肥来说又有其各自不同的定义。缓释肥(Slow Release Fertilizers,SRFs)又称长效肥料,主要指施入土壤后转

变为植物有效养分的速度比普通肥料缓慢的肥料。其释放速率、方式和持续时间不能很好地控制,释放时受土壤pH值、微生物活动、土壤中水分含量、土壤类型及灌溉水量等许多外界因素的影响,肥料释放不均匀,养分释放速度和作物的营养需求不一定完全同步;同时大部分为单体肥,以氮肥为主。

缓释肥的高级形式为控释肥(Controlled Availability Fertilizers,CAFS),是指通过各种机制措施预先设定肥料在作物生长季节的释放模式,使其养分释放规律与作物养分吸收基本同步,从而达到提高肥效目的的一类肥料,施入土壤后,它的释放速度只受土壤温度的影响。但土壤温度对植物生长速度的影响也很大,在比较大的温度范围内,土壤温度升高,控释肥的释放速度加快,同时植物的生长速度加快,对肥料的需求也增加。

近年来,控释肥料被描述为在肥料制备使用过程中释放速率、方式和持续时间已知并可控制的肥料。欧洲标准委员会(Committee European Normalization,CEN)综合了有关缓释和控释肥养分缓慢或控制释放的释放率和释放时间的研究,提出了作为缓释和控释肥应具备的几个具体标准,即在25℃下:

(1)肥料中的养分在24小时内的释放率(即肥料的化学物质形态转变为植物可利用的有效形态)不超过15%;

(2)在28天之内的养分释放率不超过75%;

(3)在规定时间内,养分释放率不低于75%;

(4)专用控释肥的养分释放曲线与相应作物的养分吸收曲线相

吻合。

由此可见,缓释肥可以是包膜,也可不包膜,所用包膜材料性质不稳定,释放期较短;而控释肥一定是包膜肥,但包膜肥不一定是控释肥。

3、普通化肥与缓控释肥料的区别

普通化肥是由化学方法制取的,在水中释放迅速,肥效快,有效期较短的一类化肥,如碳铵、尿素、氯化钾、磷酸铵等。缓控释肥料是以各种调控机制,使普通化肥最初的释放延缓,延长其养分对作物供应有效期的一类化肥。

4、发展缓控释肥的重大意义

(1)节能

中国是人口众多的发展中国家,保证国家粮食安全始终是头等大事。但目前粮食的安全是以消耗资源和能源为代价的。长期这样下去,中国农业是不能持续发展的。因此,如何保证化肥的有效供给、如何提高肥料利用率、如何贯彻科学施肥,是一项紧迫的课题。

新中国成立60年来,我国化肥消费量每10年上一个台阶,基本上以1000万吨的增加量增长。按照这种发展模式,2020年中国化肥需求将达到6800万吨。如果我们生产6800万吨化肥,国家需要投资1500亿元,每年多耗费外汇15亿美元,农民购买化肥需增加1000亿元开支。社会、经济所付出的代价十分巨大。即使国家愿意用资源和能源换取粮食安全,我们的耕地质量和农业环境也是不允许的。我们必须寻找新的发展模式,走质量代替数量的道路,努力实现2020

年化肥需求控制在5800万吨以内。

我国氮、磷肥生产虽然已经能够自给有余,但为了用世界7%的耕地养活世界上22%的人口,我们要消费近5000万吨化肥。生产这些化肥需要消耗大约1亿吨标煤、1100万吨硫黄、近100亿立方米天然气、近4300万吨磷矿。而且,如果按照氮肥利用率30%估算,我国每年要损失近400亿元,给环境带来了很大压力。

同时,我们国家还面临着另外一个问题,即城镇化问题。根据农业部提供的数据,2005年农村外出劳动力总数为1.08亿,剩余的农村劳动力中50%年龄在40岁以上。也就是说,40岁以下的剩余劳动力比例仅为10.7%。城镇化让农村壮劳力越来越少,劳力成本越来越高。农民渴望省工省时、又能高产高效的肥料。

而缓控释肥十分有利于解决以上问题。有人算过这样一笔账,如果将中国每年消费的3500万吨氮肥(折纯)的20%发展成为缓控释肥,利用率按照提高10%计算,中国每年将减少70万吨的氮肥使用量,将给农业、工业带来巨大的效益。

(2)减排

2009年7月28日,国际肥料工业协会(IFA)发布了《化肥、气候变化与提高可持续生产力》白皮书。IFA采用生命周期方法评价了化肥在生产、运输和使用整个链条中所排放的温室气体。结果显示,化肥生命周期过程对全球温室气体排放的贡献量为2%~3%。如果化肥工业能够采用先进技术,全球温室气体减排潜力每年可以达到2.2亿吨。

缓控释肥正是这种先进技术的结晶。科学家发现,缓控释技术能够将氮肥或其他养分在土壤中的释放曲线与作物生长曲线一致,大大降低化肥养分在土壤释放过程中挥发、淋洗、反硝化损失。既能满足作物生长需要,又能减少化肥使用,进而大大降低氮肥生产过程中对资源、能源的消耗,减小氮肥施用过程中对水体和大气环境的压力。

农业技术推广服务中心在全国范围内进行的初期试验表明,缓控释肥与现代农业、两型农业(资源节约型、环境友好型)息息相关,紧跟世界发展潮流,符合国内农业发展趋势。这体现在“两增、两节、两减”3个方面。两增,即增产、增收。使用缓控释肥平均增产幅度在10%以上,最高达到40%;农民通过使用缓控释肥,每亩增收100~200元不等。两节,即节肥、节能。缓控释肥可以提高肥料利用率10%~30%,并减少能源和资源的浪费。两减,即减少环境污染和间接温室气体排放,减少劳动强度。

二、国内外缓控释肥研究进展

1、国外缓控释肥研究进展

自从1948年美国的K.G.C1art等人合成了世界上第一个缓释缩合肥料尿素一甲醛后,缓控释肥料的研发经历了一个多元化的发展过程。1960年以前主要是尿素一甲醛结合物缓释肥料的初步研究。20世纪60年代,缓释肥的研发取得了巨大进展,研究主要集中在尿素一甲醛缩合物的生产及其应用方面;石蜡、松香等作为包裹膜方面;缩二脲的应用和危害。

到了20世纪70年代,研究方向主要为尿素一甲醛缩合物、聚烯

类等作为包裹肥料膜,肥料中搀杂其他难溶物、添加剂、抑制剂生产缓释肥料,异丁叉二脲和正丁叉二脲缩合物缓释肥料的研究方面。

20世纪80年代是缓控释氮肥研发突飞猛进的年代,缓控释氮肥开始走多元化道路,其研究方向也随之扩大,主要是对硫磺、聚乙烯、磷酸镁铵[(NH4)MgPO4·H2O]等作为包裹肥料膜材料方面的研究,及关于包裹缓释肥料理论模型的研究。

到了20世纪90年代缓释肥趋于成熟,各方面的研究不断完善细化,并对新的领域进行探索研究,其中包括对有机高分子聚合物包裹膜分解过程的研究、吸附缓释肥料的研究等。

目前,缓控释肥料的研究主要集中在包膜新材料的研发、新型化学合成缓释肥料合成工艺方法的研究及新型缓控释肥料长期应用对环境影响方面的研究等。

2、国内缓控释肥研究进展

在我国,早在20世纪60年代末,中国科学院南京土壤研究所就开始长效氮肥的研究,在国内首先研制成功了包膜长效碳酸氢铵。与此同时,上海化工研究院、湖南、福建、黑龙江等省市农科院、沈阳应用生态研究所、西北水保所和郑州工业大学等也开展了这方面的研究。

近几年我国缓释肥料发展迅速,主要采取两种技术路线,分别是将肥料进行微溶化或包膜处理来实现肥料养分的缓控释。前者的代表

性产物有脲醛化合物(UF),后者的代表性产物有硫包膜尿素(SCU)、聚合物包膜尿素(PCU)等。

目前中国农科院、中国农业大学、山东农业大学、华南农业大学、郑州大学、北京农林科学院等单位正在开展不同类型缓控释肥料的开发和应用研究,并取得了一定的实质性进展,有部分产品及肥料生产设备已经面世。例如郑州大学磷肥与复肥研究所不仅在国内建立了缓控释肥料生产厂,并且其以钙镁磷肥为包裹物的缓控释肥料还取得了美国专利,并成功地在美国建厂;山东农业大学与金正大集团合作,建成了年产30万t缓控释肥料生产设备,并已投产;华南农业大学资源环境学院则在探索用低成本控释材料和非专用设备生产包膜肥

方面获得初步成功;北京农科院植物营养与资源研究所成功研发出了树脂包衣缓控释肥料生产设备,并研制出适合不同作物需要的控释肥系列新产品。该项科研成果标志着我国缓控释肥料的研究已取得了较大进展,表明研制的缓控释肥料已达到了国外同类产品的质量标准和水平。然而,要使缓控释肥料生产成本进一步降低,尽快扩大推广应用范围,仍有大量的工作要做。

三、缓控释肥的类型

(一)物理型缓控释肥料

物理型缓控释肥料就是通过简单的物理过程处理,使肥料具有缓控性。物理型缓控释肥料大多为包膜肥料,一般通过一些手段如加热、

喷涂、干燥等在肥料颗粒表面喷涂一层或几层惰性物质,形成致密的低渗透性膜,因而能控制水进人肥料核心以及养分溶液从膜内向外部扩散的速度,进而延缓肥料中养分的释放速度。

