聚磷酸铵在液体肥料中的应用

液体肥料，又称为流体肥料．包括清液型、悬浮型和泥浆型。

本文主要涉及清液型液体复合肥料．作为新型的高效复合肥．具有以下优点：④在生产、施用、运输中不会出现粉尘、烟雾，污染少：②产品不存在吸湿和结块问题；③可与杀虫剂、杀菌剂、除草剂混用并能混合均匀；④不会像固体肥料在储运中产生离析而质量参差不齐；⑤施用方法多样．可以叶面喷施．随水；中施．也可以喷灌、滴灌或浇灌．使用便捷．费，、，、用省．收效快。

所以液体肥料是当今世石Ｕ界化肥工业发展的趋势之一。

２０世纪９０年代，美国每年消耗的液体肥料占化肥消费总量的３８％以上。

我国发展液体肥料较晚，近几年。

由于叶面肥料和灌溉技术特别是滴灌技术的应用。

液体肥料得到迅速发展。

一、液体复合肥料原料的选择液体复合肥的基本原料为含氮、磷、钾原料，含氮原料为尿素、硝铵，含磷原料为磷酸一铵、磷酸二铵或磷酸．含钾原料为氯化钾、硝酸钾或磷酸二氢钾。

但上述原料制备的液体肥料养分含量较低。

且结晶温度高。

生产应用不便。

为此，笔者选择氮溶液作为氦原料．先用尿素和硝铵配成含氦３２％。

３４％的氮溶液，再添加其他原料。

磷原料选择一种新型原料聚磷酸铵．可用商品湿法磷酸浓缩成过磷酸．然后在管．２０．０．８．一１０．Ｎｏｎ９ｃ．ｎＸｉ．ｎ｝ｉｌＳｂｕ＿式反应器中与氨反应．可生成高浓度聚磷酸铵。

笔者用磷酸和尿素缩合法，即采用磷酸和尿素的摩尔Ｉ；ｔｌ：１．４，反应温度控制在１６０～１７０℃．聚合得到含氮量２４％、含Ｐｐ５５０％的聚磷酸铵．产品白度好．ｐＨ值６—７．溶解度大．水溶液清澈透明，常温下最高可配成１４《Ｎ）一３０（Ｐ２０。

）的液体肥料。

该生产工艺简单。

对设备要求不高．工艺条件容易达到，原料来源广。

生产成本低。

用聚磷酸铵和常规普通肥料为原料所配液体肥料的比较见表１、表２。

表１用常规普通肥料为原料所配液体肥料性状Ｗ（Ｎ）一基础原料ｗ（Ｐ２０５）一ｐＨ结晶相对值温度／ｏＣ密度ｗ（Ｋ２０）Ｕ。

Ｎ，Ｐ８—１６—００．４１１１．２３Ｕ，Ｎ，Ｐ，Ｋ８—８—８Ｏ．６１４１．２５Ｕ．Ｎ．Ｋ１５一Ｏ一５７．５６１．２０Ｕ．Ｎ，Ｐ，Ｋ１２—６—６１．０１１１．２４Ｕ，Ｍ，Ｋ１２—９—４６．２１５１．２６注：Ｕ代表尿素，Ｎ代表硝酸铵，Ｐ代表磷酸．Ｋ代表氯化钾。

农用聚磷酸铵在土壤中的有效性研究进展及在农业上的应用杨旭;张承林;胡义熬;邓兰生【摘要】近年来,农用聚磷酸铵作为一种新型肥料逐渐进入我国化肥领域,常用作高浓度液体复合肥料的基础磷肥.聚磷酸铵pH值近中性,结晶温度低,具有螯合性、缓释性,有着很大发展空间.本文综述了聚磷酸铵在土壤中有效性(溶解性与移动性)的影响因素,重点分析水解速率、土壤矿物、土壤质地与水分对聚磷酸铵在土壤中的有效性,并分析聚磷酸铵在农业上的应用与发展前景.【期刊名称】《中国土壤与肥料》【年(卷),期】2018(000)003【总页数】6页(P1-6)【关键词】聚磷酸铵;土壤有效性;农业应用【作者】杨旭;张承林;胡义熬;邓兰生【作者单位】华南农业大学,广东广州510642;华南农业大学,广东广州510642;华南农业大学,广东广州510642;华南农业大学,广东广州510642【正文语种】中文【中图分类】S151.9聚磷酸铵是一种含氮和磷的聚磷酸盐，简称APP，其通式为(NH4)n+2PnO3n+1。

