化肥质量检验的方法研究

2023-02-25

近几年来, 我国农产品质量与安全问题越来越受社会各阶层的重视, 其中生态环境污染是诱发农产品安全质量的因素, 其中化肥作为提高产量和质量的应用材料同样成为污染的源头[1]。化肥中不但含有促进农作物生长的N、P、K元素, 同时还存有重金属以及其他有毒离子, 经过施用造成土壤、水体以及大气等污染。因此, 为保证农作物食品安全以及降低污染, 必须要加强对化肥质量的检验。

一、物理检验

1. 水分检测

水分检测是化肥质量检验中的一项重要内容, 主要包括烘箱干燥法、干燥剂真空干燥法以及真空烘箱干燥法, 三种检验方式针对的化肥种类不同, 分别是性能稳定不含结晶水化学肥料、受热性能极不稳定化学肥料以及受热性能不太稳定化学肥料。其中, 在选用真空干燥法进行水分测试时, 会受到箱体内水汽平衡的制约影响, 使得测试结果低于真实值。针对此种情况, 可以选择重设真空法来破坏掉箱体内水汽平衡, 降低真空烘箱箱体内的空气相对湿度, 确保测试结果的准确性。

2. 粒度检测

粒度是化肥产品质量的重要表现特性之一, 检验化肥粒度是否合格, 不仅需要确定粒度大小是否在规定范围内, 更重要的还需要确定在此范围内粒度分布是否合理。对化肥粒度进行检验, 一般都是选择用不同规格的标准筛进行筛分, 基本上进行检验时选用的是二级筛分, 以化肥粒度、粒级范围作为选择粗筛和细筛的依据。在进行检验时需要注意过筛的料量、筛上物料分布均匀度, 并且在检验过程中需要不定时对筛网进行清理, 对于破损的筛网要及时更换。

二、化学检验

1. N元素检验

不同的化肥中所存在的氮元素形态不同, 主要包括铵态氮、硝态氮、总氮以及酰胺态氮等。对于化肥中氮元素的检验, 目前经常使用的还是滴定法。随着化肥检测设备与技术的更新, 逐渐涌现出更多新型检验方法, 如利用拉曼光谱法与紫外分光光度法来检验化肥中含有的硝态氮含量;选用自动点位滴分析法来检验化肥中含有的有效单含量;选用凯氏定氮仪法、半自动定氮仪法以及器皿氨电极法等来检验化肥中含有的总氮含量。

2. P、K元素检验

除氮元素外磷、钾元素是化肥质量检验的主要内容, 主要包括总磷、有效磷和水溶磷等, 目前最基本的检验方法为钼黄分光光度法等。而化肥中钾元素的检验主要包括四苯硼酸钾重量法和火焰光度法等。随着科学技术的快速发展, 逐渐涌现出更多检验磷、钾元素的方法, 如选择用火焰光度法、示波滴定法以及原子吸收法进行含量的检验, 甚至还存在同时检验两种元素含量的方式, 如ICP-AES、XRF法等[2]。多种检验方法的存在, 可以快速检验出化肥中所含有的磷、钾含量, 确保了化肥的质量。

3. 有害元素检验

为确保化肥质量, 确保其使用后不会对农作物以及土壤等造成不良影响, 在对其质量进行检验时出包括对有益元素的检测, 同时更需要加强对有害元素的测定。化肥中包含的有害元素主要有Co、Ni、As、Pb、Zn等, 化肥中所含有的有害元素大部分都是微量元素, 这对就元素的检验工作提出了更为严格的要求。现在所采用的检验方法主要有电感耦合等离子体原子发射光谱法、电感耦合等离子体质谱法、波长色散X射线荧光光谱法以及全反射X射线荧光光谱法等。其中电感耦合等离子体质谱法主要用于化学元素分析检测, 尤其是对金属元素检验最为有效;电感耦合等离子体原子发射光谱法主要用于无机微量元素的定性以及定量分析, 具有检出灵敏度高以及分析速度快等特点, 现在已经被普遍应用到化肥中其他杂质元素的检测[3]。

三、常用简易化肥质量检验方法

1. 尿素检验

符合规格的尿素颜色为白色或者淡黄色, 无味, 多为针状、圆粒状以及梭柱状结晶, 可以完全溶于水。在对尿素进行质量检验时, 主要是选取少量样品, 将其放入石灰水中, 如果有氨味散发, 则说明是掺入其他物质的氮素肥料;如果没有氨味散发, 则为真尿素。

2. 碳酸氢铵

进行检验时选取少量的样品, 将其置于铁片或者瓦片上进行灼烧, 如果不熔融直接蒸发或者分解的, 则是氯化铵或者碳酸氢铵。如果经过灼烧样品发生熔融形成半液体或者流体, 则说明化肥中掺加其他物质, 如硝酸铵以及硝酸铵钙等化肥。

3. 硝酸铵

纯正的硝酸铵化肥颜色为白色、黄色或者黄白色, 状态呈结晶或者粒状, 无味, 可以完全溶于水。对其质量进行检验时, 可以取少量样品, 将其置于铁片灼烧, 如果立即融化并且有红色火焰散发氨味, 则为纯正硝酸铵。或者是将样品溶于水中, 后将溶液倒入白色瓷皿中, 滴加4滴二苯胺溶液, 如果颜色变蓝则说明为硝酸铵。

结束语

随着我国科学技术的不断发展, 对化肥质量检验的方法也越来越多, 只有确保了化肥质量, 才能降低其对土壤、环境的影响, 进一步提升农作物产量。科研人员必须要加强对化肥原料的研究, 不断深入分析其特性, 确定出更多行之有效的检验方法。

摘要：我国是农业大国, 随着科学技术的发展, 在化肥与科学种田共同作用下, 粮食产量在不断提高。但是, 随着化肥用量的不断加大, 粮食产量却并没有随之增加, 肥料的增产能力并没有得到充分的体现。造成这种现状的原因是部分企业为降低生产成本, 在生产时选用不合格原料, 不但不具备增产效力, 甚至还存在危害成分造成污染。因此, 必须要加强对化肥质量的检验, 保证化肥的使用能够充分发挥效益。本文对检验化肥质量的几种方法进行了分析。

关键词：化肥,质量检验,元素