提高化肥质量的检验技术与方法研究

2015-01-28 12:17李凤妍李杨
科学中国人 2015年15期
关键词:硼酸磷肥化肥

李凤妍,李杨

河南省洛阳市质量技术监督检验测试中心

提高化肥质量的检验技术与方法研究

李凤妍,李杨

河南省洛阳市质量技术监督检验测试中心

化肥对粮食作物来说有着重大的作用,同时它也是国家粮食安全和农产品供应的保障。随着农业的不断发展,我国已经成为化肥生产和使用的主要国家,相应的对化肥质量的检验标准也随之提高。本文结合实际情况,分析我国近年来我国化肥的质量,还对化肥质量的检验技术与方法进行了研究。

化肥;质量分析;检验技术;物理指标检验;化肥指标检验

一、引言

近些年来我国化肥产品迅速增长,在世界上所占比例逐年上升(据统计2009年1月底,我国化肥产量5372万吨,其中氮肥3641万吨,磷肥1208万吨,钾肥285万吨;进口量180万吨,主要是钾肥125万吨;出口量269万吨,其中氮肥149万吨,磷肥105万吨;表观消费量4950万吨,其中氮肥3942万吨,总体上来看化肥基本能实现供给平衡,但是这些远远不能满足农业发展的需要,因此要尽快改变现状。近年来,化肥行业加强了自身的结构调整工作,利用先进的技术,生产了一批新的装置,促进了化肥行业结构的改善。

二、我国化肥产品质量的分析

根据我国近期的化肥产品质量监督检测报告可以看出,我国的化肥产品的合格率还有待提高,仍为70%左右。其中,尿素和碳酸氢铵产品的质量稍好,而磷肥、钾肥和复合肥料等产品质量差。总体看来,化肥产品不但合格率较低而且产品不稳定。原因也是多方面的,包括企业不按照严格的标准生产、计量也不准确、生产技术有待提高和原材料质量不达标等问题。

三、化肥物理指标检验技术

1.化肥水分检测方法

烘干法、真空干燥法和卡尔—费休法是化肥水分检测的主要方法,烘干法是根据烘干之后遗失的量来计量化肥中水分的含量;真空干燥法是在化肥干燥之后根据逸失量计算化肥水分含量;卡尔—费休法是利用试剂与试样中的水分定量关系,计算出化肥中的水分含量。

2.化肥粒度检验方法

化肥粒度的检验方法主要是筛分法,用标准的试验筛,将化肥分成不同的粒度,通过称量来计算百分率。

3.化肥颗粒平均抗压强度检验方法

这种检验方法是选取30粒化肥颗粒,测定将其压碎所用的最小力,然后算出化肥的抗压强度平均值。如果是混合化肥,在检验时要根据不同物质取出10粒来检验。如果是条状复合肥,还要检测颗粒的侧向抗压强度。但是国家已经取消了对这个项目的检验要求和检验。

4.化肥化学指标检验技术

(一)氮含量的检验

酸碱滴定法。这种方法是将化肥样品与硫酸溶液混在一起反映,然后使用氢氧化钠返滴定过量硫酸,参照滴定终点时的消耗体积来计算化肥样品的含氮量。最好采用减量法来操作。

蒸馏后滴定法。这种方法是使化肥样品与大量的碱溶液相融合,进行蒸馏然后分解出氨,用一定量的硫酸溶液吸取氨,最后用碱溶液返滴定过量的酸溶液到终点,根据酸碱两种溶液所消耗的体积和浓度算出化肥样品中的含氮量。

甲醛法。这种方法是要在中性溶液中使用。使化肥样品中的铵盐与甲醛融合反映,会生成六次甲基四胺和酸,然后根据指示剂的存在,使用氢氧化钠标准溶液滴定,参考终点时消耗的氢氧化钠标准溶液的浓度和体积来计算化肥样品中的含氮量。