按其聚合度大小，可分为低聚、中聚和高聚3种。

聚合度越高，水溶性越小。

通常，当n<20为水溶性，n>20为水不溶性，而作为肥料用的聚磷酸铵聚合度通常为5～18[1-3]。

APP最早由美国田纳西流域管理局在20世纪向世人介绍[4]，而我国聚磷酸铵的研制与生产起步于20世纪80年代[5]。

在国外，液体聚磷酸铵肥料已得到广泛使用，可用作配制高浓度液体复合肥料的基础磷肥。

固体聚磷酸铵产品一般由41%正磷酸盐(PO43-)、54%焦磷酸盐(P2O74-)、4%三聚磷酸盐(P3O105-)与1%的四聚及四聚以上的多聚磷酸盐组成，不同厂家生产的产品存在聚合度比例的差异。

液体聚磷酸铵产品一般比颗粒产品含更高的三聚磷酸盐与正磷酸盐，并且组分是变化的，常见的范围是30%～40%正磷酸盐，50%～55%焦磷酸盐，以及一部分三聚与四聚磷酸盐。

国外常用液体APP配比有：8-24-0、10-34-0、11-37-0、11-44-0、8-28-0等，固体为12-57-0[6-8]。

科技风2017年3月上农林科技D01：10.19392/j.c n k i.l671-7341.201705199聚磷酸铵水溶肥对西红柿产量和品质的影响崔秋禹河北省正定中学河北石家庄050800摘要:本试验采用田间小区实验，研究了聚磷酸铵水溶肥对西红柿产量、品质的影响。

结果表明，聚嶙酸铵水溶肥的施用量在0〜116 kg/hm2时，西红神产量随着施肥量增加而增加，继续增加施肥量，反而降低西红稀的产量;施用水溶肥能够增加西红柿的可溶性糖和V c含量，但同时也 能增加西红柿硝酸盐的含量，当施肥量为116kg/hm2时，西红柿各个品质的指标达到最优，因此，聚磷酸铵水溶肥在西红柿上的最佳用量为116kg/hm20关键词：聚嶙酸铵;水溶肥;西红柿;产量；品质1选题背景滴灌施肥是借助滴灌系统，将肥料溶解于灌溉水中进行施肥的一 项先进灌溉施肥技术[1]。

与传统灌溉施肥方式相比，滴灌施肥降低劳动 力，精准控制灌溉施肥量和时间，很好的保持土壤的水气状况和土壤的 结构[2]，降低根层土壤无机氮残留量[3]，提高水肥利用效率，减轻施肥对 环境的污染[4]。

因而滴灌施肥对实现农业现代化意义重大，有着广阔的 应用前景。

目前，我国大棚蔬菜生产中典型的养分投入模式为“基施有机肥+ 追施水溶肥”[4]。

近几年，我国水溶肥得到快速发展，但很多产品存在技 术含量低，配方不科学，养分吸收率低，功能性物质应用混乱等问题，并 且在设施蔬菜生产中普遍存在盲目过量施用的现象[5]。

不科学的配方和 过量施用，既影响蔬菜产量和品质，浪费资源，同时还可能造成土壤养 分积累、比例失调、次生盐渍化和地下水硝态氮污染等一系列环境问 题[6]。

因此，在大棚蔬菜生产中，根据作物和土壤特性，选用合理的水溶 肥，结合优化施肥，对于设施蔬菜的高产、优质、高效具有重要意义。

本试验以聚磷酸铵为原料配制西红柿滴灌专用水溶肥，研究施肥 量对西红柿产量和品质的影响，以期获得聚磷酸铵水溶肥在西红柿生 产上的适宜施肥量，为聚磷酸铵水溶肥在西红柿生产上的应用提供科 学依据。

