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CN117836258A - 包含溶解的肥料和悬浮的含钙固体的液体肥料 - Google Patents

包含溶解的肥料和悬浮的含钙固体的液体肥料 Download PDF

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CN117836258A
CN117836258A CN202280053395.4A CN202280053395A CN117836258A CN 117836258 A CN117836258 A CN 117836258A CN 202280053395 A CN202280053395 A CN 202280053395A CN 117836258 A CN117836258 A CN 117836258A
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CN
China
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fertilizer
aqueous liquid
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group
thiosulfate
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Application number
CN202280053395.4A
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English (en)
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T·D·费尔韦瑟
S·Y·华莱士
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Tessenderlo Chemie NV SA
Original Assignee
Tessenderlo Chemie NV SA
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    • C05FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05GMIXTURES OF FERTILISERS COVERED INDIVIDUALLY BY DIFFERENT SUBCLASSES OF CLASS C05; MIXTURES OF ONE OR MORE FERTILISERS WITH MATERIALS NOT HAVING A SPECIFIC FERTILISING ACTIVITY, e.g. PESTICIDES, SOIL-CONDITIONERS, WETTING AGENTS; FERTILISERS CHARACTERISED BY THEIR FORM
    • C05G5/00Fertilisers characterised by their form
    • C05G5/20Liquid fertilisers
    • C05G5/27Dispersions, e.g. suspensions or emulsions
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C05FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
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Abstract

本发明涉及液体肥料,其包含水;溶解在水性液体中的第一施肥成分;悬浮在该水性液体中的固体,其中该固体包含钙;以及多糖流变改性剂;其特征在于,该悬浮固体具有如通过激光衍射确定的5微米或更大的Dv(25)和100微米或更小的Dv(75)。本发明进一步涉及用于生产所述液体肥料的方法及其用于通过侧施肥料、土壤注射、喷雾(土壤和/或叶面)或灌溉施肥施用、优选喷雾或灌溉施肥施用来肥施的用途。

Description

包含溶解的肥料和悬浮的含钙固体的液体肥料
技术领域
本发明涉及包含溶解的肥料和悬浮的含钙离子的固体的液体肥料。本发明进一步涉及用于生产所述液体肥料的方法及其作为肥料的用途,特别是在灌溉和灌溉施肥系统中。
背景技术
已知与呈固体形式的肥料组合物相比,呈液体形式的水性肥料组合物呈现出若干优点。此类液体水性组合物的制备避免了造粒和干燥步骤并消除了其他缺点如结块或粉尘形成。此外,液体水性组合物可用于各种施用方法如播撒土壤和根侧追肥施用,并且特别是灌溉施肥或叶面施用。
水性肥料组合物以作为溶液和/或作为悬浮液的液体形式存在。在溶液中,肥料溶解在水中,并且在悬浮液中,肥料仍然作为固相存在并且必须保持为在水中的稳定悬浮液直到使用肥料。悬浮液的沉降或盐析导致如灌溉系统或叶面喷雾系统(例如喷雾棒)的剂量不准确和堵塞等问题。
液体肥料配制的严峻挑战在于(i)大多数包含营养素的各种盐本身的溶解度有限,从而使得难以获得产品浓缩物,以及(ii)当使用已经包含溶解肥料的液相制备时,由于溶液的高离子强度,悬浮液的稳定性有限。在许多悬浮液和胶体体系中,增加水相的离子强度削弱颗粒-颗粒和颗粒-界面排斥静电力,导致悬浮液的不稳定。
钙和硫以及镁是次要营养素的一部分并且与主要营养素(NPK)一样,是植物健康和生长必需的,尽管其量低于主要营养素。钙缺乏表现为嫩叶变黄或果实腐烂。苹果和番茄在收获前需要高水平的钙并且钙缺乏表现为这些作物的果实的脐腐病(blossom end rot)或苦痘病(bitter pit)。除了其营养素的重要性外,钙在土壤结构和质地中起着重要作用。有许多用于土壤的“调理”的钙源。含有钙的土壤调理剂包括石硫合剂、硫代硫酸钙、氯化钙、硝酸钙和硫酸钙(石膏)。石膏,由于其高钙和硫含量,是用于纠正钠质土或用于改善水渗透的最受欢迎的土壤调理剂。其缺点是溶解度有限(最大溶解度仅为约2.4克/升)。传统上,精细研磨的石膏(商业硫酸钙二水合物)浆料是通过使用在场地部署的石膏混合机将粉状石膏和水混合在施用现场制备的。在搅拌下的浆料被计量入灌溉系统。使用此类石膏浆料存在严峻的挑战。这种方法是劳动密集型的并且可能发生如此制备的浆料容易堵塞石膏混合机管线、过滤器、灌溉管线或发射器。