膜的阻水性能越好,肥料的溶解就越慢。其养分释放过程首先是水分透过膜,水蒸汽凝结在固体肥料芯上并溶解部分肥料芯,引起内部压力的累积。如果内部压力超过膜的承受力,包膜破裂,颗粒养分快速释放出来,这种释放过程被称为“损坏机制(Failure Mechanism)”;如果膜能承受住内部压力,肥料中的养分就通过扩散而释放,其动力是膜内外的浓度梯度,这种释放过程被称为“扩散机制”。发生这两个过程与否,关键取决于膜的机械状况、厚度、质量及包膜颗粒的半径和粒形等因素,包膜内养分的扩散释放可通过调控包膜物的性质加以改变。

常见的包涂材料主要分为有机和无机两种,无机化合物作为包裹膜材料的有硫磺、金属氧化物和金属盐、无机化学肥料等。而有机物作为包膜材料的有石腊、烯烃聚合物或共聚物圆、不饱和油、天然橡胶等。

1、无机包膜型缓释肥

(1)硫包膜肥料

硫包膜肥料是目前市场上较为常见的缓控释氮肥,这种肥料是将硫磺在156℃熔化,喷涂于被空气预热的肥料颗粒表面作为包膜,

随后用密封剂(微晶石蜡一煤焦油或聚乙烯一重油)喷涂封住包膜上

的裂缝及微孔,然后是第3个涂层,通常是硅藻土作为调节剂以防止肥料颗粒相互黏结。硫包膜肥料中养分的释放主要取决于膜的包裹质量及密封剂的密闭效果。硫包膜肥料对土壤水分含量、生物活动、运输及施用过程中对膜的磨损都是非常敏感的。

(2)金属氧化物和金属盐包裹肥料

该类包裹缓控释肥通常先将肥料颗粒与金属的碳酸盐或氢氧化物混合,随后往上喷涂长链有机酸,稍加热后在肥料颗粒表面上反应形成金属盐包膜,最后用蜡密封。生产工艺中也可将金属氧化物和惰性物如滑石、石灰石、粘土等或一些营养物质混合使用。这类包膜肥料制备所需时间较短,成本低廉,储存性能好,但其养分的缓控释性能有待进一步提高。

(3)肥料包膜肥料

就是在一种肥料的表面再包裹一种或几种另外的肥料。该类缓控释肥料主要以中国乐喜施缓控肥(LUXECOTE)为典型代表。LUXECOTE以尿素作为核心,在其表面依次包敷复合物和微溶性养分物质等(含N、P、K和Mg.Fe、Zn)。它通过水渗过含营养物质的包裹层,溶解核心的氮肥后通过包裹层再向外扩散释放氮。该肥料养分释放速度受土壤温度和pH值影响较小,养分释放均匀,缓释效果较好。

就目前缓控释氮肥的研究来看,包膜型缓控释肥料的制造过程不涉及化肥的化学反应,通过包膜材料成分和厚度的调整,来控制肥料养分释放速度,该类肥料受外界环境因素影响较小,能灵活地调节其释放特性,制造工艺方法简单易行,在技术和经济上具有较大优势。

2、有机化合物及聚合物包膜肥料

(1)热固性树脂包膜肥料,是在制备过程中使聚合物作用在肥料颗粒上,由热固性的树脂交联形成的疏水聚合物膜。常用的热固性树脂有醇酸类树脂和聚氨酯类树脂。醇酸树脂是双环戊二烯和甘油酯的共聚物,养分的释放可以通过改变膜的主要成分或膜的厚度来控制。聚氨脂类包膜是在肥料颗粒表面上直接以聚氰基与多元醇反应生成。养分从这种产品中的释放主要依赖于温度变化,土壤水分含量、pH 值、干湿交替以及土壤生物活性对释放影响较小。热固性树脂类包膜材料的品种很多,具体的物质包括环氧树脂、脲醛树脂、不饱和聚酯树脂、酚醛树脂、呋喃树脂和类似的树酯等。

(2)热塑性树脂包膜肥料,其工艺技术是在制备过程中将树脂溶液或熔体包覆在肥料颗粒表面,可形成一层疏水聚合物膜。例如将热塑性包膜材料溶解于特定溶剂中,并加入一种或多种矿物粉,于硫化床反应器中喷涂在肥料颗粒上,形成一层聚合物膜。改变包膜材料的比例或添加矿物质的量,可以得到不同养分释放率和释放曲线的肥料。通常使用的热塑性树脂包膜材料有α-烯烃的均聚物或共聚物(如LDPE、聚丙烯、聚丁烯等)、乙烯-丙烯的共聚物、乙烯-丁烯共聚

物、乙烯-醋酸乙烯共聚物、乙烯-一氧化碳共聚物等,也可以用聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯树脂、聚乙烯醇、聚酰胺和聚乳酸等热塑性树脂。

(3)蜡包膜肥料,蜡作为包膜材料广泛用于各种水溶性肥料。美国专利中介绍了一种改进的方法,先用熔融石蜡包裹肥料颗粒,随后使蜡固化制得包膜肥料。

(4)不饱和油包膜肥料,一般该类肥料要在肥料颗粒上喷涂两个涂层:第1层是具高黏性不饱和油;第2层是低黏性不饱和油,主要起密封和防黏连作用。

(5)改性天然橡胶包膜肥料,天然橡胶经过硫化,添加一些改性物质后就可以用作肥料的包膜材料。

(二)化学型缓控释肥料

化学型缓控释氮肥养分释放机理比较复杂,综合概括包括两类:一是化学添加物不与目标肥料结合;二是化学添加物与肥料结合形成新物质。

在化学添加物不与目标肥料结合的情况中又包括两种形式,一种形式是在目标肥料中添加阻溶性物质。以缓释尿素为例,在尿素中添加含铜、锌、锰化合物及植物所需的其他微量元素的无机盐、有机物等,这些物质可使尿素的溶解速度减慢,从而减缓养分的释放速度;另一种形式是在目标肥料中添加养分释放抑制物质,如在尿素中混加脲酶活性抑制剂、硝化抑制剂。加入脲酶抑制剂能降低脲酶的活性,

从而使尿素的分解速度变慢,即减慢氨化过程。加入硝化抑制剂能选择性地抑制亚硝酸菌、硝酸菌、脱氮菌的活性,从而减少氮肥的硝化和脱氮作用,主要硝化抑制剂有卤代苯酚、硝基苯铵、卤化苯铵、硫脲、甲硫铵酸、吡啶、嘧啶、硫脲、双氰胺(DCD)等。

另一类是化学添加物与目标肥料结合形成新物质,如甲醛与尿素在特定条件下缩合生成脲甲醛;乙酸醛与尿素在酸性环境下生成环状结构物质;异丁醛和尿素反应生成的亚异丁基双脲(IBDU)等,这类缓控释氮肥的养分释放机理是该化合物在外界环境条件的影响下(如生物作用、土壤pH值、水分含量、温度等)分解,特定化合物与尿素之间的化学键断开,重新生成尿素和特定化合物,然后尿素再释放出植物生长所需的氮素。其释放速度取决于组合物键的性质、立体化学结构、疏水性、降解难易度、肥料形状、表面积与体积之间的比率及微生物的作用等。

四、缓控释肥料的质量检测

(一)物理型缓控释肥质量检测

1、水溶出率法

用水或一定浓度的盐溶液在特定温度下浸泡肥料,定期测定浸提液氮素含量,从而计算一定时间内养分的溶出量。例如美国Scotts公司、Puresell公司,以色列Haifa化学公司是以肥料养分在21℃水中释放80%养分作为聚合物包膜肥料0smocote、Polvon、Multicote的释放期评价标准。日本Chisso Asahi肥料公司以在25℃水中释放75%养分作为聚合物包膜肥料Nutricote、Meister的释放期评价标准。该

类方法测定过程较为简便,是评价物理型缓控释氮肥养分释放特性的常用方法。但其测定环境与土壤环境存在一定的差异,所以该方法只能粗略估计肥料的溶出情况,而对于高分子包膜热塑型包膜尿素和硫包膜尿素来讲,测定结果与在土壤中的实际释放情况能较好地吻合,因此该方法已成为硫包膜尿素和聚合物包膜尿素控释特性评价的常用方法。

2、肥—土淋溶法

把肥料与土壤均匀混合,定期用定量的水淋溶,收集淋溶液并测定其中的养分含量。该法的好处是设备简单易得,不需特殊设备,且测定条件与肥料在土壤中的环境更接近,所以较水泡法测定的肥料养分释放特性更为接近肥料在土壤中的真实情况。但该法较耗时,多不用于产品的在线测定,而用于科研。

3、扩散和渗透率法

取一定量肥料颗粒放在已称重的滤纸上,然后把肥料连同滤纸放入用干燥器改装的容器中,该容器底部盛水,上部为饱和水蒸汽,定期称量肥料颗粒及滤纸重量。根据重量变化来确定养分的释放速率。该方法对评价肥料颗粒的单个个体行为特别有效。

4、电超滤法

电超滤(electrouhrafihration,EUF)技术研究土壤有效养分已为人们所熟悉。近年来一些研究者把该技术应用于评价缓控释肥控释性能。利用EUF技术不仅可以提供肥效方面的信息,而且可以反映氮素淋失情况,是一种值得深入研究的方法。

5、同位素示踪法

利用N标记技术研究氮素释放特性。该方法是一种能较真实地反映田间实际情况的好方法。但目前在大规模的农业生产中用该方法研究缓控释氮肥养分释放特性的报道相对较少,主要原因是同位素标记成本较高,而且需要特殊仪器,一般普通实验室或肥料生产厂难以完成。

