一种果蔬膨果高钾型抗结晶液体水溶肥加工工艺的制作方法

本发明涉及水溶肥加工，具体为一种果蔬膨果高钾型抗结晶液体水溶肥加工工艺。

背景技术：

1、果蔬膨果指瓜果、蔬菜坐果完成后进入果实膨大的关键生长阶段，这一时期果实细胞快速分裂、持续拉长膨大，对钾元素需求量大幅提升，直接决定果实个头、产量与口感品质，该阶段养分供给失衡极易出现果小、畸形、甜度不足等问题，因此种植中常会选用高钾液体水溶肥快速补钾，保障果实正常膨大发育。

2、果蔬膨果液体水溶肥是专门适配瓜果、蔬菜果实膨大期使用的液态肥料，以高含量钾元素为核心养分，搭配适量氮、磷以及中微量元素、有机增效物质，兑水后可快速溶解，能通过滴灌、冲施、叶面喷施等方式被作物快速吸收，针对性满足果实膨大阶段的养分需求，促进果实膨大、提升果实甜度与商品性。

3、但是现有技术中果蔬膨果水溶肥的加工工艺不足之处在于，高钾原料溶解度有限，常规生产仅依靠升温搅拌溶解原料，体系内会残留大量粗大钾盐晶粒，肥料存放时温度稍有波动，晶粒就会不断团聚长大，快速析出结晶堵塞滴灌管道，行业常规解决思路仅依靠添加普通螯合剂、少量抗结助剂，只能短期缓解结晶问题，无法从晶核源头抑制晶粒生长。

4、为此，我们提出一种果蔬膨果高钾型抗结晶液体水溶肥加工工艺。

技术实现思路

1、鉴于上述和/或现有一种果蔬膨果高钾型抗结晶液体水溶肥加工工艺中存在的问题，提出了本发明。

2、因此，本发明的目的是提供一种果蔬膨果高钾型抗结晶液体水溶肥加工工艺，通过对现有的果蔬膨果水溶肥的加工工艺进行改进，能够解决上述提出现有技术中果蔬膨果水溶肥的加工工艺不足之处在于，高钾原料溶解度有限，常规生产仅依靠升温搅拌溶解原料，体系内会残留大量粗大钾盐晶粒，肥料存放时温度稍有波动，晶粒就会不断团聚长大，快速析出结晶堵塞滴灌管道，行业常规解决思路仅依靠添加普通螯合剂、少量抗结助剂，只能短期缓解结晶问题，无法从晶核源头抑制晶粒生长的问题。

3、为解决上述技术问题，根据本发明的一个方面，本发明提供了如下技术方案：

4、一种果蔬膨果高钾型抗结晶液体水溶肥加工工艺，该加工工艺包括如下步骤：

5、步骤一、基础母液制备，将高钾型氮磷钾原料按配比加入纯化水中，加热搅拌至完全溶解，得到基础母液；

6、步骤二、高压空化微射流微晶预植处理，将基础母液通入高压空化微射流装置中循环处理，利用空化溃灭产生的高速剪切与冲击力破碎钾盐初级晶粒，诱导体系内原位生成均匀分布的亚微米级微晶核，得到微晶驯化母液；

7、步骤三、环糊精介导多元配位螯合处理，向微晶驯化母液中加入中微量元素盐、螯合剂与羟丙基-β-环糊精，保温搅拌进行包埋螯合反应，构建环糊精介导的钾离子与中微量元素多元配位络合体系，得到螯合母液；

8、步骤四、体系调配，向螯合母液中加入膨果功能性助剂，搅拌混匀得到待稳定料液；

9、步骤五、程序升降温循环退火稳定处理，将待稳定料液置于程序控温装置中，进行多轮梯度升降温循环退火处理，通过动态溶解-再析出平衡稳定微晶形态，阻断晶粒团聚长大路径，得到稳定料液；

10、步骤六、后处理，将稳定料液经过滤、灌装，即得果蔬膨果高钾型抗结晶液体水溶肥。

11、作为本发明所述的一种果蔬膨果高钾型抗结晶液体水溶肥加工工艺的一种优选方案，其中：步骤一中所述高钾型氮磷钾原料以硝酸钾、磷酸二氢钾为主要钾源，搭配尿素、磷酸一铵补充氮磷养分，成品中氮磷钾质量比为12：6：35，总养分质量分数≥500g/l。

12、作为本发明所述的一种果蔬膨果高钾型抗结晶液体水溶肥加工工艺的一种优选方案，其中：步骤二中所述高压空化微射流处理的工作压力为100mpa，循环处理次数为3次，处理温度控制在45℃，处理后体系内微晶核粒径控制在600nm。

13、作为本发明所述的一种果蔬膨果高钾型抗结晶液体水溶肥加工工艺的一种优选方案，其中：步骤三中所述螯合剂为乙二胺四乙酸二钠、柠檬酸、腐殖酸钾中的一种或多种，羟丙基-β-环糊精添加量为料液总质量的1%，螯合反应温度为55℃，ph控制在6，反应时间为50min。

14、作为本发明所述的一种果蔬膨果高钾型抗结晶液体水溶肥加工工艺的一种优选方案，其中：步骤五中所述梯度升降温循环退火处理的温度区间为30℃，升降温速率为3℃/min，每个温度点恒温保持30min，循环轮次为5轮，循环结束后将料液恢复至常温。