聚磷酸铵在液体肥料中的应用作为肥料使用的聚磷酸铵是美国在上世纪六十年代开发的。

在管式反应器中热法或湿法聚磷酸在高温下与氨气反应，生成聚磷酸铵溶液。

热法聚磷酸生产的配方为11-37-0，湿法聚磷酸生产的配方为10-34-0。

农用聚磷酸的聚合度通常为2-10。

以含五氧化二磷37%的聚磷酸铵为例，不同聚合度的磷形态含量为：正磷酸形态7.8%，焦磷酸形态11.4%，三聚磷酸形态8.5%，四聚形态4.4%，五聚形态2.6%，大于六聚的占2.3%。

不同厂家的产品各形态的比例存在差别。

美国现有130家工厂生产农用聚磷酸铵，年产量达到150万吨，其它生产国家有比利时、法国、俄罗斯等。

我国农用聚磷酸铵溶液刚处于起步阶段，目前有个别厂家生产。

聚磷酸铵养分含量高，溶解性好，不易与土壤溶液中的钙、镁、铁、铝等离子反应而使磷酸根失效。

聚磷酸铵还具有螯合金属离子的作用，提高诸如锌、锰等微量元素的活性。

由于聚磷酸铵的优点，该产品在农业发达国家得到广泛使用，是液体肥料的主要品种。

聚磷酸铵施入土壤后，在酶的作用下产生水解反应。

水解反应相当复杂，因为聚磷酸铵溶液含有好几种化合物如正磷酸、焦磷酸、三聚磷酸和更多元的聚合物，而正磷酸盐是聚磷酸盐水解的最终产物。

土壤或栽培基质的温度、水分、pH和其它因素都会影响水解的速率。

但一般水解的速率较快，可以在几个小时到几天内完成。

通常作物只吸收正磷酸盐形态的磷，故聚磷酸盐水解速率的快慢决定了磷肥效的快慢。

由于聚磷酸中有一部分为正磷酸，因此聚磷酸铵是一种速效长效结合的磷肥。

国外已做了聚磷酸铵与磷酸一铵或二铵的田间对比试验，大部分情况下聚磷酸铵的肥效要优于磷酸一铵或二铵。

聚磷酸铵单独用成为氮磷二元复合肥料，但聚磷酸铵也可以与其它肥料配成三元或多元复混肥。

聚磷酸铵完全溶解，相容性好，是液体肥料的重要基础原料，与氯化钾、硝酸钾、氮溶液、中微量元素等肥料一起可以组成多种清液或悬浮肥料配方，如8-8-8,7-21-7,3-9-9,12-16-4,12-12-3等，其组成为聚磷酸铵、尿素硝铵溶液、氯化钾和水。

过磷酸—聚磷酸铵发布时间：2022-01-12T08:24:29.315Z 来源：《科学与技术》2021年28期9月作者：吴磊[导读] 聚磷酸铵液态肥是美国在上世纪60年代开发的高浓度磷氮肥料。

吴磊贵州瓮福（集团）有限责任公司1.聚磷酸铵液态肥聚磷酸铵液态肥是美国在上世纪60年代开发的高浓度磷氮肥料。

由于它具有易于复配、施用方便、节约人工、肥效高等优势，符合美国大农场机械化作业、高效的现代农业特点，因而在美国磷肥中占有非常重要的地位，每年的使用量在140~160万吨之间。