(二)化学型缓控释肥质量检测法

包膜肥料的实验室检测方法不宜简单地套用于非包膜控释肥,因为非包膜控释肥一般不仅具有物理缓控性,而且还具有化学和生物缓控性,简单套用的结果与实际肥效相差悬殊。尤其是采用生物技术的缓控释氮肥(如肥料中加入硝化抑制剂、脲酶抑制剂),简单地套用包膜肥料的测定方法不能正确地评价这些肥料的养分溶出情况。试验及生产上通常采用“肥一土”淋溶法和同位素示踪法来对非包膜肥料的养分释放特性进行评价,但由于测定时间和成本问题使得这两种方法的应用受到了一定的限制。所以对于不同类型、不同控释机理的缓控释氮肥来说,研究相应的检测方法,对于推动应用各种缓控释肥十分必要。

五、缓控释肥料的施肥技术

(一)缓控释肥料的施肥原则

1、与测土配方施肥技术相结合

测土配方施肥是一项先进的科学技术,广泛用于各种农作物的生

产,具有增产增效和节本的作用。在目前缓控释肥成本较高的情况下,通过与测土配方施肥技术相结合,可以有效利用土壤养分资源,减少减少缓控释肥料的用量,提高其利用效率,降低农业生产成本,同时降低施肥的污染环境风险。

2、与普通化肥掺混施用相结合

普通化肥目前仍然是农作物生产用肥的主体,虽然有效期短,但释放迅速,能及时给作物提供养分。缓控释肥料与普通化肥掺混相结合施用,可以起到以速补缓、缓速相济的作用。

3、与农作物专用BB肥相结合

农作物专用BB肥是测土配方施肥的最佳物化成果,具有养分含量高(总养分含量多在50%以上),配方合理并易于调整,物理性状好等诸多优点。在此基础上,对农作物专用BB肥进行包膜处理,将BB肥加工成缓控释农作物专用BB肥,增强了BB肥的应用功能,拓展了缓控释肥的应用领域,是新型肥料研制与应用的创新之举。(二)缓控释肥料的施用技术

1、根据作物生育期的长短,选用不同释放期的缓控释肥。如水稻,选用60~70天释放期;棉花、中稻等作物,选用3个月释放期;冬季瓜菜选用4个月控释期;果树等多年生作物选用4个月(一年两次施肥) 。

2、肥料配方。肥料中氮、磷、钾养分配比与测土配方施肥相结合,按作物、土壤选用。如香蕉,氮钾比例可选1:2的配方。

3、基肥与追肥相结合。一般以缓控释肥做底肥,按总施肥量的

70%施用,以普通速效化肥做追肥,按总施肥量的30%施用。(三)缓控释肥料的施用效果

“十一五”期间,中国农业科学院土壤肥料研究所连续5年组织了12个省(自治区)农业科研单位和高等院校,对金正大控释肥进行了试验和示范。

试验地区:

黑龙江、吉林、辽宁、新疆、河北、河南、山东、安徽、浙江、湖北、广西和海南等12个省(区)。

供试作物:

水稻、小麦、玉米、棉花、油菜、大豆、花生、葡萄、哈密瓜、甘蔗、香蕉、柑橘、花卉、苗木等。

2006-2009年累计完成试验183个,并进行了大区示范。

1、试验内容(重点为控释尿素)

(1)控释尿素或控释氮钾肥与普通尿素或普通氮钾肥等养分量比较试验;

(2)控释尿素或控释氮钾肥与普通尿素或普通氮钾肥掺混比例试验;

(3)控释专用BB肥与普通复合肥等养分量比较试验;

(4)全树脂和硫磺+树脂两种包膜控释肥比较试验。

2、施肥方法

控释尿素在大田作物上均为一次底施,普通尿素根据当地习惯,分次施用。

控释专用BB肥均一次施用,普通复合肥的养分总量与之相同,但施用方法根据当地习惯。

3、施用效果

三年的大田作物试验示范结果可归结为以下几点:

(1)在施用等养分量的情况下,金正大控释肥的增产效果普遍好于普通化肥。

1) 金正大控释尿素与普通尿素等氮量比较,一般可增产5%-10%,高的可达20%左右。

2) 金正大控释专用BB肥与普通复合肥比较,一般可增产8%-15%,高的可达20%以上。

(2)金正大控释尿素与普通尿素掺混施用可进一步提高肥效,如比例适宜,比全部用普通尿素增产15%左右,多数试验比全部用控释尿素多增产5%左右。

控释尿素掺混的适宜比例,在黑龙江以30%-50%,辽宁以50%-70%,华北地区以70%,长江中下游以70%或以上为宜。由北往南掺混的适宜比例呈增加趋势。

(3)施用控释尿素全量的70%与普通尿素100%(全量)比较,两者产量差异不显著,即控释尿素在减少氮肥用量30%的情况下,当季作物不减产。

河北、河南在小麦、玉米上进行的控释专用BB肥试验,其肥料用量减少20%,仍可比普通复合肥增产5%左右。

(4)控释肥大区示范的结果与试验结果基本一致:

1)控释尿素与等养分普通尿素比较,增产5%~12%;

2) 控释专用BB肥与普通复合肥比较,增产7%~13%;

3)控释尿素与普通尿素掺混施用与普通尿素比较,增产12%~17%;

4)控释尿素减量30%,相对产量为98%~100%。

(5)施用金正大控释肥可明显提高氮肥利用率:

在水稻、小麦、玉米、油菜4种作物共25个试验结果,可提高10%-20%。

(6)在试验和示范中金正大控释肥均为一次底施,与普通化肥分次施用比较,在作物生长后期均未出现脱肥早衰现象

包括越冬作物小麦和油菜,说明金正大控释肥有肥效长的特点,在大田作物上一次底施是可行的。

(7)全树脂包膜和硫磺加树脂双层包膜两种控释肥,其增产效果大致相当。这一结果可使我们在生产和使用包膜控释肥有较大的选择,即可根据包膜材料成本高低,任选一种。

六、缓控释肥料存在的问题与展望

国际肥料专家们一致认为“21世纪肥料是缓释、控释肥料”。目前,美国、日本、西欧已有50多家生产缓释、控释肥料的厂家。我国的缓释肥料技术总体水平不及发达国家,尤其在产业化方面与发达国家差距较大。虽然我国缓释肥料的生产已有多年,但日前推广应用比较成功的只有中科院沈阳生态研究所生产的脲酶抑制剂型缓释肥料、郑州大学工学院生产的肥包肥型缓释肥料、广东农科院士肥所生

产的缓释水稻肥、上海汉枫缓释肥料有限公司生产的缓释BB肥。当前影响我国缓释控释肥料发展的最主要的原因概括起来有以下几点:

1、目前在实验室和田间条件下对缓控释肥料养分释放的机理和影响因素的数学模型等相关研究还不深入,科研人员需要对肥料养分在实验室内和田间条件下的释放率、释放模式、影响因素进行系统研究。同时注重缓释和促释相结合,着力研发具有“s”型释放曲线的控释肥料,使肥料养分释放速率和模式与作物养分吸收规律相匹配,从而限制和减少影响肥料发挥最大效应的限制性因素,最终使研究者的产品适应生产者的需要,并实现经济和环境效益的最大化。

2、肥效试验应从多个方面进行评价,目前肥效评价仅限于简单的对比试验,缓控释肥料在田间的去向缺少系统定量分析,由缓控释肥料应用而产生经济和环境效益缺乏定量评价。因此,有必要进一步系统、严格地对缓控释肥料田间应用肥效及在土壤中的形态转化、去向等相关方面进行评价,为改进缓控释肥料的性能,从而满足在各种农业生态条件下不同作物营养需求提供科学依据。

3、目前关于肥料控释性能的测试方法国际或行业间上还没有一个统一的标准,因而建立对肥料缓控释性能的标准测试方法,促进和保证其工业化质量势在必行。

4、目前缓释肥料还存在生产成本过高的问题,一般高于常规肥料的2~4倍,致使该种肥料绝大部分只用于经济价值高的花卉、蔬菜、草坪等生产中,限制了它的广泛使用。所以科研重点应放在保障肥料性能的同时降低生产成本,加速该类肥料的大田化、普及化。

2011年6月思考题:

1、肥料的定义是什么?

2、请简述缓释肥料与控释肥料的区别?

3、有人说农家肥、尿素和过磷酸钙等肥料的肥效较长,属于

缓控释肥料,你认为对吗?为什么?

4、请简述缓控释肥料的优点和缺点?