US 5863861 B1涉及提供用于滴灌的钾在水中的悬浮液。
US 7695541 B1涉及提供肥料悬浮液,其包含选自由碳酸钙、磷酸三钙、磷酸二钙及其混合物组成的组的水不溶性钙盐和选自由乙酸钙、柠檬酸钙、氯化钙、葡萄糖酸钙、氢氧化钙、乳酸钙、木质素硫酸钙、碘酸钙及其混合物组成的组的水溶性钙盐。实例披露了具有约3微米的颗粒尺寸的碳酸钙颗粒。如此小的颗粒尺寸需要大量碾磨并产生大量粉尘。
US 6752850 B1涉及提供在土壤结构中原位形成硫酸钙的碳酸钙和硫的水性分散体。悬浮剂或分散剂是膨润土或聚乙烯醇。
本发明的目的是提供一种包含大量钙以及其他植物营养素的稳定的水性液体肥料。特别地,目的是提供一种包含大量钙以及其他植物营养素的水性液体肥料,其在储存几个月后是稳定的并且可以在灌溉系统或叶面喷雾系统中使用(或作为侧施肥料施用或通过喷雾或土壤注射直接施用于土壤)而不会堵塞系统的孔或洞。
发明内容
本发明诸位发明人出人意料地发现,本发明的一个或多个目的是通过使用流变改性剂(优选多糖流变改性剂)将包含钙的固体悬浮在液体施肥主体中来实现的。特别地,发现包含钙的固体可以以相当大的颗粒尺寸使用,使得可以避免大量研磨和粉尘形成。的确,如所附实例中所示,发现尽管液体施肥溶液的高离子强度,但可以获得具有各种含有钙的固体、特别是石膏的稳定悬浮液。
因此,本发明诸位发明人首次提供了一种适用于灌溉施肥或叶面施用(但也可以通过侧施肥料或通过喷雾或土壤注射直接施用于土壤)的稳定的液体肥料平台,该液体肥料具有高钙含量并且可以使用具有常规的、通常可获得的颗粒尺寸的含有钙的固体来提供。
在本发明的第一方面,提供了一种稳定的水性液体肥料,其包含
-水;
-溶解在水性液体中的施肥成分;
-悬浮在该水性液体中的固体,其中该固体包含钙;以及
-流变改性剂,
其特征在于,该悬浮固体具有如通过激光衍射确定的5微米或更大的Dv(25)和100微米或更小的Dv(75)。
该流变改性剂优选是多糖流变改性剂并且优选以使得该液体肥料具有在500-10,000mPa*s(cps)范围内的粘度的量提供。
在优选实施例中,提供了本发明的肥料,其包含
-10-90wt.%(按该液体肥料的总重量计)的水;
-至少5wt.%(按该液体肥料的总重量计)的该溶解在该水性液体中的第一施肥成分;
-至少10wt.%(按该液体肥料的总重量计)的该悬浮在该水性液体中的固体;以及
-至少0.01wt.%(按该液体肥料的总重量计)的流变改性剂,优选其量使得该肥料具有在1000-4000mPa*s(cps)范围内的粘度。该流变改性剂优选是多糖流变改性剂。
在特别优选实施例中,提供了本发明的肥料,其包含
-10-90wt.%(按该液体肥料的总重量计)的水;
-至少5wt.%(按该液体肥料的总重量计)的该溶解在该水性液体中的第一施肥成分;
-至少10wt.%(按该液体肥料的总重量计)的该悬浮在该水性液体中的固体;以及
-至少0.01wt.%(按该液体肥料的总重量计)的流变改性剂,优选其量使得该肥料具有在1000-4000mPa*s(cps)范围内的粘度,
其中该固体包含选自由以下组成的组的钙盐:硫酸盐、磷酸盐、碳酸盐、其水合物以及其组合;并且
其中该第一施肥成分选自由以下组成的组:硫代硫酸盐、尿素、铵盐、硝酸盐及其组合。该流变改性剂优选是多糖流变改性剂。
在特别优选实施例中,提供了本发明的肥料,其包含
-10-90wt.%(按该液体肥料的总重量计)的水;
-至少5wt.%(按该液体肥料的总重量计)的该溶解在该水性液体中的第一施肥成分;
-至少10wt.%(按该液体肥料的总重量计)的该悬浮在该水性液体中的固体;以及
-至少0.01wt.%(按该液体肥料的总重量计)的流变改性剂,优选其量使得该肥料具有在1000-4000mPa*s(cps)范围内的粘度,
其中该固体包含选自由以下组成的组的钙盐:硫酸盐、磷酸盐、碳酸盐、其水合物以及其组合;并且
其中该第一施肥成分选自由以下组成的组:硫代硫酸盐、尿素、铵盐、硝酸盐及其组合;并且
其中该流变改性剂选自由以下组成的组:天然存在的粘土、天然存在的多糖及其衍生物、蛋白质(特别是明胶及其水解产物)、合成聚合物、及其组合,其中衍生物选自多糖的乙酸酯衍生物、羧甲基衍生物、羟丙基衍生物、羟丙基甲基衍生物、甲基衍生物、羟乙基衍生物、羟甲基衍生物、乙二醇衍生物和丙二醇衍生物,并且其中该流变改性剂,当以1g/100ml水的浓度添加到脱矿质水中时,产生大于200mPa*s(cps)的粘度;并且
其中该肥料进一步包含0.05-10wt.%(按该液体肥料的总重量计)的分散剂,该分散剂选自由以下组成的组:
-支链或直链C5-C24烷基的磺酸盐;
-包含C1-C15烷基的烷基萘基团的磺酸盐;
-包含C1-C15烷基的烷基苯基团的磺酸盐;
-乙氧基化的C5-C24烷基的磷酸盐酯;
-木质素磺酸盐。
在本发明的另一个方面,提供了一种用于制备稳定的水性液体肥料的方法,该方法包括以下步骤:
(i)提供包含溶解在其中的肥料的水性液体;
(ii)向步骤(i)中提供的该水性液体中添加包含钙的固体和流变改性剂以获得第一共混物;以及
(iii)使步骤(ii)的该第一共混物进行适合于将其转化为稳定的水性液体肥料的混合步骤。
在本发明的另一个方面,提供了一种通过本文所述的用于制备稳定的水性液体肥料的方法可获得的液体肥料。
在本发明的另一个方面,提供了该液体肥料用于通过侧施肥料、土壤注射、喷雾(土壤和/或叶面)或灌溉施肥施用、优选喷雾或灌溉施肥施用来肥施的用途。此用途任选地包括在叶面或灌溉施肥施用之前用水稀释本发明的液体肥料。
具体实施方式
