新型肥料
新型綠色肥料鉀鈣硅肥發(fā)展前景廣闊
隨著環(huán)境污染問題越來越突出,國家逐漸加大了環(huán)境治理的力度,促使工業(yè)煙氣脫硫裝置的應用更快發(fā)展。半干法煙氣脫硫具有投資省、占地少、無廢水排放等特點,在國內(nèi)煙氣脫硫裝置上得到了廣泛的應用。但隨著脫硫灰渣的排放量越來越大,這種固體廢棄物的利用就不適合目前發(fā)展的需求了。近年來,華南理工大學和中山大學組合的科研隊伍開始了利用脫硫灰渣和鉀長石生產(chǎn)鉀鈣硅肥的試驗,利用脫硫灰渣等廢棄物和經(jīng)過熱分解鉀長石為原料,生產(chǎn)以鉀、硅、鈣、鎂和硫為主要養(yǎng)分的適用于酸性土壤的鉀鈣硅肥,解決了工業(yè)固體廢渣難以利用、鉀長石中的鉀難以轉變?yōu)榭扇茆浀膯栴}。不但利用了鉀長石經(jīng)熱分解產(chǎn)生的可溶性氧化鉀,還利用了分解過程中產(chǎn)生的可溶性硅、鈣、硫以及粉煤灰中對作物有用的微量元素,為脫硫灰渣及不溶性鉀資源開發(fā)利用開辟了一條新的技術途徑。經(jīng)過近兩年的研究摸索,這項技術更加成熟,已獲得國家發(fā)明專利2項。
鉀鈣硅肥溶于水的過程比較慢,能隨作物生長發(fā)育的需要而釋放,作物吸收利用率高,具有緩釋肥的作用,能均勻持久地向作物供應營養(yǎng),因此流失少。與常用的氯化鉀、硫酸鉀相比,鉀鈣硅肥雖然鉀含量較低,但由于有多種中微量營養(yǎng)元素綜合作用,養(yǎng)分均衡,改善了土壤質量,增強了作物對養(yǎng)分的吸收能力,所以實際效果優(yōu)于常用的鉀肥,是一種能補充多種中微量營養(yǎng)元素、提高土地綜合肥力的新型綠色肥料。
脫硫灰渣與鉀礦石復合焙燒生產(chǎn)鉀鈣硅復合肥料的方法是將鉀礦石25%-55%、脫硫灰渣15% -50%、石灰石5%-55%以及用硫酸鈉、氟化鈉或氯化鈉等組成的添加劑2%-5%為主要成分,按上述比例摻和成混合物料,經(jīng)研磨,并在溫度為1000-1050℃條件下,焙燒2-3小時,再經(jīng)冷卻、球磨粉碎,得鉀鈣硅復合肥料。
該項目屬于工業(yè)固體廢棄物資源化利用與新型肥料開發(fā)領域,生產(chǎn)能耗及成本較低,整個生產(chǎn)過程符合環(huán)保理念。特別是該項目利用自制的低溫助劑,在國內(nèi)外首次實現(xiàn)了在900℃以下利用各種鈣基固體廢棄物和鉀長石分解生產(chǎn)鉀鈣硅肥,反應時間縮短到0.5小時,工藝技術屬于國內(nèi)外首創(chuàng),達到了國際先進水平,具有廣闊的社會效益和經(jīng)濟效益。同時,采用此方法處理工業(yè)廢渣,每年可減少大量的脫硫廢渣排放,避免了大量的堆積用地,也消除了可能對環(huán)境帶來的二次污染,具有技術成熟、原料成本低、來源豐富、生產(chǎn)過程能耗低、肥料成分穩(wěn)定、增產(chǎn)效果好、提升作物品質等特點。
該產(chǎn)品成型后又用兩年多時間開展田間試驗,試驗作物包括瓜果、蔬菜等幾十種作物。在通過對我國南方酸性土壤的水稻、木薯、甘蔗大田試驗表明:每畝施用50-75千克鉀鈣硅肥作為底肥,作物的增產(chǎn)率可達11.12%-23.30%,平均為15.54%。而且通過施用該肥料,木薯的淀粉含量、甘蔗的含糖量都有不同程度的提高,既提高了農(nóng)作物產(chǎn)量、調理了南方地區(qū)的酸性土壤,又產(chǎn)生了較好的經(jīng)濟效益、社會效益和環(huán)境效益。目前鉀鈣硅肥已經(jīng)步入了加快產(chǎn)業(yè)化進程和現(xiàn)實推廣應用階段。
利用脫硫灰渣與天然鉀長石復合焙燒,其焙燒產(chǎn)物呈微堿性,生產(chǎn)的鉀鈣硅復合肥料可在一定程度上起到中和日益酸化的南方地區(qū)土壤的作用,且可補充作物所需要的鉀、鈣、硅、硫及其他微量元素。同時,增產(chǎn)非常顯著,且重金屬含量顯著低于國家對農(nóng)用粉煤灰重金屬含量的國家標準,發(fā)展前景廣闊。華南地區(qū)酸性土壤面積約1057萬公頃,若按每公頃土壤施用750千克鉀鈣硅復合肥料計算,可消化此類肥料800萬噸;若按平均增產(chǎn)率15.54%、每畝糧食產(chǎn)量400千克計算,每年可多產(chǎn)糧食985萬噸。
(汪家銘)