缓释、控释肥的研究应用现状及进展

缓释/控释肥的研究应用现状及进展 摘要:本文简要阐述我国氮、磷、钾肥高消费、低利用率的现状以及造成的一些相关问题,引出缓控释肥这种新型的肥料,并对缓控释肥的分类进行了介绍和总结,重点论述了应用缓控释肥的优点及国内缓控释肥的产业化发展前景和方向。 关键词:缓释肥;控释肥;优点;前景和方向 中国是农业大国,同时也是当今世界最大的化肥生产国和消费国。化学肥料是农业生产中最大的物质投入,据联合国粮农组织的统计资料表明,在提高单产中,化肥对增产所起的作用占40%一60%[1]。但是生产实践表明,由于化学肥料本身性质和土壤环境条件及农业措施等综合影响,化学肥料利用率很低。中国因肥料养分利用率低所造成的养分资源浪费是十分惊人的。据统计中国每年生产、施用的氮肥量(以纯氮计,下同)约为2千万t,其肥料的当季利用率只有30%-50%,累计利用率为45%-60%,因氮肥利用率低造成的直接经济损失折合人民币达239.4亿元[2]。如何提高化学肥料的利用率、减小因施肥不当造成的环境污染问题,可持续发展高效农业已成为世界各国共同关注的问题。自从20世纪70年代以来,缓释和控释肥(slow and controlled release fertilizers,简称SRFS和CRFS)的研制和应用为解决这个问题提出了新的思路。缓释肥和控释肥的研制已经成为世界肥料研究的热点。 一、缓释/控释肥定义和分类 联合国工业发展组织(UNIDO)委托国际肥料发展中心(IFDC)编写的《肥料手

册》1980年版(1984年由中国对外翻译出版公司译为中文版),第21章为控制释放肥料。内容包括: (1) 控制释放磷肥。主要有磷矿粉、煅烧磷酸铝矿、碱性炉渣、脱氟磷肥、熔融钙镁磷肥、雷诺尼亚磷肥、骨粉、磷酸二钙、磷酸铵镁、偏磷酸钙和偏磷酸钾。 (2) 控制释放氮肥。主要有:1.微溶物质:脲甲醛(UF)、异丁叉二脲(IBDU)、丁烯叉二脲(CDU)、草酰胺、磷酸铵镁(Mag Amp);2.水溶性缓释肥:脒基硫脲(GUS)、脒基磷脲(GUP);3.包涂层的可溶物质:包硫尿素(SCU)、聚合物包膜肥料;4.硝化抑制剂。 (3)控制释放钾肥。主要有聚磷酸钾、聚磷酸钙钾、包硫氯化钾。 上述《肥料手册》1998年版取消了控制释放这一章,但列出了缓释肥料、控释肥料定义如下。 (1) 缓释肥料(Slow—Release Fertilizer,SRF)定义:一种肥料所含的养分是以化合的或以某种物理状态存在,以使其养分对植物的有效性延长(国际标准化组织ISO的定义)。 (2) 控制释放肥料(Controlled—Release Fertilizer,CRF)定义:肥料中的一个种或多种养分在土壤溶液中具有微溶性,以使它们在作物整个生长期均有效。理想的这种肥料应是养分释放速率与作物对养分的需求完全一致。微溶性可以是肥料本身特性或通过包裹、包膜(Coating)可溶性粒子而获得。 由上述定义可知,缓释、控释肥有两大类: (1)微溶性化合物,如《化肥手册》1980年版所描述的肥料本身特性所具有的微溶性氮、磷、钾肥;

缓蚀剂研究进展

缓蚀剂的研究、开发与应用经历了不同阶段。最初, 由于冶金工业的发展, 为钢铁材料酸洗除锈和设备的除垢, 研制了酸洗缓蚀剂。随后, 因石油工业油井酸化技术的需要, 研究开发了油井酸化缓蚀剂和油气田缓蚀剂。此后, 随着石油化工、电力、交通运输工业的发展, 海水、工业用水等冷却系统用的中性介质无机缓蚀剂迅速发展。二次世界大战期间和战后, 由于武器军械的防锈, 促进了气相和油溶性缓蚀剂的迅猛发展。19 43 年美国S hel lDev el o pmen t C o . 研制生产了亚硝酸二环己胺, 次年又推出亚硝酸二异丙胺产品, 用于军事工业, 取得很好的防锈效果。5 0 年代初, 苯三唑( BT A ) 对铜及其合金的优异防锈性能, 引起科技界和企业人员广泛重视, 缓蚀剂研究引起人们极大兴趣和关心。随着工业技术和高新技术的迅猛发展, 缓蚀剂得到较快发展。 6 0 年代是腐蚀科学技术发展最活跃的时期, 重要的腐蚀与防护方面的国际学术会议( 世界金属腐蚀会议、欧洲缓蚀剂会议等) 均在6 0 年代初举行首届会议; 一批腐蚀专业刊物( M at er i alPer f or man ce ( 美) , C or r os i o n S ci en ce ( 英) , Br i t i s h C o rr os i o nJ ou rn al ( 英) , !? # ?? % %& ?( 俄) , 材料保护( 中) , C o rr os i o nA bs t r act s ( 美) , ! ?# ?% & ?() ! % ?+ . ! ?# . 66 . ! ?# ! ? # ??# % % # & !! ( 俄) ) 亦均于60 年代创刊发行。这些学术活动及专业刊物的出版发行, 对促进缓蚀剂学科的学术交流和发展起着重要的作用。 Hacker man . N 在第一届欧洲缓蚀剂会议( 1 96 1) 上宣读了关于“软硬酸碱( HS A B ) 原则”的论文, 对缓蚀剂分子设计、筛选和应用有重要意义, 引起参会各国代表的重视和兴趣。日本荒牧国次等人对软硬酸碱理论在缓蚀剂研究中的应用做了系统的工作, 取得了卓有成效的成绩, 推动了缓蚀剂理论发展。 Br oo k M于19 62 年, 收集整理了3 0 ~5 0 年代期间, 海外期刊、专利上发表的约15 0 种缓蚀剂的名称、组成及应用范围( 金属及腐蚀介质) 等资料, 其中大部分为单一组分。 同年, M err i ck . R . D 等人在美国国家腐蚀工程师协会( N A C E ) 主办的学术年会上, 详尽地介绍了美国投放市场的一批商品缓蚀剂( 如: Ro di n e- 93 、Ro di n e- 1 15、Ro di ne- 21 3、Ar mo hi t -25 、Ar moh i b - 28 、DoW el l - A 1 2、DoW el l - A 73 、……) 的牌号、组成、物化性质及在几种酸溶液( H2S O 4、HC l 、HN O 3、H3PO 4、……) 中的缓蚀剂效果。 吉野努于1 96 3 年采用有机化合物与无机化合物复配, 有效地解决了盐酸、硫酸、氨基磺酸等对低碳钢的腐蚀问题。这种复合型缓蚀剂由硫脲- 乌洛托品- C u2+三组分组成。 加藤正义于196 4 年研究了阿拉伯胶、可溶性淀粉、琼脂等高分子多糖类化合物作为碱液中铝用缓蚀剂的问题, 试验结果表明, 大多数试样的缓蚀效率在80 % 以上。但多糖类一旦水解为单糖类时, 则会促进铝的腐蚀。 60 ~70 年代, 印度的Des ai . M . N 教授等先后在A nt i c o r ro si on 及其他专业刊物上, 连续发表数十篇论文, 阐述有关铜、铝及其合金在工业冷却水、盐酸、硫酸、硝酸、碱液及盐类溶液中, 各种有机缓蚀剂的缓蚀性能的研究结果。缓蚀剂的品种涉及广泛, 有硫脲、苯胺、苯甲酸、苯酚、醛类及其各种衍生物。此外,还有天然高分子化合物等。 Wal k er . R指出苯三唑( BT A ) 在一定条件下, 可以作为铜在盐酸、硝酸、硫酸、磷酸及盐类溶液中的缓蚀剂。J . V os t a对氢氟酸用缓蚀剂进行了试验研究, 提出苄基亚砜、二苯基硫脲、二苯胍等 1 0 余种有机化合物可以作为氢氟酸用缓蚀剂的有效成分。中国科学院长春应用化学研究所为引进的大型电厂锅炉氢氟酸酸洗缓蚀剂提

奥绿肥系列控释肥缓释肥基本 介绍

奥绿肥系列控释肥缓释肥 1、奥绿肥1号(14-14-14,最新编号为奥绿肥3号,一样)花卉小灌木蔬菜通用3月肥 效。 2、奥绿肥A2(9-14-19+MgO+Fe)多肉球根瓜果用6月肥效? 3、奥绿肥5号(14-13-13)花卉木本通用6月肥效? 4、奥绿二代301 (15-11-13-2MgO+Te) 5、奥绿二代501(15-10-12+2MgO+TE,TE为微元素)花卉木本通用,尤其是需铁需 微量植物如天竺葵。 6、奥绿二代801(16-8-12+2MgO+TE)常绿植物及木本用9月肥效? 7、奥绿二代601(10-11-18+2MgO+TE)多花类兰花水生植物(如睡莲等)用6月肥 效 8、奥绿第二代mini奥绿肥(12-11-17+2MgO+TE)播种插阡育苗促根或盐过敏幼苗用 6周肥效 9、第三代精控奥绿肥迷你型(16-8-11)3~4月肥效均衡释放型加镁加微量元素?。 整个释放期均衡释放(不同释放期释放量完全一致),主要用于些珍贵植物的穴盘育苗、插扦育苗等,主要用于生根到定植(换盆)的过渡阶段: (1)3~4个月稳定一致的肥料供给对育苗的成功非常关键 (2)在不大的育苗容器内,肥料能均匀分布 (3)促进根系生长 使用方法:3~4个月迷你型与育苗土或插扦土混合后使用平均每升土2~3g 10、第三代精控奥绿肥(15-9-12)5~6月肥效均衡释放型加镁加微量元素 整个释放期均衡释放(不同释放期释放量完全一致),主要用于些珍贵植物,当然如果您对您的植物爱护有佳,也推荐使用精控奥绿肥: (1)稳定一致的肥料供给对植物最终结果非常重要 (2)停止生长时要求立即短肥,如冬季,很多植物需要停肥 5~6月适用于非休眠期(即生长阶段)在5~6月的植物或距离停肥时间在5~6月时使用 11、第三代精控奥绿肥(15-9-11)8~9月肥效均衡释放型加镁加微量元素 整个释放期均衡释放(不同释放期释放量完全一致),主要用于些珍贵植物,当然如果您

