一种石墨烯复合肥及其制备方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115246750A(43)申请公布日2022.10.28(21)申请号202110444664.7(22)申请日2021.04.25(71)申请人上海坦隆科技有限公司地址200434上海市杨浦区纪念路8号3号楼204(72)发明人丁辉孙雪娇陈斌张莹单荥荥金嫣雅(51)Int.Cl.C05G3/00(2020.01)C05G3/40(2020.01)C05G5/12(2020.01)权利要求书1页说明书3页(54)发明名称一种石墨烯复合肥及其制备方法(57)摘要本发明涉及一种石墨烯复合肥及其制备方法，具体是一种石墨烯增效的复合肥及其制备方法。该复合肥利用多种不同种类的石墨烯，提供多种肥料分子吸附能力，利用石墨烯的小尺寸、高表面能等特性，以及多种官能团，吸附不同的肥料分子，促进土壤中肥料的可利用性，保证在土壤环境中，肥料分子的有效释放，所述石墨烯复合肥在农业生产中具有良好的应用前景。CN115246750ACN115246750A权利要求书1/1页1.一种石墨烯复合肥及其制备方法，其特征在于，石墨烯复合肥包括以下质量百分含量：氮肥10％‑40％，钾肥5％‑50％，磷肥10％‑50％，石墨烯原料0.1‑5％。2.根据权利要求1所述的石墨烯复合肥，其特征在于，所述氮肥是由硫酸铵、硝酸铵、碳酸铵、尿素中的一种或几种组成。3.根据权利要求1所述的石墨烯复合肥，其特征在于，所述钾肥是由氯化钾、硫酸钾、磷酸二氢钾、钾石盐、钾镁盐、光卤石、硝酸钾、窑灰钾肥中的一种或几种组成。4.根据权利要求1所述的石墨烯复合肥，其特征在于，所述磷肥是由磷铵、磷酸钙、重过磷酸钙、钙镁磷肥、磷矿粉、磷酸二钙中的一种或几种组成。5.根据权利要求1所述的石墨烯复合肥，其特征在于，所述石墨烯原料是由氨基石墨烯、羧基石墨烯、氮磷掺杂石墨烯组成。6.根据权利要求5所述的石墨烯原料，其特征在于，所诉氨基石墨烯、羧基石墨烯、氮磷掺杂石墨烯，其特征在于使用等离子体进行功能化表面处理。7.根据权利要求6所述石墨烯原料，其特征在于，所述氨基石墨烯占氮肥的重量比为：0.1‑20%；所述羧基石墨烯占钾肥的重量比为：0.1‑15%；所述氮磷掺杂石墨烯石墨烯占磷肥的重量比为:0.1‑15%。8.根据权利要求1所述的石墨烯复合肥的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、将含氮肥和氨基石墨烯、钾肥和羧基石墨烯、磷肥和氮磷掺杂石墨烯分别溶于水中，以分散手段，按比例分散混合，得到三种水溶液；S2、将经步骤S1的三种水溶液在烘干机中烘干至粘稠状，得到粘稠物；S3、将经步骤S2的三种粘稠物按比例混合，在搅拌机中搅拌，得到初料；S4、经过步骤S3的初料转鼓造粒机中通过加热进行团聚造粒；S5、将经步骤S4处理后的造粒物干燥、筛分、冷却即得石墨烯复合肥料。9.根据权利要求6所述的石墨烯复合肥的制备方法，其特征在于，步骤S1中所述分散手段，包括高压均质、微射流、超声、高速搅拌中的一种或几种；步骤S2中所述烘干温度为：30‑100℃，所述粘稠物固含量重量比为：30‑95w%；步骤S4中所述粉碎的转速为500‑2500r/min，混合物料粉碎后的粒径为0.1‑2mm；步骤S4中，所述转鼓造粒机的转鼓转速为10‑15r/min，加热温度为50‑120℃；步骤S5中，所述干燥温度为80‑160℃。2CN115246750A说明书1/3页一种石墨烯复合肥及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及农用肥料技术领域，具体地说，涉及一种石墨烯复合肥及其制备方法。背景技术[0002]肥料是能供给作物生长发育所需养分，改善土壤性状，提高作物产量和品质，是农业生产中的一种重要生产资料，但现在市面上的肥料产品，依然存在植物利用率有限，还可能随着降雨而流失，无法完全有效利用，存在资源浪费的情况。为了达到施肥的目的，只能大量甚至过量施肥，这不仅造成了资源的浪费，甚至还会出现施肥导致破坏土壤的结构，使土地硬化，不能够有效的利用土地。因此，需要发展新型肥料来改善传统肥料利用率低、过量施用等造成的一系列问题，可提高肥料利用率，达到增效增产、减量降污的目的，这也是发展高效、绿色、可持续农业的必然要求。[0003]为了应对和解决上述问题，石墨烯材料就进入了相关研究人员的视野中。石墨烯是一种以sp²杂化连接的碳原子紧密堆积成单层二维蜂窝状晶格结构的新材料，具有超高的比表面积，可以在一定程度上可以将必需的微量元素加载到石墨烯氧化物片上生产出有效的缓释肥料。[0004]现有石墨烯复合肥料，往往选用氧化石墨烯，氧化石墨烯能够在一定程度上吸附肥料分子，但在实际使用过程中，由于氧化石墨烯的水溶液主体呈酸性，会与土壤发生反应，导致土壤结构的破坏；同时，氧化石墨烯也会与肥料分子发生酸碱中和反应和复