肥料用聚磷酸铵的聚合度通常在2-5之间。

聚磷酸铵肥料是通过液氨与95%的过磷酸（P2O5 68.8%）在管式反应器中高温反应得到的。

在高温下，磷酸根发生分子间脱水形成低聚合的聚磷酸根。

主要有11-37-0和10-34-0两种规格。

它含有的养分是100%水溶性的。

聚磷酸铵的反应是一个可逆反应，即聚磷酸铵可以通过水解重新生成正磷酸铵。

当形成聚磷酸铵液态肥之后，如果温度在32℃附近，由于水解，聚磷酸铵的聚合比每个月会降低约1%。

如果温度低于28℃，则聚磷酸铵水解的速率可以忽略不计。

聚磷酸铵液态肥的指标如下表所示：聚磷酸铵液态肥含有约40%的水。

除了养分分析外，关键指标为：①至少70%的聚合比。

该指标保证聚磷酸铵液态肥在1年的储存期内，聚合比不至于下降得太低而导致沉淀的产生；同时也保证有足够的聚合度和聚合比来螯合自身含有和添加的微量元素。

②氧化镁的含量在0.25%以下。

磷酸-铵-镁体系很容易形成继沉淀，对聚磷酸铵液态肥的生产、存储、转运、使用过程带来诸多问题。

因此，国外通常把聚磷酸铵中的氧化镁控制在0.25%以下。

为达到上述的指标，必须要使用合格指标的磷酸用于生产聚磷酸铵液态肥。

下表是为生产聚磷酸铵液态肥使用的过磷酸的代表性分析：从上表可以看出，为制备合格的聚磷酸铵液态肥，所使用的磷酸浓度至少为94%（P2O5 68%，而P2O5 68-72%的磷酸通常称为过磷酸， Superphosphoric Acid，缩写SPA），为浓缩至此浓度，磷酸中的杂质含量不能超过一定范围，否则浓缩效率较低；在浓缩至P2O5 68%以上后，为后续生产合格的聚磷酸铵产品，需要控制金属杂质的含量。

第三章营养型水溶性肥料原料的特点与功能水溶性肥料的基础原料既能提供作物所需的氮、磷、钾等大量营养元素，又能够提供钙、镁、硼、锌、铁等中微量营养元素。

对于这些基础原料的要求是水溶性好，能够迅速溶解于水，并能满足作物营养元素的养分形态和数量需求〔表3-1〕。

水溶性肥料的基础原料一方面可以作为普通水溶性肥料单独施用，另一方面可以是登记型水溶性肥料的良好原料，是设计生产登记型水溶性肥料的基础。

登记型水溶性肥料养分浓度高，配方适宜，更适合采用水、肥同施，以水带肥，实现水肥一体化．减少施肥总量，发挥肥水协同效应，显著提高肥水利用效率。

登记型大量元素水溶性肥料总养分〔N+P2O5+K2O〕含量一般大于50%，且大部分产品应添加中微量元素，养分更全面、肥效快，可解决高产作物快速生长期的营养需求。

表3-1 作物生长所需营养元素的可利用形态和相对需要量类别元素主要可利用形态作物需要量〔%〕大量元素C CO242.1 H H2O37.9 O H2O , O2 5.5 N NH4+ , NO3- 4.3 P H2PO4- , HPO32-0.45 K K+ 5.5中量元素Ca Ca2+0.6 Mg Mg2+0.3 S SO42- , SO20.3微量元素Fe Fe2+0.03Mn Mn2+0.01Cu Cu2+0.001Zn Zn2+0.002B H3BO3- , B2O72-0.001Mo MoO42-0.0002Cl Cl-0.05所有用来配制水溶性肥料的基本型原料都是很好的水溶性单质肥料，在具备一定农化服务和施肥技术基础的种植大户、合作社及规模化农场，一般选用这些原料肥料按照特定的比例混合后直接施用。

3.1 基础型原料的选择原则水溶性肥料原料选择需关注两个方面的技术指标：一是肥料的水不溶物含量；二是肥料的盐度指数，尽可能选用低盐度指数的原料品种。

一般不产生沉淀的物质可选用无机盐，强酸盐通常是水溶性的，硝酸盐、硫酸盐及氯化物是常用的形态，硝酸盐及氯化物的溶解度远远大于硫酸盐。

液体肥料生产工艺液体肥料。

包括清液型、悬浮型和膏体型。

作为新型的高效复合肥，具有以下优点：①易吸收，见效快；②溶解稀释不降温，施用后易均匀分布于土壤中，不象固体肥料形成集中施肥局部盐分高，不易冻伤根苗；③可以喷灌、滴灌或浇灌，使用便捷，费用省，收效快；④可与杀虫剂、杀菌剂、除草剂混用并能混合均匀；⑤不会像固体肥料在储运中产生离析而质量参差不齐；⑥产品不存在吸湿和结块问题；⑦在生产、施用、运输中不会出现粉尘、烟雾，污染少。

所以液体肥料是当今世界化肥工业发展的趋势之一。

20世纪90年代，美国每年消耗的液体肥料占化肥消费总量的38％以上。

以色列使用液体肥料方式达80~90%。

我国发展液体肥料较晚，近几年。

由于叶面肥料和灌溉技术特别是滴灌技术的应用。

液体肥料得到迅速发展。

一、液体肥料原料的选择1、液体肥的基本原料为含氮、磷、钾原料，含氮原料常用为尿素、硝铵、硫酸铵；含磷原料为磷酸一铵、磷酸二铵、聚磷酸铵或磷酸；含钾原料为氯化钾、硝酸钾或磷酸二氢钾等。