如本文所用,表述“wt.%”,当用于离子化合物(如硫代硫酸盐或硫酸盐)的上下文中时,是指化合物(包括其抗衡离子)的量。
如本文所用,表述“稳定的水性液体肥料”应解释为意指在54℃下在封闭容器中储存14天后,该肥料表现出小于10%(按配制品的总高度计)的水层形成。测试优选用储存在内径在5-6cm范围内的刻度量筒中的500ml配制品进行,该刻度量筒用塞子封闭。
出于本披露的目的,悬浮固体的量是基于颗粒尺寸大于2微米的颗粒的量来确定的,这可以由本领域技术人员通过从肥料的等分试样中过滤尺寸大于2微米的颗粒并确定其重量来容易地确定。可替代地,悬浮固体的量可以基于肥料配制品中使用的不溶性材料的量来计算。
在本发明的第一方面,提供了一种稳定的水性液体肥料,其包含
-水;
-溶解在水性液体中的第一施肥成分;
-悬浮在该水性液体中的固体,其中该固体包含钙;以及
-流变改性剂,
其特征在于,该悬浮固体具有如通过激光衍射确定的5微米或更大的Dv(25)和100微米或更小的Dv(75)。
在本披露的上下文中技术人员将理解,肥料成分、悬浮固体和多糖改性剂是不同的化合物。
悬浮固体的颗粒尺寸分布优选使用激光衍射颗粒尺寸分析仪,如BeckmanCoulter LS13320或具有相同或更好灵敏度的另一仪器来确定,其中假设体积等效球体模型,使用光散射的米氏(Mie)理论来计算颗粒尺寸分布。悬浮固体的颗粒尺寸分布优选在固体悬浮到本发明的液体肥料中之前在干粉上确定。为此目的,优选使用配备有旋风干粉系统(Tornado Dry Powder System)的Beckman CoulterLS13320。在颗粒尺寸的上下文中使用的术语Dv(25)和Dv(75)是技术人员已知的并且表示体积分布的25%和75%分别低于所述颗粒尺寸的颗粒尺寸。
在优选实施例中,该悬浮固体具有如通过激光衍射确定的5微米或更大的Dv(25)和55微米或更小的Dv(75)。
悬浮的包含钙的固体优选具有以下额外的颗粒尺寸特征:
-大约100wt.%的颗粒通过50目(297微米)筛网、优选通过100目(149微米)筛网;以及
-大于85wt.%的颗粒通过100目(149微米)筛网、优选通过200目(74微米)筛网;以及
-大于50wt.%的颗粒通过200目(74微米)筛网、优选通过325目(44微米)筛网。
在优选实施例中,提供了液体肥料,其包含:
-水;
-至少5wt.%(按该液体肥料的总重量计)的溶解在水性液体中的第一施肥成分;
-至少10wt.%(按该液体肥料的总重量计)的悬浮在该水性液体中的固体,其中该固体包含钙;以及
-流变改性剂,
其特征在于,该悬浮固体具有如通过激光衍射确定的5微米或更大的Dv(25)和100微米或更小的Dv(75)。
本发明的肥料典型地包含总量为10-90wt.%(按液体肥料的总重量计)、优选10-70wt.%、更优选15-50wt.%的水。本发明的肥料中存在的水的来源取决于如何生产肥料。虽然肥料可以从溶解的固体可溶性施肥成分开始生产,但在施肥成分是硫代硫酸盐的情况下,生产肥料的典型且最方便的方法将是从生产且原样销售的液体产品(例如从泰森德洛克利公司(Tessenderlo Kerley Inc)可获得的Thio-硫代硫酸铵、硫代硫酸钾、硫代硫酸钙或硫代硫酸镁)开始,在这种情况下,本发明的液体肥料中存在的水部分或完全来源于液体产品中已经存在的水。
本发明的肥料的特别优点是,它可以具有大量溶解的施肥成分,并且仍然以稳定悬浮液的形式容纳悬浮的包含钙的固体。因此,在优选实施例中,该肥料包含至少10wt.%(按液体肥料的总重量计)、优选至少15wt.%、更优选至少18wt.%的溶解在水性液体中的第一施肥成分。
类似地,如所附实例所示,发现在本发明的液体肥料中可以提供极高负载的悬浮的包含钙的固体。因此,在优选实施例中,该肥料包含至少15wt.%(按液体肥料的总重量计)、优选至少25wt.%、更优选至少30wt.%的悬浮在水性液体中的包含钙的固体。
本发明的特别优选实施例将高施肥成分负载与高的悬浮的包含钙的固体负载相结合。因此,在优选实施例中,该肥料包含
-至少15wt.%(按该液体肥料的总重量计)的悬浮在水性液体中的包含钙的固体;以及
-至少5wt.%(按该液体肥料的总重量计)的溶解在水性液体中的第一施肥成分;优选地
-至少25wt.%(按该液体肥料的总重量计)的悬浮在水性液体中的包含钙的固体;以及
-至少10wt.%(按该液体肥料的总重量计)的溶解在水性液体中的第一施肥成分;
更优选地
-至少30wt.%(按该液体肥料的总重量计)的悬浮在水性液体中的包含钙的固体;以及
-至少15wt.%(按该液体肥料的总重量计)的溶解在水性液体中的第一施肥成分。
该第一施肥成分优选是N、P、K和/或S源。该第一施肥成分优选以使得通过该第一施肥成分提供的N、P、K和S的总组合量大于5wt.%(按配制品的总重量计)、优选大于10wt.%的量使用。优选地,通过该第一施肥成分提供的N和S的总组合量大于5wt.%(按配制品的总重量计)、优选大于10wt.%。技术人员将理解,该第一施肥成分可以以水合物的形式提供。在该施肥成分包含呈水合物形式的盐的情况下,出于wt.%计算的目的,水合水的质量包括在该第一施肥成分的质量中。
在优选实施例中,该第一施肥成分是选自硫代硫酸盐的S源。硫代硫酸盐原则上可以是任何常见的硫代硫酸盐,如碱金属硫代硫酸盐、碱土金属硫代硫酸盐和硫代硫酸亚铁。然而,由于植物不能很好地耐受硫代硫酸钠,所以硫代硫酸盐优选选自由以下组成的组:硫代硫酸钙、硫代硫酸镁、硫代硫酸钾、硫代硫酸铵、硫代硫酸锰、硫代硫酸亚铁及其组合,更优选硫代硫酸盐选自由以下组成的组:硫代硫酸钙、硫代硫酸钾、硫代硫酸铵及其组合。如所附实例所示,当液相中大量的硫代硫酸钙与少量的另一种硫代硫酸盐(如硫代硫酸铵或硫代硫酸钾)组合时,本发明诸位发明人发现了另一个意想不到的优点。发现少量的另一种硫代硫酸盐对液体肥料提供了意想不到的且大的额外稳定作用,显著延长了其稳定的贮藏期限。因此,在特定实施例中,在本发明的液体肥料中包含的施肥成分由第一硫代硫酸盐和第二硫代硫酸盐的组合组成,其中该第一硫代硫酸盐是硫代硫酸钙并且该第二硫代硫酸盐选自硫代硫酸镁、硫代硫酸钾、硫代硫酸铵、硫代硫酸锰、硫代硫酸亚铁及其组合,优选该第二硫代硫酸盐选自硫代硫酸铵、硫代硫酸钾及其组合,最优选该第二硫代硫酸盐是硫代硫酸铵。在这些实施例中:
-该第一硫代硫酸盐与该第二硫代硫酸盐的比率(w/w)优选在1:1至10:1的范围内,优选在2:1至6:1的范围内;和/或
-该第一硫代硫酸盐的浓度优选大于3wt.%(按液体肥料的总重量计),更优选大于5wt.%,并且该第二硫代硫酸盐的浓度优选在0.1-5wt.%的范围内,更优选在0.5-3wt.%的范围内。
在优选实施例中,该第一施肥成分是选自尿素、铵盐、硝酸盐及其组合的N源。优选的硝酸盐是硝酸铵、硝酸钙、硝酸钾及其组合。在更优选实施例中,该第一施肥成分是选自尿素、硝酸铵及其组合的N源。在此类实施例中,该第一施肥成分优选以使得通过该第一施肥成分提供的N的总量大于6wt.%(按配制品的总重量计)、优选大于8wt.%的量提供。
在优选实施例中,该第一施肥成分是选自磷酸一钙、磷酸二钙、磷酸一铵、磷酸二铵、多磷酸铵、磷酸一钾、磷酸二钾及其组合的P源。
在优选实施例中,该第一施肥成分是选自硫酸钾、硫酸氢钾、氯化钾、硫代硫酸钾、碳酸钾、硝酸钾、磷酸一钾、磷酸二钾及其组合的K源。如技术人员所知,虽然大多数硫酸钾仅是部分水溶性的且难以溶解,但存在水溶性形式的硫酸钾(由于特别高的纯度和特定颗粒尺寸的组合)并且是可商购的,例如由泰森德洛克利公司作为销售。
本发明的肥料的悬浮在水性液体中的固体优选包含选自由硫酸盐、磷酸盐、碳酸盐、其水合物以及其组合组成的组的钙盐。在实施例中,固体包含大于50wt.%(按固体的总重量计)、优选大于80wt.%、更优选大于95wt.%的钙盐。在实施例中,固体基本上由钙盐组成。技术人员将理解,钙盐可以以水合物的形式提供,这对于硫酸钙是典型的(其二水合物形式通常被称为“石膏”)。在固体包含呈水合物形式的钙盐的情况下,出于wt.%计算的目的,水合水的质量包括在钙盐的质量中。如本文所用,术语“磷酸盐”包括一元、二元和三元磷酸盐、二磷酸盐、多磷酸盐、其水合物以及其组合。如技术人员所知,磷酸盐通常作为上述磷酸盐化合物的混合物获得和销售。在非常优选的实施例中,固体包含石膏或由石膏组成,该石膏包括合成石膏、回收利用石膏或开采石膏。在本发明的具体设想的实施例中,固体是石膏,并且液体肥料中钙的总量大于10wt.%并且液体肥料中氮和/或硫的总量大于10wt.%。在钙盐是磷酸盐的情况下,磷酸盐优选包含大量的磷酸一钙Ca(H2PO4)2或其水合物,如大于60wt.%或大于80wt.%(按磷酸盐的总重量计)。
在本发明的液体肥料中包含的流变改性剂可以是任何流变改性剂,根据优选实施例,当以1g/100ml水的浓度添加到脱矿质水中时,其产生大于200mPa*s(cps)的粘度,如通过本文别处定义的“粘度方案”确定的。此类流变改性剂的实例可以在天然存在的粘土(例如蒙脱石、高岭石、凹凸棒石)、天然存在的多糖(例如胶)及其衍生物、蛋白质(特别是明胶及其水解产物)或合成聚合物中找到。合适的衍生物包括用乙酸酯、羧甲基、羟丙基、羟丙基甲基、甲基、羟乙基、羟甲基、乙二醇或丙二醇改性的天然存在的多糖。
合适的合成聚合物流变改性剂的实例包括聚丙烯酰胺、聚丙烯酸酯、聚乙烯吡咯烷酮、聚酰胺(例如芳香族聚酰胺)、聚磺酸、聚氨酯、聚硬脂酸酯、聚醚(例如聚乙二醇)、硅酮基聚合物(例如聚硅氧烷)、环氧烷聚合物、聚季铵盐。
粘土包括剥离粘土。
蛋白质包括任何多肽流变改性剂,对链长没有限制。特别优选的蛋白质流变改性剂是明胶及其水解产物。明胶水解产物特别包括水解的胶原(也称为胶原水解产物或胶原肽)。
本发明诸位发明人发现,多糖是用于将包含钙的固体悬浮在本发明的液体肥料中的优越的流变改性剂,尤其是当考虑到例如与粘土流变改性剂相比改善的贮藏期限稳定性和降低的在灌溉过程中的结盐/堵塞风险时。合适的流变改性剂(其优选为多糖流变改性剂)的实例是下组中的化合物,前提是当将化合物以1g/100ml水的浓度添加到脱矿质水中时,其产生大于200mPa*s(cps)的粘度,如通过本文别处定义的“粘度方案”确定的:金合欢胶、琼脂、阿拉伯胶、阿拉伯聚糖、海藻酸或其盐、芹半乳糖醛酸、粘节杆菌NRRL 1973胞外多糖、稳定节杆菌NRRL B3225胞外多糖、角叉菜胶、纤维素(例如MCC、CMC、MC和HPMC)、几丁质、壳聚糖、硫酸软骨素、岩藻糖基化硫酸软骨素、多聚乙酰神经氨酸或其盐、凝胶多糖、硫酸皮肤素、右旋糖酐、定优胶(diutan gum)、果聚糖(例如菊粉)、岩藻多糖、红藻胶、结冷胶、茄替胶(ghatti gum)、糖原、半纤维素(例如甘露聚糖、半乳甘露聚糖(特别是瓜尔胶)、木葡聚糖、木聚糖、葡甘露聚糖、阿拉伯木聚糖、β-葡聚糖(特别是来自谷物、酵母或真菌)、阿拉伯半乳聚糖)、透明质酸或其盐、象牙果甘露聚糖、魔芋、卡拉亚胶、昆布糖、果聚糖、地衣多糖、异地衣多糖、刺槐豆胶、粘液胶(例如黄芥末粘液(yellowmustard mucilage)、亚麻籽粘液、车前子(pysillium)胶)、茯苓聚糖、茯苓次聚糖、果胶、果胶阿拉伯半乳聚糖、果胶鼠李半乳糖醛酸聚糖、肽聚糖、多唾液酸或其盐、紫菜聚糖、普鲁兰多糖、石耳素(putstulan)、裂裥菌素、小核菌胶(scleriotium gum)、硬葡聚糖、淀粉、罗望子胶、塔拉胶、糖醛酸磷壁酸、黄蓍胶、石莼聚糖、韦兰胶、黄原胶、木聚糖、酵母聚糖、其衍生物及其组合。合适的衍生物包括上述多糖的乙酸酯衍生物、羧甲基衍生物、羟丙基衍生物、羟丙基甲基衍生物、甲基衍生物、羟乙基衍生物、羟甲基衍生物、乙二醇衍生物和丙二醇衍生物。此组中优选的多糖流变改性剂是水溶性多糖,其中表述“水溶性多糖”是指在20℃下溶解度为至少0.5g/100ml水的多糖。
如在本披露的上下文中技术人员将理解的,表述“合适的衍生物包括上述多糖的乙酸酯衍生物、羧甲基衍生物、羟丙基衍生物、羟丙基甲基衍生物、甲基衍生物、羟乙基衍生物、羟甲基衍生物、乙二醇衍生物和丙二醇衍生物”或其类似变体与表述“合适的衍生物包括用乙酸酯、羧甲基、羟丙基、羟丙基甲基、甲基、羟乙基、羟甲基、乙二醇或丙二醇改性的上述多糖”相同。
