CN104649784A - 一种基于镁渣制备硅钾肥的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种基于镁渣制备硅钾肥的方法，涉及利用镁渣制备硅钾肥的方法。该方法以皮江法热态还原镁渣为基本原料，利用热态镁渣中的Si、Ca、Mg和Fe等多种农作物所需的有益成份，配加富含K2O、SiO2等植物营养元素的钾长石，经过高温混熔，制备成富含多种植物生长营养元素且具有缓释功能的硅钾肥料。本发明不仅具有原料成本低廉，加工工艺相对简单，易于实现规模化工业生产的优点，而且还具有节约能耗、保护环境和实现镁渣资源化高效利用的综合优势。
Description
技术领域
本发明涉及镁渣综合利用、硅钾肥的制备，具体属于一种利用镁渣制备硅钾肥的方法。
背景技术
在金属镁的皮江法冶炼过程中，每生产1吨镁将会产生6～10吨的镁渣，镁渣易粉化，细粉含量高，易悬浮于空气中；同时其吸湿性强，易使土壤板结，严重破坏自然环境。目前，对于镁渣的回收利用方式主要包括：制镁渣砖、墙体材料、水泥配料及脱硫剂等。由于镁渣中的MgO含量偏高，且成分不稳定，容易引起镁渣砖、墙体材料和水泥产品的硬化体胀裂，限制了镁渣在生产中的应用；将镁渣用作脱硫剂的研究尚处于实验研究阶段，且受到工业使用方面的限制。因此镁渣的处理问题是镁工业发展的主要障碍之一。
镁渣的主要组成成分是CaO、SiO2、Fe2O3、MgO、Al2O3等。这些元素都是植物所必须的营养元素，其中硅元素已被证明是继N、P、K之后的第四大植物营养元素。农作物吸收硅后能促进植物的生长发育，提高光合作用，改善农作物品质。镁渣重金属浸出毒性测试结果显示，Cr为0.012±0.002mg·kg-1，Cu为0.043±0.004mg·kg-1，Zn、Ni均小于0.001mg·kg-1，Pb小于0.01mg·kg-1，未检测到Cr6+，Cd，As，Hg的存在。浸出毒性中的重金属含量均明显低于《水溶肥料汞、砷、镉、铅、铬的限量及其含量测定》(NY 1110-2006)的相关限值，这样就为镁渣进行农业资源化利用提供了可能。肥料产品重金属指标对比如下表所示。
关于镁渣制备肥料的方法有初步研究，典型的专利文献报道如下：
发明专利ZL201010553703.9，利用镁还原炉炉渣生产高效钙镁硫硅肥的新工艺。其特征在于使用镁还原炉炉渣、稀盐酸和稀硫酸等工业副产品为原料，生产出主要成分为氯化钙、氯化镁、硫酸钙、硫酸镁和活性二氧化硅等的肥料，不仅解决了镁还原炉炉渣处理困难和严重污染的问题，还具有生产成本低等优点。但是，不同产地及企业生产的镁还原炉炉渣成分相差较大，尤其是镁的含量会比较低。因此，此法只能应用于炉渣中镁含量较高的镁还原炉炉渣，推广有限。
文献《镁渣综合利用制备硅钙镁肥的研究与分析》中，利用镁还原炉炉渣制备硅钙镁肥，其主要方法是在750℃下加入CaCO3:KOH:K2CO3＝1:0.5:0.05:0.09的助剂煅烧对镁渣样品进行煅烧2h,得到硅钙镁肥。该方法不仅解决镁渣的污染问题，还增加新的硅钙镁肥的制备途径。但是活化过程中所使用的CaCO3、KOH和K2CO3均为天然矿物加工制的，在此工艺中使用会提高生产成本和降低环境保护的社会效益。
发明内容
本发明的目的在于针对现有镁渣制备肥料的过程中，镁渣成分组成影响大、制备过程中需要较高要求的助剂等问题，提供一种基于镁渣制备硅钾肥的方法。该方法原料成本低廉，加工工艺相对简单，并且易于实现规模化工业生产。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种基于镁渣制备硅钾肥的方法，依次包括如下步骤：
1)首先将富含氧化钾、氧化硅的钾长石，制成颗粒料；
2)按照重量百分比50-60∶40-50将镁渣与钾长石颗粒料混合，并通过高温熔融50-70min，然后倒出高温热熔物料，经水淬冷却；
3)冷却物料经干燥、粉磨、包装制得硅钾肥产品。
所述的钾长石是K2O含量大于9％。