控释肥在水稻栽培上的施用效果研究

控释肥在水稻栽培上的施用效果研究 摘要】在水稻的生长期间,及时补充肥料十分重要,只有这样才能满足水稻一 定的生长需求。然而,在我国漏水田种植水稻的过程中,经常会出现肥料利用率 较低的问题,发生水稻缺肥现象,同时在一定程度上增加了栽培水稻的成本。而 有效利用控释肥则能很好的改善这一问题。本文主要介绍控释肥的概念与优势, 并通过试验来分析控释肥在水稻栽培上的施用效果。 【关键词】控释肥;水稻栽培;施用效果 引言 在我国,所施用化肥的利用率都比较低,一般只有35%左右,大部分肥料都 通过径流、渗漏等形式损失掉,而控释肥可以控制养分在土壤中的迁移速率以及 向空气中的挥发速度。水稻控释肥主要是利用改性材料形成内质分子捕捉化肥营 养元素。本文主要从试验角度分析研究控释肥在水稻栽培上的施用效果。 1.控释肥的概念以及优势 控释一般是指凭借相关调控机制使肥料中的养分能够按照事先设定的释放时 间和释放率与作物的养分需要相匹配。而控释肥则是一种新型肥料,主要用来控 制养分释放速度。通常,控释肥主要作为一种对生物作业和化学作用不敏感的包 膜肥料。在日常生活中比较常见的控释肥主要有硫包衣、树脂包衣和尿酶抑制剂 三类,若按照生产工艺来划分,又可细分为掺混行、混合型和化合型。与其他一 般肥料相比,控释肥是农业部重点推广的肥料之一,具有自己独特的优势:第一,能够有效提高化肥利用率,减少化肥用量。控释肥在一定程度上能够 有效提高化肥的利用率,从而减少化肥的用量,进一步可减少购买化肥的开销。 与此同时,化肥由于具有缓释作用,还能减少化肥的气态损失和淋洗损失。已有 相关试验数据表明,使用控释肥不仅能将原来35%的肥料利用率提高一倍左右, 还能降低氮肥的流失率,甚至可以节省50%; 第二,控释肥能够减少施肥次数,节省劳动力的消耗。在农村经常会出现缺 乏劳动力或者供水不及时的情况,对农作物进行施肥工作也逐渐简单化,对大部 分农作物都只进行一次性施肥。相比较而言,控释肥可以预定肥料释放时间和释 放量,一方面保证农作物对肥料的充分利用和有效利用,另一方面还能满足农作 物整个生长期的养分需求; 第三,控释肥应用范围广。除了在正常条件下使用控释肥之外,在免耕条件 和无土栽培的条件下也可以进行使用。在这种情况下,只需要将肥料与种子一同 播下,然后进行灌水就可以了。在无土栽培中要特别注意,营养液如果没配好, 就会影响到农作物的长势,而应用控释肥则能很好的解决这个问题; 第四,控释肥有效减轻农作物的病害,改善农作物的品质。一般情况下,农 作物发生病害的原因多与过多吸收氮元素有关,然而通过施用控释肥,不仅能有 效避免过多吸收氮元素,还能保证农作物的品质,进一步抑制病害的发生。 2.试验部分 2.1试验材料 试验所选用的控释肥为安徽帝元生物科技有限公司生产的水稻控释肥。这种 控释肥中,N、K20以及P205之间的比例为22:12:18,氮、磷、钾的总量为42%。 对照组所用的肥料为普通复合肥,其 N、K2O 以及 P2O5之间的比例为20:10:10,,氮、磷、钾的总量与控释肥含量相同,也为42%。试验选用的试验水稻为九稻47。 2.2试验方法

金属缓蚀剂

第十一讲金属缓蚀剂 陈旭俊徐瑞芬 缓蚀剂是一种在低浓度下能阻止或减缓金属在环境介质中腐蚀的物质。缓蚀剂又叫作阻蚀剂、阻化剂或腐蚀抑制剂等。 缓蚀剂保护技术已经发展为一项重要的防腐蚀技术,广泛用在石油、冶金、化工、机械制造、动力和运输等部门。 一、缓蚀剂的分类 缓蚀剂的品种繁多,常用的如亚硝酸钠、铬酸盐、磷酸盐、石油磺酸钡、亚硝酸二环已胺等,至今尚难以有统一的分类方法。常见到的分类方法有以下几种。 1.按缓蚀剂作用的电化学理论分类 (1)阳极型缓蚀剂通过抑制腐蚀的阳极过程而阻滞金属腐蚀的物质。这种缓蚀剂通常是由其阴离子向金属表面的阳极区迁移,氧化金属使之钝化,从而阻滞阳极过程。例如,中性介质中的铬酸盐与亚硝酸盐。一些非氧化型的缓蚀剂,例如苯甲酸盐、正磷酸盐、硅酸盐等在中性介质中,只有与溶解氧并存,才起到阳极抑制剂的作用。 (2)阴极型缓蚀剂通过抑制腐蚀的阴极过程而阻滞金属腐蚀的物质。这种缓蚀剂通常是由其阳离子向金属表面的阴极区迁移,或者被阴极还原,或者与阴 离子反应而形成沉淀膜,使阴极过程受到阻滞。例如ZnSO 4、Ca(HCO 3 ) 2 、As3+、Sb3+ 可以分别和OH-生成Zn(OH) 2、Ca(OH) 2 沉淀和被还原为As、Sb覆盖在阴极表面, 以阻滞腐蚀。 (3)混合型缓蚀剂这种缓蚀剂既可抑制阳极过程,又可抑制阴级过程。例如含氮和含硫的有机化合物。 2.按化学成分分类 (1)无机缓蚀剂,如铬酸盐、亚硝酸盐、磷酸盐等。 (2)有机缓蚀剂,如胺、硫脲、乌洛托品等。 3.按缓蚀剂所形成保护膜的特征分类 (1)氧化膜型缓蚀剂通过使金属表面形成致密的、附着力强的氧化膜而阻滞金属腐蚀的物质。例如,铬酸盐、重铬酸盐、亚硝酸钠等。由于它们具有钝化作用,故又称为钝化剂。 (2)沉淀膜型缓蚀剂由于与介质中的有关离子反应并在金属表面生成有一定保护作用的沉淀膜,从而阻滞金属腐蚀的物质。例如在中性介质中的硫酸锌、聚磷酸钠、碳酸氢钙等。 (3)吸附膜型缓蚀剂能吸附在金属表面形成吸附膜从而阻滞金属腐蚀的物质。例如酸性介质中的许多有机化合物。 上述缓蚀剂所形成的三种保护膜的不同特征比较见表1。

控释肥在水稻栽培上的施用效果

控释肥在水稻栽培上的施用效果 由于水稻是一种高产作业农物,往往受到很多国家的重视,其分布范围也在不断地扩大。就我国目前发展现状而言,水稻种植区域大多分布在北方地区,利用地下水进行灌溉,在大规模种植区域采用旱地直播技术进行生产作业。但在水稻生长期,却存在着很多问题有待于我们去解决,以便更好的促进水稻生长。文章主要从水稻栽培上所使用的化肥材料进行简要的分析与总结,并针对其存在问题提出了相应地解决措施,仅供参考。 标签:控释肥;水稻栽培;效果 引言 近年来,随着水稻种植的不断发展壮大,如何有效地在水稻种植中正确使用化肥材料成为了水稻种植中亟需要解决的重要问题之一。从整体水稻种植技术上而言,我国对于化肥的使用率远远比不上发达国家水稻种植对于化肥的使用,由于其化肥品种多样,且质量差次不齐,又或是化肥挥发现象比较严重等现象都对我国水稻种植产生了一定的影响。针对此现状的发生,我国结合自身水稻发展现状,利用先进技术进行研发,改变材料的使用元素,提升化肥种植有效的营养元素,进而更好地掌握化肥的使用,利于水稻种植的发展,一定意义上也改善了对于生态环境的破坏,下面针对这种施肥技术进行详细的分析与总结。 1 控释肥 控制肥是一种新型的种植肥料,它能够利用调控机对种植作物进行很好的养分控制,进而实现化肥养料释放时间与种植作物需要的养分时间相吻合。通常情况下,采用不过敏原料的塑料包膜进行包装,控制肥以其独特的发展优势被广泛地应用于农业种植之中,提高了作物产量,相对于一般化肥材料,具备了以下等优点。 (1)相关资料显示,控制肥在使用过程中其施肥效果是同类产品的一倍,大大提高了化肥的利用率,减少了多次购买行为所产生的资金浪费现象。同时,还具有缓释功效,这样就有效地避免了化肥对于生态环境气态变化的影响以及破坏,也有效地降低了化肥挥发的现象。 (2)控释肥还能够减少施肥的次数,节省劳动力的消耗。受多方面影响因素的制约,如农村劳动力匮乏,供水紧张等因素,农作物施肥作业大多简化为一次性施肥作业。然市场上所销售的一次性施肥材料大多存在着质量不合格等现象,从而导致农作物旺季苗生长过慢或者后期脱肥現象比较严重。相比较而言,控释肥则改变了此现状的发生,它通过自身设定的施肥时间与农作物所需时间充分结合,大大满足了整个农作物的生长需要,补足了所需养分。 (3)控释肥使用范围较广,不仅仅可以进行正常农作物的施肥耕种,更可