本发明诸位发明人发现,一些胶导致本发明的基于硫代硫酸盐的悬浮液的出人意料的进一步改善的稳定性。因此,优选流变改性剂选自淀粉或其衍生物、黄原胶或其衍生物、瓜尔胶或其衍生物、定优胶或其衍生物、刺槐豆胶或其衍生物、以及其组合。合适的衍生物包括这些多糖的乙酸酯衍生物、羧甲基衍生物、羟丙基衍生物、羟丙基甲基衍生物、甲基衍生物、羟乙基衍生物、羟甲基衍生物、乙二醇衍生物和丙二醇衍生物。优选的衍生物包括这些多糖的羟丙基衍生物、羟丙基甲基衍生物、羟乙基衍生物和羟甲基衍生物。换言之,合适的衍生物包括用乙酸酯、羧甲基、羟丙基、羟丙基甲基、甲基、羟乙基、羟甲基、乙二醇或丙二醇改性的这些多糖(即淀粉、黄原胶、瓜尔胶、定优胶、刺槐豆胶及其组合)。优选的衍生物包括用羟丙基、羟丙基甲基、羟乙基或羟甲基改性的这些多糖(即淀粉、黄原胶、瓜尔胶、定优胶、刺槐豆胶及其组合)。特别地,与其他多糖流变改性剂如角叉菜胶、海藻酸、小核菌胶和植物胶(phyto-gel)相比,这些胶提供了出人意料的、进一步改善的性能。
特别优选的是其中流变改性剂由选自黄原胶的第一流变改性剂与选自淀粉或其衍生物和瓜尔胶或其衍生物、优选瓜尔胶或其衍生物的第二流变改性剂组合组成的本发明的实施例。合适的淀粉或瓜尔胶衍生物包括乙酸酯衍生物、羧甲基衍生物、羟丙基衍生物、羟丙基甲基衍生物、甲基衍生物、羟乙基衍生物、羟甲基衍生物、乙二醇衍生物和丙二醇衍生物。优选的淀粉或瓜尔胶衍生物包括羟丙基衍生物、羟丙基甲基衍生物、羟乙基衍生物和羟甲基衍生物。换言之,合适的衍生物包括用乙酸酯、羧甲基、羟丙基、羟丙基甲基、甲基、羟乙基、羟甲基、乙二醇或丙二醇改性的淀粉或瓜尔胶。优选的衍生物包括用羟丙基、羟丙基甲基、羟乙基或羟甲基改性的淀粉或瓜尔胶。在此类实施例中,第一流变改性剂与第二流变改性剂的比率(w/w)优选在10:1至1:2的范围内,优选在10:1至1:1的范围内、更优选在5:1至1:1的范围内、最优选在2:1至1:1的范围内。
根据本发明的优选实施例,流变改性剂以至少0.01wt.%(按液体肥料的总重量计),如在0.01-15wt.%(按液体肥料的总重量计)的范围内、优选在0.01-5wt.%(按液体肥料的总重量计)的范围内、优选在0.05-2wt.%(按肥料的总重量计)的范围内、更优选在0.1-1wt.%(按液体肥料的总重量计)的范围内的量包括。
流变改性剂典型地以使得所得肥料具有如通过本文别处定义的“粘度方案”确定的500-10000mPa*s(cps)的粘度,优选具有1000-4000mPa*s(cps)的粘度,更优选具有1400-3200mPa*s(cps)的粘度,更优选具有1700-3000mPa*s(cps)的粘度,更优选具有2000-2700mPa*s(cps)的粘度的量包括。
本发明诸位发明人发现,根据本发明可以提供非常稳定的肥料配制品。因此,本发明的肥料优选进一步表现出以下稳定性特征:
-在54℃下在封闭容器中储存14天后,pH变化小于一个pH单位、优选小于0.5个pH单位;以及
-在54℃下在封闭容器中储存14天后,硫代硫酸盐含量变化小于1wt.%、优选小于0.5wt.%;以及
-在54℃下在封闭容器中储存14天后,粘度变化小于10%,其中粘度通过本文别处定义的“粘度方案”确定;
其中稳定性测试优选用储存在内径在5-6cm范围内的刻度量筒中的500ml配制品进行,该刻度量筒用塞子封闭。还发现尽管在长时间储存后确实形成小水层,但配制品容易再悬浮而无需强烈混合或特殊设备。
确定硫代硫酸盐含量的合适方法是使用三重滴定方法,该方法在本领域中是普遍已知的并且描述于ISO3619(1994)中。
本发明的肥料优选具有在5至9的范围内、优选在7-9的范围内的pH。肥料的pH调节可以使用肥料工业中常规用于pH调节的任何酸或碱来完成,如但不限于:硫酸、KOH、HCl、乙酸、甲酸、硝酸、柠檬酸、磷酸、碳酸盐等。本发明的肥料的特别优点是,出人意料地,在配制后不需要pH调节以使pH在植物的合适范围内,因此省去了工艺步骤。
本发明诸位发明人发现,通过包括分散剂可以进一步改善制备悬浮液的容易性以及悬浮液的稳定性。分散剂是技术人员已知的并且是一组表面活性剂,其在固-液界面处起作用以稳定固体颗粒防止絮凝。用于本发明的上下文中的优选的分散剂是阴离子表面活性剂。优选地,分散剂由一种或多种阴离子表面活性剂组成,该一种或多种阴离子表面活性剂选自由R-X表示的化合物的盐(优选碱金属盐或碱土金属盐);其中X表示硫酸根基团、磷酸根基团、磺酸根基团或羧酸根基团,优选X表示磷酸根或磺酸根基团;并且其中R选自:
-支链或直链C5-C24烷基;
-支链或直链单不饱和C5-C24烯基;
-支链或直链多不饱和C5-C24烯基;
-包含C1-C15烷基的烷基苯基团;
-包含C2-C15烯基的烯基苯基团;
-包含C1-C15烷基的烷基萘基团;
-包含C2-C15烯基的烯基萘基团;
-包含C1-C15烷基的烷基酚基团;
-包含C2-C15烯基的烯基酚基团;
-包含两个C8-C15烷基的琥珀酸酯;
-乙氧基化的C5-C24烷基;
-C5-C24脂肪酸甲基酯,其任选地包含一个或多个羟基;以及
-木质素。
本发明诸位发明人发现,当考虑到制备悬浮液的容易性以及悬浮液的稳定性时,以下分散剂优于其他分散剂。因此,在本发明的优选实施例中,分散剂优选选自由以下组成的组:
-支链或直链C5-C24烷基的磺酸盐;
-包含C1-C15烷基的烷基萘基团的磺酸盐;
-包含C1-C15烷基的烷基苯基团的磺酸盐;
-乙氧基化的C5-C24烷基的磷酸盐酯;
-木质素磺酸盐;以及
-其组合。
合适的支链或直链C5-C24烷基的磺酸盐的非限制性实例是辛烷磺酸盐(例如钾盐)。
合适的包含C1-C15烷基的烷基萘基团的磺酸盐的非限制性实例是从诺力昂公司(Nouryon)可获得的Morwet D-400。
合适的包含C1-C15烷基的烷基苯基团的磺酸盐的非限制性实例是广泛可商购的二甲苯磺酸盐(例如钾盐)。
合适的乙氧基化的C5-C24烷基的磷酸盐酯的非限制性实例是广泛可商购的十三醇乙氧基化物磷酸盐酯盐(例如钾盐)。
根据本发明的优选实施例,分散剂以在0.05-10wt.%(按液体肥料的总重量计)、优选0.1-8wt.%、更优选0.5-5wt.%范围内的量包括。