所述的钾长石颗粒粒径为5mm-15mm。颗粒尺度分布与是否扬尘和热熔分散效果有关。颗粒太过小，有利于热熔分散，但容易扬尘，不利于环保和原料利用；颗粒过大，不易扬尘，利于热态加入，但不利于热熔分散。因此，通常钾长石颗粒粒度取值范围在该范围之间。
所述的原料镁渣与钾长石颗粒料配比，原则上按照硅钾肥的市场通用成份组成配比，通常要求产品中含K2O：4％—5％，SiO2：40％-45％。本发明所用原料优选配比为：镁渣与钾长石的重量百分比为55∶45。
所述的高温熔融温度，与原料及其配比有关，通常控制在1300℃-1600℃之间，优选1350℃。
所述的高温熔融时间，与物料及其配比、物料颗粒度、物料的混匀程度等因素有关，通常高温熔融50-70min，优选60min。
与现有技术相比，本发明以皮江法镁还原渣为基本原料，利用镁渣中的Si、Ca、Mg和Fe等多种农作物所需的有益成份，配加富含K2O、SiO2等植物营养元素的钾长石，经过高温混熔，制备成富含多种植物生长营养元素且具有缓释功能的硅钾肥料。本发明不仅具有原料成本低廉，加工工艺相对简单，易于实现规模化工业生产的优点，而且还具有节约能耗、保护环境和实现镁渣资源化高效利用的综合优势。
附图说明
图1为所述一种基于镁渣制备硅钾肥的工艺方法流程图。
具体实施方式
实施例1
钾长石主要组成成分为：K2O 9.45％，SiO2 62.06％，Al2O3 21.45％，Fe2O31.08％；
镁渣的主要组成成分为：SiO2 25.36％，CaO 59.54％，MgO 2.96％，Al2O3 3.30％，Fe2O3 3.93％等。
制备方法：将55％的镁渣与45％的钾长石粉混合，在1350℃下高温熔融，熔融反应后保持60min；然后将熔融物取出，水淬，干燥，粉碎，得到硅钾肥。
该种方法生产的硅钾肥，有效钾含量5％，有效硅含量达30％～40％，有效硅含量高于市场上硅钾肥的有效硅含量。同时，具有无毒、无嗅、无腐蚀性、肥效持久、不易流失的特性。该方法制备的硅钾肥中还含有钙、镁、铁等营养元素。该种方法生产的硅钾肥具有抗倒伏，降低植物瘟病发生率等功能。因此,它是一种以钾、硅元素为主,同时还含有钙、镁、铁等多种营养元素的多元素复合肥料。
Claims (7)
1.一种基于镁渣制备硅钾肥的方法，其特征在于依次包括如下步骤：
1)首先将富含氧化钾、氧化硅的钾长石，制成颗粒料；
2)按照重量百分比50-60∶40-50将镁渣与钾长石颗粒料混合，并通过高温熔融50-70min，然后倒出高温热熔物料，经水淬冷却；
3)冷却物料经干燥、粉磨、包装制得硅钾肥产品。
2.如权利要求1所述的一种基于镁渣制备硅钾肥的方法，其特征在于，所述的钾长石K2O含量大于9％。
3.如权利要求1所述的一种基于镁渣制备硅钾肥的方法，其特征在于，所述的钾长石颗粒粒径为5mm-15mm。
4.如权利要求1所述的一种基于镁渣制备硅钾肥的方法，其特征在于，所述的镁渣与钾长石的重量百分比为55∶45。
5.如权利要求1所述的一种基于镁渣制备硅钾肥的方法，其特征在于，所述的高温熔融温度控制在1300℃-1600℃之间。
6.如权利要求5所述的一种基于镁渣制备硅钾肥的方法，其特征在于，所述的高温熔融温度为1350℃。
7.如权利要求1所述的一种基于镁渣制备硅钾肥的方法，其特征在于，所述的高温熔融时间为60min。
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Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105016351A (zh) * | 2015-07-06 | 2015-11-04 | 钢铁研究总院 | 一种缓释型硅钾肥的制造方法及系统 |
| CN106221706A (zh) * | 2016-08-11 | 2016-12-14 | 宁夏大荣化工冶金有限公司 | 一种酸性土壤调理剂及其在梨上的应用促进增产提质的方法 |
| CN110408400A (zh) * | 2019-06-14 | 2019-11-05 | 长安大学 | 一种金属镁渣土壤调理剂生产方法 |
