热法制备含磷钾中微量元素肥料的实验研究

我国大部分土壤缺乏中微量元素,影响作物健康生长和农产品品质。热法制备肥料具有可利用中低品位磷矿,磷、钙、镁、硅等植物有益元素经高温活化养分有效性高的优点,但其工艺存在热能消耗较大的问题。本文研究SiO_(2)/P_(2)O_(5)、MgO/P_(2)O_(5)、CaO/P_(2)O_(5)(mol)对体系熔融特性温度的影响,通过正交优选确定熔点为1273℃的配方PF-1。在此基础上,研究硼、锰、钾、铁元素对P_(2)O_(5)-CaO-MgO-SiO_(2)体系熔点的影响,得到各营养元素的合适添加量为硼3%~5%,锰2%~4%,钾4%~8%,铁2%~5%。结合制肥需求,以磷矿、白云石、钾长石和硼镁矿等矿物原料配成矿物配方PF-2,熔点降为1045℃,降低了228℃,在增加肥料产品营养元素多样性的同时,达到了节能降耗的目的。考察热法制备肥料工艺中各养分转化率的变化规律,研究表明,延长焙烧时间可显著提高钾和铁元素的转化率;提高焙烧温度可促进各营养元素的有效转化;在熔融水淬条件下各元素转化率普遍较焙烧法高,尤其是磷。