有机氮化合物:(1)脲
甲醛缩合物尿素与醛类的缩合(特别是与
甲醛)是缓释肥常用的制备办法。脲
甲醛是最常见的作为缓释氮肥的有机氮化合物,目前仍是最主要的控释弛缓释肥之一,并有着很长的研讨应用和消费历史。脲
甲醛是在控制pH值、温度、尿素与
甲醛的比例和反响时间的条件下经过
甲醛与过量尿素反响而制得。产品是由分子量不等的单羟甲基脲、二羟甲基脲、甲叉尿素等的二聚物和低聚体组成的混合物。碱催化缩合构成的主要是水溶性产品(如羟甲基尿素、单甲叉尿素等)。在这些混合物中加酸则产生缩合链较长、水溶性较低的低聚体,链越长氮的释放就越慢。典型的脲
甲醛产品含N37%~40%。为了提供脲
甲醛产品N释放率的规范,将此化合物分红3种组份:①冷水溶解组份N(CWSN,25℃)主要有尿素、二聚物和短链聚合物,该组份中的N可以为是速效到缓效;②热水溶解组份N(HWSN,100℃)为甲叉尿素和中等链长聚合物,该组份中的N可迟缓释放到土壤中;③热水不溶组份(HWIN)为甲叉尿素和长链聚合物,在土壤中合成极慢,该组份N在土壤中无活性。依据上述定义可肯定此类化合物的活性指标值AI=(CWIN-HWIN)/(CWIN×100)。AI提供了热水溶解组份在土壤中的氮素释放的估量值(6个月左右)。脲醛肥料的合成主要是由于生物的作用,氮的释放激烈依赖于土壤性质的变化(如生物活性、粘粒含量、pH)和外界条件(如水份含量、干湿情况和温度等)。在很多状况下,低分子量脲醛局部提供的氮素比例在作物生长前期超越了作物所需求的量,但是高分子量局部提供氮素又太慢。这可能是在缓释和控释肥中,有机氮化合物缓释肥的需求量不时降低而包膜肥料的需求量却稳步增加的主要缘由。(2)其它脲醛和合成氮化合物还有几种由尿素和醛类反响制备的氮化合物,如异丁叉二脲是世界范围内消费量仅次于脲
甲醛的一种有机氮化合物,含氮量31%。其中大多数(90%)能够溶于水,氮释放率主要是由于化学合成(水解)作用惹起的,因而取决于肥料颗粒的大小和土壤水份含量。丁烯酰环脲是在酸催化下,尿素与乙醛反响而成,是环状构造的产品,约含氮30%。它在水解和生物降解作用下释放氮,其释放率受产品颗粒大小、土壤温度、水份和pH的影响。
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