缓释肥与控释肥的区别

缓释肥与控释肥的区别 缓释肥料是指能延缓或控制养分释放速度的新型肥料。相对于速效肥,有以下一些优点: 1.在水中的溶解度小,营养元素在土壤中释放缓慢,减少了营养元素的损失。 2.肥效长期、稳定,能源源不断地供给植物在整个生产期对养分的需求。 3.由于肥料释放缓慢,一次大量施用不会导致土壤盐分过高而“烧苗”。 4.减少了施肥的数量和次数,节约成本。 广义上的缓释肥料包括了缓释肥与控释肥两大类型。 缓释肥:通过化学的和生物的因素使肥料中的养分释放速率变慢。主要为缓效氮肥,也叫长效氮肥,一般在水中的溶解度很小。施入土壤后,在化学和生物因素的作用下,肥料逐渐分解,氮素缓慢释放,满足作物整个生长期对氮的需求。 控释肥:通过外表包膜的方式把水溶性肥料包在膜内使养分缓慢释放。当包膜的肥料颗粒接触潮湿土壤时,土壤中的水分透过包膜渗透进入内部,使部分肥料溶解。 这部分水溶养分又透过包膜上的微孔缓慢而不断向外扩散。 肥料释放的速度取决于土壤的温度以及膜的厚度,温度越高,肥料的溶解速度及穿越膜的速度越快;膜越薄,渗透越快。 根据成膜物质不同,分为非有机物包膜肥料、有机聚合物包膜肥料、热性树脂包膜肥料,其中有机聚合物包膜肥料是目前研究最多,效果最好的控释肥。 缓释肥和控释肥都是比速效肥具有更长肥效的肥料,从这个意义上来说缓释肥与控释肥之间没有严格的区别。但从控制养分释放速率的机制和效果来看,缓释肥和控释肥是区别的。 缓释肥在释放时受土壤pH值、微生物活动、土壤中水分含量、土壤类型及灌溉水量等许多外界因素的影响,肥料释放不均匀,养分释放速度和作物的营养需求不一定完全同步;同时大部分为单体肥,以氮肥为主。 而控释肥多为N-P-K复合肥或再加上微量元素的全营养肥,施入土壤后,它的释放速度只受土壤温度的影响。但土壤温度对植物生长速度的影响也很大,在比较大的温度范围内,土壤温度升高,控释肥的释放速度加快,同时植物的生长速度加快,对肥料的需求也增加。 因此,控释肥释放养分的速度与植物对养分的需求速度比较符合,从而能满足作物在不同的生长阶段对养分的需求。

缓控释肥资料

缓控释肥专题 一、什么是缓控释肥 缓释肥料是“以各种调控机制使其养分最初释放延缓,延长植物对其有效养分吸收利用的有效期,使其养分按照设定的释放率和释放期缓慢或控制释放的肥料”。引自《缓控释肥料》化工行业标准。 缓控释肥与传统肥料相比具有以下优点:(1)缓控释肥可以根据作物的养分吸收规律基本同步释放养分,肥料利用率显著提高;(2)减少了施肥的数量和次数,节约劳动力和成本;(3)养分有效控制,缓慢释放,不会因局部肥料浓度过高对作物根系造成伤害,使用安全;(4)缓控释肥一次施用无须追肥,可避免因为气候等不可抗拒因素造成无法追肥的状况,提高了保障力;(5)缓控释肥养分释放符合作物的吸收规律,作物生长更加健壮,抗逆性提高,农产品品质得到明显改善;(6)缓控释肥可大大提高肥料利用率,有效避免氮的挥发、磷和钾的流失和固定,减少了对环境的污染。因此,推广缓控释肥对经济发展、节能减排、环境保护等都有着重要意义。 金正大缓控释肥: 金正大缓控释肥是以全树脂包膜,或硫磺加树脂包膜的延迟释放型肥料。肥料施入土壤后开始养分释放量很少,达到设定的天数和积温后,养分快速释放,可使养分释放和作物吸收的速率基本一致,同时,与普通化肥比较,不易烧种、烧苗,更为安全,可以一次性施肥。 从“2011年全国缓控释肥示范推广工作会议”传来好消息,今年我国首次将缓控释肥纳入为农业主推技术,同时全国农业技术推广

服务中心将缓控释肥示范推广扩大到23个省。此举意味着我国缓控释肥产业在“十二五”期间将提速,缓控释肥产业发展将由此驶入快车道,真正迎来跨越式发展的新时期。 十一五期间,我国缓控释肥技术不仅纳入国家科技支撑计划,而且农业主管部门更是积极推动缓控释肥的推广应用。自2008年以来,全国农业技术推广服务中心连续发文,要求各地结合测土配方施肥工作,全面开展缓控释肥的示范推广工作。目前,示范推广范围已从2008年的5个省、6种作物、37个县扩大至2011年的23个省、25种作物、72个县。 大量试验研究表明:缓控释肥可提高肥料利用率10~30%,以平均提高氮肥利用率22.8%计算(表1-1),2010年可减少化肥需求量722万吨,2030年可减少化肥需求量921万吨,缓控释肥使用后可大幅度降低肥料使用量(表1-2)。因此,缓控释肥是提高肥料利用率的重要保证,是确保国家粮食安全的有效途径。 表1-1 等量缓控释肥与普通速效肥料增产率及氮素利用率增加量对比 地点作物增产率氮素利用率增加量(百 黑龙江庆安水稻10.5 17.0 浙江萧山水稻16.0 16.2 河南驻马店玉米16.2 25.3 吉林公主岭玉米11.2 18.6 黑龙江呼兰玉米11.9 17.6 河南驻马店小麦12.0 26.2 河南遂平小麦13.9 28.5

控释肥在水稻栽培上的施用效果研究

控释肥在水稻栽培上的施用效果研究 发表时间:2015-01-08T10:25:20.300Z 来源:《科学与技术》2014年第11期下供稿作者:麦高清 [导读] 在我国,所施用化肥的利用率都比较低,一般只有35%左右,大部分肥料都通过径流、渗漏等形式损失掉。 麦高清 化州市鉴江经济开发区试验农业技术推广站 【摘要】在水稻的生长期间,及时补充肥料十分重要,只有这样才能满足水稻一定的生长需求。然而,在我国漏水田种植水稻的过程中,经常会出现肥料利用率较低的问题,发生水稻缺肥现象,同时在一定程度上增加了栽培水稻的成本。而有效利用控释肥则能很好的改善这一问题。本文主要介绍控释肥的概念与优势,并通过试验来分析控释肥在水稻栽培上的施用效果。 【关键词】控释肥;水稻栽培;施用效果 引言 在我国,所施用化肥的利用率都比较低,一般只有35%左右,大部分肥料都通过径流、渗漏等形式损失掉,而控释肥可以控制养分在土壤中的迁移速率以及向空气中的挥发速度。水稻控释肥主要是利用改性材料形成内质分子捕捉化肥营养元素。本文主要从试验角度分析研究控释肥在水稻栽培上的施用效果。 1.控释肥的概念以及优势 控释一般是指凭借相关调控机制使肥料中的养分能够按照事先设定的释放时间和释放率与作物的养分需要相匹配。而控释肥则是一种新型肥料,主要用来控制养分释放速度。通常,控释肥主要作为一种对生物作业和化学作用不敏感的包膜肥料。在日常生活中比较常见的控释肥主要有硫包衣、树脂包衣和尿酶抑制剂三类,若按照生产工艺来划分,又可细分为掺混行、混合型和化合型。与其他一般肥料相比,控释肥是农业部重点推广的肥料之一,具有自己独特的优势: 第一,能够有效提高化肥利用率,减少化肥用量。控释肥在一定程度上能够有效提高化肥的利用率,从而减少化肥的用量,进一步可减少购买化肥的开销。与此同时,化肥由于具有缓释作用,还能减少化肥的气态损失和淋洗损失。已有相关试验数据表明,使用控释肥不仅能将原来35%的肥料利用率提高一倍左右,还能降低氮肥的流失率,甚至可以节省50%; 第二,控释肥能够减少施肥次数,节省劳动力的消耗。在农村经常会出现缺乏劳动力或者供水不及时的情况,对农作物进行施肥工作也逐渐简单化,对大部分农作物都只进行一次性施肥。相比较而言,控释肥可以预定肥料释放时间和释放量,一方面保证农作物对肥料的充分利用和有效利用,另一方面还能满足农作物整个生长期的养分需求; 第三,控释肥应用范围广。除了在正常条件下使用控释肥之外,在免耕条件和无土栽培的条件下也可以进行使用。在这种情况下,只需要将肥料与种子一同播下,然后进行灌水就可以了。在无土栽培中要特别注意,营养液如果没配好,就会影响到农作物的长势,而应用控释肥则能很好的解决这个问题; 第四,控释肥有效减轻农作物的病害,改善农作物的品质。一般情况下,农作物发生病害的原因多与过多吸收氮元素有关,然而通过施用控释肥,不仅能有效避免过多吸收氮元素,还能保证农作物的品质,进一步抑制病害的发生。 2.试验部分 2.1试验材料 试验所选用的控释肥为安徽帝元生物科技有限公司生产的水稻控释肥。这种控释肥中,N、K20以及P205之间的比例为22:12:18,氮、磷、钾的总量为42%。对照组所用的肥料为普通复合肥,其 N、K2O 以及 P2O5之间的比例为20:10:10,,氮、磷、钾的总量与控释肥含量相同,也为42%。试验选用的试验水稻为九稻47。 2.2试验方法 本次试验具体操作如下,所选稻田土质为沙壤土漏水田,且土壤肥力流失现象比较严重。试验方法主要采用的是大区对比试验方法,试验分为控释肥施用区与普通复合肥施用区两组。其中控释肥施用区为试验组,普通复合肥施用区为对照组。每个小区面积是 0.13 公顷,总的试验面积是 1.33公顷。试验组施用安徽帝元生物科技有限公司所生产的水稻控释肥,氮、磷、钾的总量为 42%;对照组施用普通复合肥,氮、磷、钾的总量为 42%。试验区所施用的肥料量为每公顷750千克,苗期施加的尿素量为每公顷45千克。同样,对照区域所施用的肥料量为每公顷750千克,苗期施加的尿素用量为每公顷45千克。试验过程中插秧密度控制在30 厘米× 20 厘米。 3.结果与分析 3.1对水稻生物学性状的影响 试验员在水稻生长期间分别对水稻的株高、分蘖期、抽穗期、成熟期等生物学性状进行调查。通过比较并分析水稻生长性状的调查结果发现,施用控释肥与施用普通化肥之间存在显著区别。试验田由于土壤为漏水性质的沙质土壤,因而肥料损失现象比较严重。其中,施用控释肥的试验田块具有比较显著的保肥功能,施用控释肥的株高也比对照组株高要高,分蘖数比对照组的高将近15.1%,抽穗期与成熟期和对照组的水稻相比分别晚了2天、3天。这在一定程度上说明施用控释肥后肥料流失速度缓慢,不仅能为水稻持续供应养分,还能减轻稻田由于养分流失而造成的缺肥现象,进一步提高了分蘖数与株高。此外,还减轻了水稻抽穗后因缺肥对水稻灌浆结实的影响,延缓水稻早衰速度,从而延迟水稻的抽穗期和成熟期。 3.2对水稻产量性状以及产量的影响 在水稻成熟期,对试验田区域进行田间取样,经过室内考种,考查水稻样品的每穴有效分蘖数、每穗实粒数以及瘪粒数千粒重以及水稻的二次枝梗与一次枝梗的比等性状,根据调查结果发现,水稻产量构成因素中有效分蘖数、平均穗粒数、千粒重显著增加,瘪粒数有所降低,二次枝梗与一次枝梗的比显著增大。其中,平均每穗粒数增加7.1%,有效分蘖数就增加11.8%。千粒重增加8.5%,瘪粒数减少14.8%,二次枝梗与一次枝梗的比增加16.7%。分析调查结果后发现,施用控释肥一方面有利于穗粒数的增加,提高水稻分蘖成穗的机率,另一方面有利于降低无效分蘖,提高肥料利用率的同时还能降低养分流失量,持续供应养分,有效增加水稻的粒重,进一步减少水稻瘪粒数,在一定程度上改善了产量构成因素。而判断水稻产量的重要指标是二次枝梗与一次枝梗的比。它们之间比值越大说明水稻穗的着粒密度越大,二次枝梗数增加的越多,穗分化的也就越好,这也为提高水稻产量打下坚实的基础。 根据对每个试验小区进行实际测量和实打实收后测定最终产量结果发现,施用控释肥的水田明显比施用普通复合肥的水稻产量要高,