(二)磷含量的检验

磷肥有水溶性磷肥、弱酸溶性磷肥和难溶性磷肥三种,前两种磷肥也被称为有效磷。在磷肥产品的质检中,要分别测定有效磷或者总磷含量。磷钼酸喹啉重量法是用适当的提取剂,提取化肥产品中的有效磷试液,其中磷酸根离子在酸性介质中,与喹钼柠酮试剂生成黄色的磷钼酸喹啉沉淀,再通过对沉淀的过滤、洗涤、烘干与称重,即可计算得出化肥样品中的含磷量。这种方法可以检测多数磷肥中磷含量,具有检验结果稳定、准确的优点。

(三)钾含量的检测

在进行钾含量检测时,通常用四苯硼酸钾称量法和四苯硼酸钾容量法,四苯硼酸钾法是在弱碱性条件下,用四苯硼酸钠溶液来沉淀试液中的钾离子,生成白色沉淀,然后再过滤、洗涤、烘干和称量生成的沉淀,根据沉淀质量算出化肥样品中的钾含量。四苯硼酸钾容量法也是在弱碱条件下,用四苯硼酸钠溶液沉淀试液中的钾离子,生成白色沉淀,然后对沉淀进行过滤,加入一定量的强酸溶液来将沉淀溶解,用酚酞作为指示剂,使用强碱标准溶液返滴定过量的酸,参考酸碱标准溶液消耗的体积与浓度来计算样品中的钾含量。

(四)微量元素的检验

化肥产品中的营养成分除了氮、磷、钾以外,还包括锰、铜、铁、锌、硼等微量元素,对于含有微量元素的混合肥料或者是叶面肥料来说,微量元素的含量要有一定的标准。而当前对微量元素的检测方法主要是原子吸收光谱法和分光光度法。拿原子吸收光谱法检测锰元素为例,这种方法首先要将化肥试样溶液中所含的锰元素在空气中—乙炔火焰中原子化,从中产生的原子蒸汽吸收从锰空心阴极灯射出的特征波长是279.5mm的光,然后根据吸光度的大小,就可以检测出化肥中锰元素的含量。这种方法主要在检测化肥微量元素的质量分数中应用,一般应用于质量分数为0.01%—1%,绘制曲线时,配置标准溶液要根据化肥样品中微量元素的多少和仪器灵敏度的强弱来进行调整。

(五)有害成分的检验

化肥的有害成分主要包括游离酸、、缩二脲和生态指标(砷、镉、铅、铬、汞)等。对有害成分的检测主要有两种方法:过磷酸钙中游离酸的检验和尿素中缩二脲含量的检验。这两种检验方法都是目前较为常用的检验方法。都是十分有效的。

四、结语

化肥是农民生产的基本物资,也是农作物高产的保证,保证化肥的质量,就是保证了13亿中国人的饭碗,各个部门都不能掉以轻心,这我是大问题,尤其是技术监督部门的工作,更是要仅仅围绕质量监督进行开展。本文从我国近些年来的化肥质量的分析出发,重点研究了化肥检验技术的使用和提高。随着我国不断地提高化肥的质量标准,我们要着重分析化肥质量及化肥检验技术的应用,使化肥的质量有所提高,从而有效的保证了国家粮食的安全。

[1]复混肥料中铜、铁、锰、锌、硼、钼含量的测定(GB/T14540-2003)[S].北京:中国标准出版社,2003.

[2]复混肥料(复合肥料)(GB15063-2009)[S].北京:中国标准出版社,2009.

[3]复混肥料(复合肥料)中缩二脲含量的测定(GB/T22924-2008)[S].北京:中国标准出版社,2008.

猜你喜欢
硼酸磷肥化肥
7月我国化肥进口量增加
磷肥市场月度分析
国际磷肥市场跌势不减
上半年磷肥行业运行呈现“两降三增”特点
酯化法高纯硼酸制备中痕量钙残存机理及脱除方法探究
现代农业离不开化肥
田间试验化肥减量增效促农增收
花生增产巧喷磷肥
化肥农药减量,怎么减?
茂名地区河粉中硼酸的本底值的研究