| CN110734349A (zh) * | 2019-10-31 | 2020-01-31 | 西安交通大学 | 一种利用皮江法炼镁废渣制备的钙镁磷复合肥及其方法 |
| CN111036371A (zh) * | 2019-12-31 | 2020-04-21 | 耒阳市焱鑫有色金属有限公司 | 一种使炼铅富氧侧吹炉副产物砷铁合金的水浸出砷降低的无害化处置方法 |
| CN111269032A (zh) * | 2020-02-08 | 2020-06-12 | 昆明理工大学 | 一种硅酸盐矿物制备水溶性硅钾肥的方法 |
Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU637401A1 (ru) * | 1975-07-11 | 1978-12-15 | Уральский научно-исследовательский институт черных металлов | Способ переработки доменного шлака |
| CN1078711A (zh) * | 1992-05-12 | 1993-11-24 | 北京工业大学 | 长效无机复合微量元素肥料及制法 |
| JP2002348186A (ja) * | 2001-05-25 | 2002-12-04 | Nkk Corp | 緩効性カリ肥料の製造方法 |
| CN1793065A (zh) * | 2005-11-28 | 2006-06-28 | 四川大学 | 用钾长石生产缓释硅钾复合肥的方法 |
| CN101381247A (zh) * | 2008-08-29 | 2009-03-11 | 东莞市大众农业科技有限公司 | 一种硫酸钾镁肥及其制备方法 |
| CN101602617A (zh) * | 2009-06-30 | 2009-12-16 | 雅泰实业集团有限公司 | 一种生产硫酸钾镁肥的方法 |
| CN101643371A (zh) * | 2009-09-11 | 2010-02-10 | 中国科学院过程工程研究所 | 一种利用高温钢渣或高温高炉渣和钾长石制备钾肥的方法 |
| KR20110021115A (ko) * | 2009-08-25 | 2011-03-04 | 주식회사 제철세라믹 | 규산 칼륨 비료 및 이의 제조방법 |
| CN102030566A (zh) * | 2010-11-22 | 2011-04-27 | 北京科技大学 | 利用镁还原炉炉渣生产高效钙镁硫硅肥的新工艺 |
| CN103274815A (zh) * | 2013-05-27 | 2013-09-04 | 隋朋昌 | 一种水溶性硅钾肥的制备方法 |
-
2015
- 2015-02-09 CN CN201510066308.0A patent/CN104649784B/zh active Active
Patent Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU637401A1 (ru) * | 1975-07-11 | 1978-12-15 | Уральский научно-исследовательский институт черных металлов | Способ переработки доменного шлака |
| CN1078711A (zh) * | 1992-05-12 | 1993-11-24 | 北京工业大学 | 长效无机复合微量元素肥料及制法 |
| JP2002348186A (ja) * | 2001-05-25 | 2002-12-04 | Nkk Corp | 緩効性カリ肥料の製造方法 |
| CN1793065A (zh) * | 2005-11-28 | 2006-06-28 | 四川大学 | 用钾长石生产缓释硅钾复合肥的方法 |
| CN101381247A (zh) * | 2008-08-29 | 2009-03-11 | 东莞市大众农业科技有限公司 | 一种硫酸钾镁肥及其制备方法 |