什么是缓控释肥

缓控释肥 1、缓控释肥 缓释肥料是“以各种调控机制使其养分最初释放延缓,延长植 物对其有效养分吸收利用的有效期,使其养分按照设定的释放率和 释放期缓慢或控制释放的肥料”。引自《缓控释肥料》化工行业标准。 缓控释肥与传统肥料相比具有以下优点:(1)缓控释肥可以根据作物的养分吸收规律基本同步释放养分,肥料利用率显著提高;(2)减少了施肥的数量和次数,节约劳动力和成本;(3)养分有 效控制,缓慢释放,不会因局部肥料浓度过高对作物根系造成伤害,使用安全;(4)缓控释肥一次施用无须追肥,可避免因为气候等不可抗拒因素造成无法追肥的状况,提高了保障力;(5)缓控释肥养分释放符合作物的吸收规律,作物生长更加健壮,抗逆性提高,农 产品品质得到明显改善;(6)缓控释肥可大大提高肥料利用率,有效避免氮的挥发、磷和钾的流失和固定,减少了对环境的污染。因此,推广缓控释肥对经济发展、节能减排、环境保护等都有着重要 意义。 从“2011年全国缓控释肥示范推广工作会议”传来好消息,今 年我国首次将缓控释肥纳入为农业主推技术,同时全国农业技术推 广服务中心将缓控释肥示范推广扩大到23个省。此举意味着我国缓控释肥产业在“十二五”期间将提速,缓控释肥产业发展将由此驶 入快车道,真正迎来跨越式发展的新时期。

十一五期间,我国缓控释肥技术不仅纳入国家科技支撑计划,而且农业主管部门更是积极推动缓控释肥的推广应用。自2008年以来,全国农业技术推广服务中心连续发文,要求各地结合测土配方施肥工作,全面开展缓控释肥的示范推广工作。目前,示范推广范围已从2008年的5个省、6种作物、37个县扩大至2011年的23个省、25种作物、72个县。大量试验研究表明:缓控释肥可提高肥料利用率10~30%,以平均提高氮肥利用率22.8%计算(表1-1),2010年可减少化肥需求量722万吨,2030年可减少化肥需求量921万吨,缓控释肥使用后可大幅度降低肥料使用量(表1-2)。因此,缓控释肥是提高肥料利用率的重要保证,是确保国家粮食安全的有效途径。表1-1 等量缓控释肥与普通速效肥料增产率及氮素利用率增加量 对比 地点 作物增产率氮素利用率增加量(百黑龙江庆安水稻10.517.0浙江萧山 水稻16.016.2河南驻马店玉米16.225.3吉林公主岭玉米11.218.6 黑龙江呼兰玉米11.917.6河南驻马店小麦12.026.2河南遂平小麦13.928.5湖北黄冈棉花26.236.6湖北枝江油菜14.916.5浙江仙居柑桔37.625.5平均值/1722.8题,于管路高中资以正常总体配地缩小故

缓/控释肥的研究应用现状及展望(山东德玛肥业)

缓/控释肥的研究应用现状及展望 当前粮食增产主要建立在农业资源高投入、高消耗的基础上,肥料的利用率低,不仅浪费资源,而且也造成环境污染,农业生产急需要高产、高效、生态、简化的栽培技术体系。缓/控释肥技术核心是控制肥料逐步释放,以满足作物全生育期生长发育对养分的需要,可以解决中后期作物对养分的需求,且能明显提高氮肥利用率、简化操作、减少环境污染,已成为国内外肥料科学研究的主要内容之一。 l缓/控释肥的概念及其标准 1.1缓/控释肥的概念 缓/控释肥是上世纪40年代诞生的一个新名词,最初起源于美国,欧洲、日本相继开始了相关的研究,始终以肥料长效、高效为主线发展至今。生物或化学作用下可分解的有机氮化合物(如脲甲醛)肥料通常被称为缓释肥,而对生物和化学作用等因素不敏感的包膜肥料通常被称为控释肥。 控释肥(Slow and controlled—release fertilizer)是在传统肥料表面涂上一层特殊材料的膜,因此也称包膜肥料,根据作物不同阶段生长发育对养分的需求,而设计调控养分释放速度和释放量,使养分释放曲线与作物对养分的需求相吻合。由于缓/控释肥具有减少施肥量及施肥次数、节约化肥生产原料、提高肥料利用率、减少生态环境污染等优点,因此2007年“中央一号文件”与《国家中长期科学发展纲要(2005-一2020年)》将缓/控释肥作为重点发展的方向。 1.2缓/控释肥料的标准 欧洲标准委员会(CEN)以肥料养分在水中的溶出率为标准,即在温度25℃时:①肥料中的有效养分在24h内的释放率不大于15%,②28d内的养分释放率不超过75%;③在规定时间内,养分释放率不低于75%。Trenkel综合了有关缓释和控释肥养份缓慢或控制释放的释放率和释放时间的研究,特别提出将专用控释肥的养份释放曲线与相应作物的养份吸收曲线相吻合作为标准之一。 2007年10月1日起,我国首部《缓控释肥料》行业标准(标准编号为HG/T3931—2007)iE式实施,通过同欧洲标准委员会评判缓/控释肥比较。其区别在于:①初期养分释放率不大于15%;②规定时间内,缓控释养分释放期的累积养分释放率不低于80%。 借鉴以往研究经验和近两年的研究结果,笔者认为应将“专用控释肥的养分释放曲线与相应作物的养分吸收曲线相同步”这一条作为评判缓/控释肥效果及生产的指标之一。 2缓/控释肥发展的必要性 2.1作物高产高效的要求 作物在生长过程中,一般苗期个体小,需肥量少,生长中期为需肥高峰期,如小麦在拔节期,玉米在喇叭口期。随着作物产量的持续提高,以往的“一炮轰”追肥方式已经满足不了高产的需要,尤其对于氮肥来说,养分释放快,且易流失,因此减少底氮用量,提高追氮用量的施肥方式在不同作物上均起到了增产的作用,越来越多的研究集中在了前氮后移技术方面,涉及较多的作物有小麦、玉米、水稻,且细化到叶龄等指标。而缓/控释肥则可以解决需肥高峰期的问题,根据作物需肥规律将养分释放与之达到最大吻合,可以满足作物全程对养分的需求。 2.2生态环境及资源持续发展的要求 浅层地下水硝态氮的面源污染已受到广泛的关注,直接影响到人们的生活用水和身体健康,已有的研究表明硝态氮污染与施氮量过大,和施氮方式不当造成硝态氮淋洗到地下等有一定关系。以往的施肥方式肥料利用率地下,不仅造成了资源极大浪费,也导致了环境污染,农业生产的持续性受到极大挑战。缓/控释肥为解决这一问题提供了较好的途径,通过缓释、控释技术减少了硝态氮的淋洗,提高了肥料利用率,是粮食高产、资源高效、环境友好的作物栽培技术。

缓蚀剂的缓蚀效率及其评价方法(最新版)

( 安全管理 ) 单位:_________________________ 姓名:_________________________ 日期:_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 缓蚀剂的缓蚀效率及其评价方 法(最新版) Safety management is an important part of production management. Safety and production are in the implementation process