本发明诸位发明人发现,通过包括润湿剂可以进一步改善制备悬浮液的容易性以及悬浮液的稳定性。润湿剂是技术人员已知的并且是一组表面活性剂,其在空气-水界面处起作用以降低水的表面张力并有助于用液体替代附聚颗粒中的空气。用于本发明的上下文中的优选的润湿剂是非离子表面活性剂,如醇乙氧基化物、脂肪酸乙氧基化物、乙氧基化胺、乙氧基化脂肪酸酰胺、泊洛沙姆、甘油的脂肪酸酯、山梨糖醇的脂肪酸酯、蔗糖的脂肪酸酯、烷基多葡糖苷及其组合。本发明诸位发明人发现,当考虑到制备悬浮液的容易性以及悬浮液的稳定性时,醇乙氧基化物显著优于其他润湿剂。因此,润湿剂优选选自由以下组成的组:醇乙氧基化物,如直链C6-C15乙氧基化物、烷基酚乙氧基化物(如辛基酚或壬基酚乙氧基化物)及其组合。优选的醇乙氧基化物是C9-C11烷基乙氧基化物(如从斯泰潘公司(Stepan)可获得的N91-6)和壬基酚乙氧基化物。
根据本发明的优选实施例,润湿剂以在0.05-10wt.%(按液体肥料的总重量计)、优选0.1-5wt.%、更优选0.5-2wt.%范围内的量包括。
本发明的液体肥料可以包含另外的添加剂,如(但不限于)杀生物剂、消泡剂、腐蚀抑制剂、防垢剂、杀真菌剂、除草剂、杀昆虫剂、杀线虫剂、生物刺激素、螯合金属、其他施肥成分等。
杀生物剂是抗微生物剂,其可以限制配制品中任何细菌或真菌的生长,从而在长期储存期间保持稳定性并防止配制品腐坏。示例性杀生物剂是5-氯-2-甲基-2H-异噻唑-3-酮、2-甲基-2H-异噻唑-3-酮、溴硝丙二醇(2-溴-2-硝基丙烷-1,3-二醇)、亚硝酸钠、1,2-苯并异噻唑啉-3-酮、戊二醛、邻苯基苯酚钠、2,2-二溴-3-次氮基丙酰胺、次氯酸钠、磷酸三钠及其组合。杀生物剂典型地以0.005-0.5wt.%(按液体肥料的总重量计)、优选0.01-0.2wt.%的浓度使用。
消泡剂是在液体肥料的生产和使用过程中减少和阻碍泡沫形成的化学添加剂。示例性消泡剂是聚烯烃、聚环氧烷、聚二甲基硅氧烷、硬脂酸酯、聚亚烷基二醇及其组合。消泡剂典型地以0.005-0.5wt.%(按液体肥料的总重量计)、优选0.01-0.15wt.%的浓度使用。
肥料中使用的其他施肥成分的实例,如可以溶解在液体肥料中,包括选自N、P、K、S、Ca或Mg的大量营养素(macronutrient)来源和/或选自Fe、B、Cl、Mn、Zn、Cu、Mo、Ni、V、Co的微量营养素(micronutrient)来源。
在另一个方面,本发明涉及一种用于制备如本文所述的肥料的方法,该方法包括以下步骤:
(i)提供包含溶解在其中的第一施肥成分盐的水性液体;
(ii)向步骤(i)中提供的该水性液体中添加包含钙的固体和流变改性剂以获得第一共混物;以及
(iii)使步骤(ii)的该第一共混物进行适合于将其转化为稳定的水性液体肥料的混合步骤。
如技术人员将理解的,本文所述的本发明的液体肥料的所有实施例,例如与不同组分的特性和浓度,或所得产品的稳定性和粘度有关,同样适用于用于制备肥料的方法。
有利地发现,本发明的组合物不需要特殊的高能输入混合以获得稳定的悬浮液。因此,步骤(iii)中的混合可以通过使用抹刀的手动混合、通过常规磁力搅拌棒或通过手持式厨房混合器来进行。虽然可以使用高剪切混合器,但本发明诸位发明人发现它们不是必要的并且甚至不是期望的,因为如果在过高强度或过长时间下使用,它们倾向于破坏流变改性剂。标准的肥料液体共混器可以在低剪切下使用。
该方法可包括向步骤(i)的水性液体、向步骤(ii)的第一共混物或在步骤(iii)的混合过程中添加水的额外步骤。在该方法的步骤(ii)中添加的固体可以作为干燥产品添加,或以悬浮液或浆料(如水性悬浮液或浆料)的形式添加。在该方法的步骤(ii)中添加的流变改性剂可以作为干燥产品添加,或以与水的混合物的形式添加,该混合物可以具有例如溶液、悬浮液、浆料或简单地水合流变改性剂的特性。优选地,在步骤(ii)中添加的流变改性剂以与水的混合物的形式添加。
有利地,本发明的方法允许液体肥料从可商购的液体肥料、从生产且原样销售的液体施肥产品(例如,在第一施肥成分是硫代硫酸盐的情况下,从泰森德洛克利公司可获得的Thio-)开始制备。如本文别处所解释的,出人意料地发现,这些产品,其已经含有接近溶解度极限的高硫代硫酸盐浓度,可以用作液体主体用于提供另外固体的稳定悬浮液。因此,在优选实施例中,该方法的步骤(i)包括提供包含溶解在其中的硫代硫酸盐的水性液体,其中该水性液体含有:
-硫代硫酸铵,其量导致氮含量(以氨态氮计)大于10wt.%(按步骤(i)中提供的该水性液体的总重量计)和硫含量大于26wt.%(按步骤(i)中提供的该水性液体的总重量计);
-硫代硫酸钾,其量导致钾含量(以K2O计)大于22wt.%(按步骤(i)中提供的该水性液体的总重量计)和硫含量大于15wt.%(按步骤(i)中提供的该水性液体的总重量计);
-硫代硫酸钙,其量导致钙含量大于5wt.%(按步骤(i)中提供的该水性液体的总重量计)和硫含量大于8wt.%(按步骤(i)中提供的该水性液体的总重量计);或-硫代硫酸镁,其量导致镁含量大于3wt.%(按步骤(i)中提供的该水性液体的总重量计)和硫含量大于8wt.%(按步骤(i)中提供的该水性液体的总重量计);
优选地
-硫代硫酸铵,其量导致氮含量(以氨态氮计)大于10wt.%(按步骤(i)中提供的该水性液体的总重量计)和硫含量大于26wt.%(按步骤(i)中提供的该水性液体的总重量计)。
在另一个方面,本发明涉及如本文提供的液体肥料用于向植物提供营养素的用途。特别地,提供了如本文提供的液体肥料用于通过侧施肥料、土壤注射、喷雾(土壤和/或叶面)或灌溉施肥施用、优选喷雾或灌溉施肥施用来肥施的用途。此用途任选地包括在喷雾或灌溉施肥施用之前用水稀释本发明的液体肥料。典型地,喷雾施用将是呈叶面施用的形式,但也可以是直接施用于土壤或注入土壤中的喷雾施用。