| CN101602617A (zh) * | 2009-06-30 | 2009-12-16 | 雅泰实业集团有限公司 | 一种生产硫酸钾镁肥的方法 |
| KR20110021115A (ko) * | 2009-08-25 | 2011-03-04 | 주식회사 제철세라믹 | 규산 칼륨 비료 및 이의 제조방법 |
| CN101643371A (zh) * | 2009-09-11 | 2010-02-10 | 中国科学院过程工程研究所 | 一种利用高温钢渣或高温高炉渣和钾长石制备钾肥的方法 |
| CN102030566A (zh) * | 2010-11-22 | 2011-04-27 | 北京科技大学 | 利用镁还原炉炉渣生产高效钙镁硫硅肥的新工艺 |
| CN103274815A (zh) * | 2013-05-27 | 2013-09-04 | 隋朋昌 | 一种水溶性硅钾肥的制备方法 |
Non-Patent Citations (10)
| Title |
|---|
| 中国农业科学院辽宁分院土肥系肥料室: "试制硼镁钾肥总结报告", 《辽宁农业科学》 * |
| 未注: "硅镁钾肥生产试验技术总结报告", 《湖南化工》 * |
| 李宪军 等: "镁渣废弃物再利用的研究综述", 《混凝土》 * |
| 王燕: "镁渣综合利用制备硅钙镁肥的研究与分析", 《郑州大学专业硕士学位论文》 * |
| 萍乡市上栗镇钾肥厂 等: "普通立窑土法生产硅镁钾肥", 《杭州化工》 * |
| 蔡作乾 等: "《陶瓷材料辞典》", 28 February 2002, 化学工业出版社 * |
| 试制硼镁钾肥总结报告;中国农业科学院辽宁分院土肥系肥料室;《辽宁农业科学》;19600831(第2期);144-148 * |
| 郭峰: "钾长石还原过程的研究", 《应用化学》 * |
| 镁渣废弃物再利用的研究综述;李宪军 等;《混凝土》;20110831(第8期);97-100、124 * |
| 镁渣综合利用制备硅钙镁肥的研究与分析;王燕;《郑州大学专业硕士学位论文》;20120710;1-51 * |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105016351A (zh) * | 2015-07-06 | 2015-11-04 | 钢铁研究总院 | 一种缓释型硅钾肥的制造方法及系统 |
| CN105016351B (zh) * | 2015-07-06 | 2017-09-29 | 钢铁研究总院 | 一种缓释型硅钾肥的制造方法及系统 |
| CN106221706A (zh) * | 2016-08-11 | 2016-12-14 | 宁夏大荣化工冶金有限公司 | 一种酸性土壤调理剂及其在梨上的应用促进增产提质的方法 |
| CN110408400A (zh) * | 2019-06-14 | 2019-11-05 | 长安大学 | 一种金属镁渣土壤调理剂生产方法 |
| CN110734349A (zh) * | 2019-10-31 | 2020-01-31 | 西安交通大学 | 一种利用皮江法炼镁废渣制备的钙镁磷复合肥及其方法 |
| CN111036371A (zh) * | 2019-12-31 | 2020-04-21 | 耒阳市焱鑫有色金属有限公司 | 一种使炼铅富氧侧吹炉副产物砷铁合金的水浸出砷降低的无害化处置方法 |
| CN111269032A (zh) * | 2020-02-08 | 2020-06-12 | 昆明理工大学 | 一种硅酸盐矿物制备水溶性硅钾肥的方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN104649784B (zh) | 2017-06-23 |
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