除了这些原料，还有功能性辅料，例如中微量元素肥、增效剂、悬浮剂、防结晶剂、防冻剂等等。

2、清液肥料原料组成单独使用各种养分原料方式。

例如，尿素+磷铵+钾肥；硝铵+磷铵+钾肥等等。

这些原料组合一般应用于生产低浓度的清液肥或膏体肥料。

上述原料制备的液体肥料养分含量一般较低。

而且随温度变化溶解度变化较大，结晶温度高，生产应用不便。

因此实际应用中主要做现配液体肥料使用。

由于同样缺水，以色列液体肥料体系中多采用这种配方技术路线。

配套使用各种养分原料方式。

欧美商品液体肥中，大多使用尿素硝铵溶液作为主要基础原料，先用尿素和硝铵配成含氦30％、32％的氮溶液，再添加其他原料。

美国商品液体肥料中，普遍采用聚磷酸铵。

可用商品湿法磷酸浓缩成过磷酸，然后在管式反应器中与氨反应，可生成高浓度液体型聚磷酸铵。

也可以用磷酸和尿素缩合法，即采用磷酸和尿素的摩尔l：1.2~2，反应温度控制在160～200℃，聚合得到含氮量24％、含Pp45％的聚磷酸铵，产品溶解度大到150克，水溶液清澈透明。

液体肥料生产工艺液体肥料。

包括清液型、悬浮型和膏体型。

作为新型的高效复合肥，具有以下优点：①易吸收，见效快；②溶解稀释不降温，施用后易均匀分布于土壤中，不象固体肥料形成集中施肥局部盐分高，不易冻伤根苗；③可以喷灌、滴灌或浇灌，使用便捷，费用省，收效快；④可与杀虫剂、杀菌剂、除草剂混用并能混合均匀；⑤不会像固体肥料在储运中产生离析而质量参差不齐；⑥产品不存在吸湿和结块问题；⑦在生产、施用、运输中不会出现粉尘、烟雾，污染少。

所以液体肥料是当今世界化肥工业发展的趋势之一。

20世纪90年代，美国每年消耗的液体肥料占化肥消费总量的38％以上。

以色列使用液体肥料方式达80~90%。

我国发展液体肥料较晚，近几年。

由于叶面肥料和灌溉技术特别是滴灌技术的应用。

液体肥料得到迅速发展。

一、液体肥料原料的选择1、液体肥的基本原料为含氮、磷、钾原料，含氮原料常用为尿素、硝铵、硫酸铵；含磷原料为磷酸一铵、磷酸二铵、聚磷酸铵或磷酸；含钾原料为氯化钾、硝酸钾或磷酸二氢钾等。

除了这些原料，还有功能性辅料，例如中微量元素肥、增效剂、悬浮剂、防结晶剂、防冻剂等等。

2、清液肥料原料组成单独使用各种养分原料方式。

例如，尿素+磷铵+钾肥；硝铵+磷铵+钾肥等等。

这些原料组合一般应用于生产低浓度的清液肥或膏体肥料。

上述原料制备的液体肥料养分含量一般较低。

而且随温度变化溶解度变化较大，结晶温度高，生产应用不便。

因此实际应用中主要做现配液体肥料使用。

由于同样缺水，以色列液体肥料体系中多采用这种配方技术路线。

配套使用各种养分原料方式。

欧美商品液体肥中，大多使用尿素硝铵溶液作为主要基础原料，先用尿素和硝铵配成含氦30％、32％的氮溶液，再添加其他原料。

美国商品液体肥料中，普遍采用聚磷酸铵。

可用商品湿法磷酸浓缩成过磷酸，然后在管式反应器中与氨反应，可生成高浓度液体型聚磷酸铵。

也可以用磷酸和尿素缩合法，即采用磷酸和尿素的摩尔l：1.2~2，反应温度控制在160～200℃，聚合得到含氮量24％、含Pp45％的聚磷酸铵，产品溶解度大到150克，水溶液清澈透明。