15、作为本发明所述的一种果蔬膨果高钾型抗结晶液体水溶肥加工工艺的一种优选方案，其中：步骤四中所述膨果功能性助剂为复合氨基酸、海藻酸钾、糖醇、有机硅表面活性剂中的一种或多种，总添加量为料液总质量的5%。

16、作为本发明所述的一种果蔬膨果高钾型抗结晶液体水溶肥加工工艺的一种优选方案，其中：步骤六中所述过滤采用两级过滤，初级过滤精度为100μm，精滤精度为10μm，灌装环境温度控制在30℃。

17、作为本发明所述的一种果蔬膨果高钾型抗结晶液体水溶肥加工工艺的一种优选方案，其中：步骤一制备所述基础母液时，可根据种植果蔬品类调整氮、磷、钾原料搭配比例，适配不同瓜果、蔬菜膨果阶段的养分需求。

18、作为本发明所述的一种果蔬膨果高钾型抗结晶液体水溶肥加工工艺的一种优选方案，其中：步骤六完成灌装后的成品所述液体水溶肥，常温长期存放过程中不会析出钾盐结晶，可适配滴灌、冲施、叶面喷施多种田间施用方式。

19、作为本发明所述的一种果蔬膨果高钾型抗结晶液体水溶肥加工工艺的一种优选方案，其中：整套加工工艺可配套常规液体肥料连续生产线使用，无需改造大型专用设备即可规模化连续生产。

20、与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：

21、1、本发明中，解决了现有工艺钾盐晶粒粗大、离子无稳定络合结构、微晶易受温度扰动团聚析出的缺陷，先通过高压空化破碎原有大晶粒、原位生成均匀细小微晶核，再借助环糊精构建钾离子与中微量元素的多元配位体系，最后利用梯度升降温退火让微晶结构稳定定型，三道工序协同作用，从晶核生成、离子络合、晶体稳定三个层面抑制结晶析出，成品常温长期存放不会产生钾盐结晶，适配田间各类灌溉设备，从而解决了高钾液体肥易堵管的行业痛点。

22、2、本发明中，通过采用环糊精同步包埋中微量元素、配位钾离子，搭配复合氨基酸、糖醇等膨果助剂，既提升肥料整体稳定性能，又能加快果蔬果实对钾、微量元素的吸收速度，促进果实膨大增甜，提升果蔬商品果率，兼顾肥料抗结晶性能与膨果增产效果，功能性优于普通高钾液体肥料。

23、3、本发明中，无需定制大型专属设备，高压微射流、程序控温装置均可配套现有液体肥料常规生产线，可根据番茄、葡萄、瓜类等不同果蔬调整氮磷钾配比，既能小规模间歇生产，也能实现连续化批量加工，生产门槛低，便于肥料企业落地推广。

1.一种果蔬膨果高钾型抗结晶液体水溶肥加工工艺，其特征在于，该加工工艺包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种果蔬膨果高钾型抗结晶液体水溶肥加工工艺，其特征在于，步骤一中所述高钾型氮磷钾原料以硝酸钾、磷酸二氢钾为主要钾源，搭配尿素、磷酸一铵补充氮磷养分，成品中氮磷钾质量比为12：6：35，总养分质量分数≥500g/l。

3.根据权利要求2所述的一种果蔬膨果高钾型抗结晶液体水溶肥加工工艺，其特征在于，步骤二中所述高压空化微射流处理的工作压力为100mpa，循环处理次数为3次，处理温度控制在45℃，处理后体系内微晶核粒径控制在600nm。

4.根据权利要求3所述的一种果蔬膨果高钾型抗结晶液体水溶肥加工工艺，其特征在于，步骤三中所述螯合剂为乙二胺四乙酸二钠、柠檬酸、腐殖酸钾中的一种或多种，羟丙基-β-环糊精添加量为料液总质量的1%，螯合反应温度为55℃，ph控制在6，反应时间为50min。

5.根据权利要求4所述的一种果蔬膨果高钾型抗结晶液体水溶肥加工工艺，其特征在于，步骤五中所述梯度升降温循环退火处理的温度区间为30℃，升降温速率为3℃/min，每个温度点恒温保持30min，循环轮次为5轮，循环结束后将料液恢复至常温。

6.根据权利要求5所述的一种果蔬膨果高钾型抗结晶液体水溶肥加工工艺，其特征在于，步骤四中所述膨果功能性助剂为复合氨基酸、海藻酸钾、糖醇、有机硅表面活性剂中的一种或多种，总添加量为料液总质量的5%。

7.根据权利要求6所述的一种果蔬膨果高钾型抗结晶液体水溶肥加工工艺，其特征在于，步骤六中所述过滤采用两级过滤，初级过滤精度为100μm，精滤精度为10μm，灌装环境温度控制在30℃。

8.根据权利要求7所述的一种果蔬膨果高钾型抗结晶液体水溶肥加工工艺，其特征在于，步骤一制备所述基础母液时，可根据种植果蔬品类调整氮、磷、钾原料搭配比例，适配不同瓜果、蔬菜膨果阶段的养分需求。

9.根据权利要求8所述的一种果蔬膨果高钾型抗结晶液体水溶肥加工工艺，其特征在于，步骤六完成灌装后的成品所述液体水溶肥，常温长期存放过程中不会析出钾盐结晶，可适配滴灌、冲施、叶面喷施多种田间施用方式。

10.根据权利要求9所述的一种果蔬膨果高钾型抗结晶液体水溶肥加工工艺，其特征在于，整套加工工艺可配套常规液体肥料连续生产线使用，无需改造大型专用设备即可规模化连续生产。