在另一个方面,本发明涉及选自硫代硫酸镁、硫代硫酸钾、硫代硫酸铵、硫代硫酸锰、硫代硫酸亚铁及其组合,优选选自硫代硫酸铵、硫代硫酸钾及其组合,最优选硫代硫酸铵的硫代硫酸盐用于改善液体肥料产品的稳定性的用途,该液体肥料产品包含至少5wt.%(按液体肥料的总重量计)的溶解在水性液体中的硫代硫酸钙和至少10wt.%(按液体肥料的总重量计)的悬浮在水性液体中的固体。在优选实施例中,用于改善液体肥料产品的稳定性的用途包括当液体肥料储存在封闭容器中并且不搅拌时增加直到发生可见相分离的时间。优选地,与具有在其他方面相同的组成但其中除硫代硫酸钙以外的所有硫代硫酸盐被相等重量量的硫代硫酸钙替代的对照相比,直到发生可见相分离的时间增加了至少20%、优选至少50%。
实例
以下实例中描述的组合物通过简单方案制备,该方案由以下组成:(i)提供呈水溶液形式的硫代硫酸盐;(ii)将固体与一些水一起添加到硫代硫酸盐水溶液中,并混合5分钟以产生悬浮液;(iii)使流变改性剂水合;(iv)将水合流变改性剂和任何其他成分添加到悬浮液中并使用抹刀手动混合或使用磁力搅拌棒混合。使流变改性剂水合可以通过简单地向流变改性剂中添加水并等待约24小时来完成。水合可以通过向流变改性剂中添加润湿剂的水溶液(如果在配制品中使用)来加速。
下表中提到的硫代硫酸钙、硫代硫酸铵和硫代硫酸钾是以硫代硫酸盐溶液的形式提供的,即,分别为(24%硫代硫酸钙,76%水)、Thio-(58%硫代硫酸铵,42%水)和(50%硫代硫酸钾,50%水),从泰森德洛克利公司可获得。这些表列出了硫代硫酸盐本身的量和配制品中存在的水的总量,其包括来源于硫代硫酸盐溶液的水以及在制备悬浮液时和在使流变改性剂水合时为达到所列出的水的总量而添加的额外水。
使用以下方案来确定液体肥料的粘度(在整个本披露中称为“粘度方案”):使用Brookfield DV3T流变仪测量粘度。将15mL配制品转移到小样品适配器中并使用SC4-27转子以30rpm搅拌5分钟。参考温度设置为23℃并且百分比扭矩读数超过10%。以厘泊计的粘度是在5分钟标记处取的。
多硫化钙以包含24%多硫化钙和76%水的多硫化物溶液的形式提供。该表列出了多硫化物盐本身的量和配制品中存在的水的总量,其包括来源于多硫化物溶液的水以及为达到所列出的水的总量而添加的额外水。
所用的石膏是由Diamond K销售的高品质97溶液级石膏,其含有97.1%硫酸钙二水合物并具有粒状图案,其中100%的石膏通过#100目筛网,99%通过#200目筛网并且85%通过#325目筛网。如使用旋风干粉系统通过Beckman Coulter LS13320在干粉上确定的颗粒尺寸特征如下:Dv(10):1.8微米;Dv(25):8.1微米;Dv(50):24.7微米;Dv(75):51.9微米;Dv(90):79.8微米。Beckman Coulter LS13320是激光衍射颗粒尺寸分析仪,其中假设体积等效球体模型,使用光散射的米氏理论来计算颗粒尺寸分布。
改性淀粉以10wt.%水溶液的形式提供(水的量包括在下表中列出的水的总量中)。在将淀粉添加到配制品的其余部分之前加热淀粉溶液,以便促进胶凝行为。
实例(以wt.%计的量)
实例(以wt.%计的量)
实例(以wt.%计的量)
实例(以wt.%计的量)
使实例1-5的配制品在封闭容器中在54℃下经受14天的稳定性测试。发现它们表现出小于10%(按配制品的总高度计)的水层形成,并且发现pH是稳定的(小于0.5pH值差异),硫代硫酸盐含量是稳定的(小于0.5%wt.%差异)并且粘度是稳定的(小于10%差异)。使用本文别处定义的粘度方案在测试之前和之后确定粘度。
使实例1-16的配制品在室温下接受6个月的稳定性测试,将其储存在相同的容器中,在稳定性测试时期期间不施加任何搅拌。发现它们表现出小于10%(按配制品的总高度计)的水层形成,并且发现pH是稳定的(小于0.5pH值差异),硫代硫酸盐含量是稳定的(小于0.5%wt.%差异)并且粘度是稳定的(小于10%差异)。使用本文别处定义的粘度方案在测试之前和之后确定粘度。
实例1-16的配制品的pH在7.5-8.5的范围内。
实例13和14对应于实例12的配制品,其中额外包括少量的硫代硫酸钾或硫代硫酸铵。观察到当将相同量的实例12-14在室温下在相同的容器中储存6个月时,在配制品13和14中的每一个上形成的水层小于在配制品12上形成的水层的50%。
使用ι-角叉菜胶、κ-角叉菜胶、海藻酸、小核菌胶和植物胶测试石膏悬浮液的稳定性示出,尽管可以获得稳定的悬浮液,但选自淀粉或其衍生物、黄原胶或其衍生物、瓜尔胶或其衍生物的流变改性剂提供了出人意料的进一步改善的稳定性。
对比实例:
制备与实例4的配制品相对应的配制品,但使用阿塔凝胶(attagel)粘土作为流变改性剂。没有获得稳定的悬浮液。

Claims (18)

1.一种稳定的水性液体肥料,其包含:
-水;
-溶解在水性液体中的第一施肥成分;
-悬浮在该水性液体中的固体,其中该固体包含钙;以及
-流变改性剂;
其中该肥料成分、悬浮固体和流变改性剂是不同的化合物;并且
其特征在于,该悬浮固体具有如通过激光衍射确定的5微米或更大的Dv(25)和100微米或更小的Dv(75)。
2.如权利要求1所述的肥料,其包含
-10-90wt.%(按该液体肥料的总重量计)的水;
-至少5wt.%(按该液体肥料的总重量计)的该溶解在该水性液体中的第一施肥成分;
-至少10wt.%(按该液体肥料的总重量计)的该悬浮在该水性液体中的固体;以及
-至少0.01wt.%(按该液体肥料的总重量计)的该流变改性剂。
3.如权利要求1或2所述的肥料,其包含使得该肥料具有在1000-4000mPa*s(cps)范围内的粘度的量的该流变改性剂。
4.如前述权利要求中任一项所述的肥料,其中,该第一施肥成分是N、P、K和/或S源,其以使得通过该第一施肥成分提供的N、P、K和S的总组合量大于5wt.%(按配制品的总重量计)、优选大于10wt.%的量使用。
5.如前述权利要求中任一项所述的肥料,其中,该第一施肥成分选自由以下组成的组:硫代硫酸盐、尿素、铵盐、硝酸盐及其组合。
6.如前述权利要求中任一项所述的肥料,其中,该固体包含选自由以下组成的组的钙盐:硫酸盐、磷酸盐、碳酸盐、其水合物以及其组合。
7.如前述权利要求中任一项所述的肥料,其中,该固体包含石膏和/或磷酸一钙。