缓蚀剂的缓蚀效率及其评价方法(最新版) 缓蚀剂的评价采用的是金属腐蚀速率的测试方法,即测定金属在添加一定缓蚀剂的腐蚀介质中的腐蚀速率,并与此金属在不加缓蚀剂的腐蚀介质中的腐蚀速率进行对比,从而确定缓蚀效率和最佳使用条件。 (1)缓蚀剂的缓蚀效率 缓蚀效率是表征缓蚀剂性能的重要参数,定义为: 式中v0 ——未加缓蚀剂时金属的腐蚀速率,单位为g/(m2 ·h)或mm/a等; v——加缓蚀剂后金属的腐蚀速率,单位为g/(m2 ·h)或mm/a等; η——缓蚀剂的缓蚀效率。 (2)缓蚀剂缓蚀效果的评价方法

①实验室测试方法: a.失重法失重法是最常见的、最简单的测定缓蚀剂缓蚀效果的方法。它通过实验室模拟腐蚀介质环境和现场试验来进行。分别测取金属在未加缓蚀剂和加入缓蚀剂后的腐蚀介质中的腐蚀失重,从而确定其腐蚀速率,再比较缓蚀剂的缓蚀效果。缓蚀剂配方的筛选、浓度、用量的选用、失效期的测定及复配物的选择也可采用失重法。 b.电化学法电化学方法采用电化学极化手段,利用电化学动力学理论和测试手段,通过对缓蚀剂加入前后在腐蚀介质中金属表面的极化特征的研究,以及利用T如l曲线外推法和极化电阻法对金属腐蚀速率的测定,来评价金属在缓蚀剂中缓蚀性能的优劣。 c.光谱法和表面谱法近年来,采用光谱法和表面谱法对添加缓蚀剂后金属表面膜结构的作用的研究,也已成为评价缓蚀剂的手段和技术。例如利用吸收光谱、拉曼散射光膜、X线光电子能谱和俄歇电子能谱等技术。 ②现场评价方法在现场腐蚀敏感部位进行“挂片”试验检测,定期取出样片检测其失重和局部腐蚀情况;定期分析腐蚀介质中的

腐植酸肥料配方

1 01114017.8 一种生物腐植酸肥及其制备方法 2 02132659.2 一种腐植酸多营养元素液体肥料及其制备方法 3 01141363.8 一种腐植酸生产方法 4 02154421.2 腐植酸有机无机复混肥及其制备工艺 5 02150088. 6 一种制备腐植酸的工艺 6 01135269.8 腐植酸冲施肥 7 02138934.9 腐植酸钠煤棒的制造方法 8 02126643.3 腐植酸复混追肥 9 02126644.1 腐植酸复混肥 10 02102185.6 一种长效腐植酸磷肥及其制备方法 11 02132527.8 一种腐植酸复合肥及其制造方法 12 96115435.7 腐植酸复混肥 13 96115011.4 一种腐植酸铵肥料 14 97103852.X 腐植酸有机肥的制备方法 15 87102530 制备腐植酸脲醛木合板粘接剂方法 16 87101113.1 以有机污泥制腐植酸磷钾铵的方法 17 88104176.9 腐植酸类磷矿团块的制造方法

18 88107216.8 用糠醛渣生产腐植酸铵及腐植酸的方法 19 88109005.0 腐植酸类颗粒钙镁磷肥的粘接力法 20 92103519.5 用生化法制取腐植酸、氨基酸、核糖核酸混合物的方法 21 92103265.X 腐植酸型复合喷淋肥 22 92110708.0 从棉籽、麸糠、油渣中提取腐植酸的方法 23 92106049.1 腐植酸液体复合肥料的生产方法 24 92111853.8 全营养腐植酸复合肥 25 94104441.6 腐植酸营养液及其制备方法 26 93120970.6 腐植酸硝铵及其制备方法 27 94103519.0 腐植酸菌谱富集方法及菌谱接种法生化合成腐植酸生产新工艺 28 94113858.5 一种新型腐植酸树脂类降滤失剂及其制备方法 29 95116761.8 腐植酸生物复混肥的生产工艺 30 95110754.2 硫酸腐植酸锌、锰、铜、铁预混料的制备及应用 31 97105226.3 腐植酸盐生产方法 32 96108849.4 一种高浓度不絮凝腐植酸络合营养液及其制备方法 33 96108848.6 一种腐植酸尿素络合物的制备方法 34 96112577.2 腐植酸磷钾多类多元螯合复合肥

缓控释肥料行业标准

《缓控释肥料》行业标准 《缓控释肥料》行业标准经国家发展和改革委员会2007年第22号公告批准,已于2007年10月1日正式实施。 具体标准如下: 缓控释肥料产品应符合表1的要求,同时应符合包装标明值的要求。 表1 缓控释肥料的要求 项目 指标 高浓 度 中浓度 总养分(N+P2O5+K2O)的质量分数/% ≥40.030.0 水溶性磷占有效磷的质量分数/% ≥7050 水分(H2O)的质量分数/% ≤ 2.0 2.5 粒度(1.00mm-4.75mm或3.35mm-5.60mm)/ %,≥90 养分释放期/月=标明值 初期养分释放率/% ≤15 28天累积养分释放率/% ≤75 养分释放期的累积养分释放率/% ≥80 中量元素单一养分的质量分数(以单质计)/%≥ 2.0 微量元素单一养分的质量分数(以单质计) /%≥0.02 1.三元或二元缓控释肥料的单一养分含量不得低于4.0%。 2.以钙镁磷肥等枸溶性磷肥为基础磷肥并在包装袋上注明为“枸溶性磷”的产品、未标明磷含 量的产品、缓控释氮肥以及缓控释钾肥,“水溶性磷占有效磷的质量分数”这一指标不做检验 和判定。 3.三元或二元缓控释肥料的养分释放率用总氮释放率来表征;对于不含氮的二元缓控释肥料,其养分释放率用钾释放率来表征。缓控释磷肥的养分释放率用磷释放率来表征。 4.应以单一数值标注养分释放期,其允许差为15%。如标明值为6个月,累积养分释放率达 到80%的时间允许范围为6个月±27天;如标明值为3个月,累积养分释放率达到80%是的时间 允许范围为3个月±14天。 5.包装容器标明含有钙、镁、硫时检测中量元素指标。 6.包装容器标明含有铜、铁、锰、锌、硼、钼时检测微量元素指标。 7.除上述指标外,其他指标应符合相应的产品标准的规定,如复混肥料(复合肥料)、掺混 肥料中的氯离子含量、尿素中的缩二脲含量等。 部分缓控释肥料的缓控释性能应符合表2的要求,同时应符合包装标明值和相应国家标准的

缓蚀剂及其发展现状

缓蚀剂及其发展现状 在很久以前,人们就发现往腐蚀介质中添加少到不至于改变介质性质的某化学物质能够明显抑制腐蚀的发生。这就是缓蚀剂(英文:Corrosioninhibitor)。按照其应用的环境,缓蚀剂可分为酸性介质缓蚀剂、中性介质缓蚀剂。本论文主要研究中性盐水介质中的缓蚀剂,故仅对中性介质用缓蚀剂的发展作以回顾和展望。中性介质中使用的缓蚀剂又分为无机缓蚀剂、有机缓蚀剂、聚合物缓蚀剂等。 1.3.1无机缓蚀剂 较早应用的无机缓蚀剂有铬酸盐、重铬酸盐、硅酸盐、亚硝酸盐、钼酸盐、锌盐、磷酸盐。这些无机缓蚀剂在应用中被证明是有效的,而今有的仍被广泛的应用,后来又发展应用了聚磷酸盐。但是,无机缓蚀剂的应用有很多缺点。例如,无机缓蚀剂的用量一般较大,这就增加了应用的成本。并且,多数无机缓蚀剂对环境是不友好的,其应用从而受到制约。目前,无机缓蚀剂的使用多数是与有机缓蚀剂复配。这样,不但大大减少了其用量,而且由于两者之间的协同效应也提高了其缓蚀效果。 1.3.2有机缓蚀剂 有机缓蚀剂是含N 、P 、S 等杂原子的有机化合物。根据所含杂原子的不同有机缓蚀剂又可分为以下几类。 (1)含氮类有机缓蚀剂 这类缓蚀剂应用最早,最广。盐水体系中常用的是有机胺类吸附型缓蚀剂,该类缓蚀剂是通过氮原子吸附到钢铁表面而疏水基团伸展于水相形成一种致密的物理膜,阻挡介质与钢铁表面的接触,从而降低腐蚀速度。正是由于起作用的是物理膜,其应用有很大的局限性。如高温会发生物理膜脱附而失去缓蚀效果,它也阻挡不了氯离子的穿透。这类缓蚀剂的代表是季 铵盐、胺类、酰胺类。包括直链及环状化合物。 (2)含硫类缓蚀剂 作为盐水体系用的含硫类缓蚀剂的发展是近十几年的事情。这类缓蚀剂的代表是硫氰酸盐及硫脲类化合物。据资料介绍,该类缓蚀剂主要应用在高温环境中,而在低温(低于120"C)盐水中,其缓蚀效果不超过50%。该类缓蚀剂的作用机理尚不清楚。一般认为,硫原子在一定的温度下与金属发生化学反应(是腐蚀过程)。形成一层致密的保护膜。这层保护膜较致密,在高温条件下稳定性很好,所以,在高温下才能显示其优良的缓蚀效果。但是,硫的化合物对环境的影响也是不用忽视的问题。例如,含硫的化合物排放到土壤中,能使土壤酸化结块影响植物的生长。

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