8.如前述权利要求中任一项所述的肥料,其中,该固体具有以下颗粒尺寸特征:
-大约100wt.%的颗粒通过50目(297微米)筛网、优选通过100目(149微米)筛网;以及
-大于85wt.%的颗粒通过100目(149微米)筛网、优选通过200目(74微米)筛网;以及
-大于50wt.%的颗粒通过200目(74微米)筛网、优选通过325目(44微米)筛网。
9.如前述权利要求中任一项所述的肥料,其进一步包含0.05-10wt.%(按该液体肥料的总重量计)、优选0.1-8wt.%、更优选0.5-5wt.%的分散剂,其中该分散剂由一种或多种阴离子表面活性剂组成,该一种或多种阴离子表面活性剂选自由R-X表示的化合物的盐;其中X表示硫酸根基团、磷酸根基团、磺酸根基团或羧酸根基团,并且其中R选自:
-支链或直链C5-C24烷基;
-支链或直链单不饱和C5-C24烯基;
-支链或直链多不饱和C5-C24烯基;
-包含C1-C15烷基的烷基苯基团;
-包含C2-C15烯基的烯基苯基团;
-包含C1-C15烷基的烷基萘基团;
-包含C2-C15烯基的烯基萘基团;
-包含C1-C15烷基的烷基酚基团;
-包含C2-C15烯基的烯基酚基团;
-包含两个C8-C15烷基的琥珀酸酯;
-乙氧基化的C5-C24烷基;
-C5-C24脂肪酸甲基酯,其任选地包含一个或多个羟基;以及
-木质素。
10.如权利要求9所述的肥料,其中,该分散剂选自由以下组成的组:
-支链或直链C5-C24烷基的磺酸盐;
-包含C1-C15烷基的烷基萘基团的磺酸盐;
-包含C1-C15烷基的烷基苯基团的磺酸盐;
-乙氧基化的C5-C24烷基的磷酸盐酯;
-木质素磺酸盐;以及
-其组合。
11.如前述权利要求中任一项所述的肥料,其中,该流变改性剂选自由以下组成的组:天然存在的粘土、天然存在的多糖及其衍生物、蛋白质、合成聚合物、及其组合,
其中该天然存在的多糖的衍生物选自用乙酸酯、羧甲基、羟丙基、羟丙基甲基、甲基、羟乙基、羟甲基、乙二醇或丙二醇改性的天然存在的多糖。
12.如权利要求11所述的肥料,其中,该流变改性剂是选自由以下组成的组的多糖流变改性剂:金合欢胶、琼脂、阿拉伯胶、阿拉伯聚糖、海藻酸或其盐、芹半乳糖醛酸、粘节杆菌NRRL 1973胞外多糖、稳定节杆菌NRRL B3225胞外多糖、角叉菜胶、纤维素(例如MCC、CMC、MC和HPMC)、几丁质、壳聚糖、硫酸软骨素、岩藻糖基化硫酸软骨素、多聚乙酰神经氨酸或其盐、凝胶多糖、硫酸皮肤素、右旋糖酐、定优胶、果聚糖(例如菊粉)、岩藻多糖、红藻胶、结冷胶、茄替胶、糖原、半纤维素(例如甘露聚糖、半乳甘露聚糖、木葡聚糖、木聚糖、葡甘露聚糖、阿拉伯木聚糖、β-葡聚糖(特别是来自谷物、酵母或真菌)、阿拉伯半乳聚糖)、透明质酸或其盐、象牙果甘露聚糖、魔芋、卡拉亚胶、昆布糖、果聚糖、地衣多糖、异地衣多糖、刺槐豆胶、粘液胶(例如黄芥末粘液、亚麻籽粘液、车前子胶)、茯苓聚糖、茯苓次聚糖、果胶、果胶阿拉伯半乳聚糖、果胶鼠李半乳糖醛酸聚糖、肽聚糖、多唾液酸或其盐、紫菜聚糖、普鲁兰多糖、石耳素、裂裥菌素、小核菌胶、硬葡聚糖、淀粉、罗望子胶、塔拉胶、糖醛酸磷壁酸、黄蓍胶、石莼聚糖、韦兰胶、黄原胶、木聚糖、酵母聚糖、其衍生物及其组合,其中该衍生物选自上述用乙酸酯、羧甲基、羟丙基、羟丙基甲基、甲基、羟乙基、羟甲基、乙二醇或丙二醇改性的多糖。
13.如前述权利要求中任一项所述的肥料,其中,该流变改性剂,当以1g/100ml水的浓度添加到脱矿质水中时,产生大于200cps的粘度。
14.如权利要求12所述的肥料、优选如权利要求12和13所述的肥料,其中,该流变改性剂选自由以下组成的组:淀粉或其衍生物、黄原胶或其衍生物、瓜尔胶或其衍生物、定优胶或其衍生物、刺槐豆胶或其衍生物、及其组合,
其中该衍生物选自上述用乙酸酯、羧甲基、羟丙基、羟丙基甲基、甲基、羟乙基、羟甲基、乙二醇或丙二醇改性的多糖。
15.如前述权利要求中任一项所述的肥料,其进一步包含0.05-10wt.%(按该液体肥料的总重量计)、优选0.1-5wt.%、更优选0.5-2wt.%的润湿剂,其中该润湿剂是选自由以下组成的组的非离子表面活性剂:醇乙氧基化物、脂肪酸乙氧基化物、乙氧基化胺、乙氧基化脂肪酸酰胺、泊洛沙姆、甘油的脂肪酸酯、山梨糖醇的脂肪酸酯、蔗糖的脂肪酸酯、烷基多葡糖苷及其组合。
16.一种用于制备如权利要求1-15中任一项所述的肥料的方法,该方法包括以下步骤:
(i)提供包含溶解在其中的第一施肥成分盐的水性液体;
(ii)向步骤(i)中提供的该水性液体中添加包含钙的固体和流变改性剂以获得第一共混物;以及
(iii)使步骤(ii)的该第一共混物进行适合于将其转化为稳定的水性液体肥料的混合步骤。
17.如权利要求16所述的方法,其中,步骤(i)中提供的该水性液体含有:
-硫代硫酸铵,其量导致氮含量(以氨态氮计)大于10wt.%(按步骤(i)中提供的该水性液体的总重量计)和硫含量大于26wt.%(按步骤(i)中提供的该水性液体的总重量计);或
-硫代硫酸钾,其量导致钾含量(以K2O计)大于22wt.%(按步骤(i)中提供的该水性液体的总重量计)和硫含量大于15wt.%(按步骤(i)中提供的该水性液体的总重量计);
-硫代硫酸钙,其量导致钙含量大于5wt.%(按步骤(i)中提供的该水性液体的总重量计)和硫含量大于8wt.%(按步骤(i)中提供的该水性液体的总重量计);或
-硫代硫酸镁,其量导致镁含量大于3wt.%(按步骤(i)中提供的该水性液体的总重量计)和硫含量大于8wt.%(按步骤(i)中提供的该水性液体的总重量计);
其中优选步骤(i)中提供的该水性液体含有:
-硫代硫酸铵,其量导致氮含量(以氨态氮计)大于10wt.%(按步骤(i)中提供的该水性液体的总重量计)和硫含量大于26wt.%(按步骤(i)中提供的该水性液体的总重量计)。
18.如权利要求1-15中任一项所述的肥料用于通过侧施肥料、土壤注射、喷雾(土壤和/或叶面)或灌溉施肥施用、优选喷雾或灌溉施肥施用来肥施的用途。
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