CN110790594B - 一种锰渣生产中量元素水溶肥料的方法 - Google Patents
一种锰渣生产中量元素水溶肥料的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110790594B CN110790594B CN201910985001.9A CN201910985001A CN110790594B CN 110790594 B CN110790594 B CN 110790594B CN 201910985001 A CN201910985001 A CN 201910985001A CN 110790594 B CN110790594 B CN 110790594B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- solid
- manganese slag
- reaction
- liquid
- soluble fertilizer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 65
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 62
- 239000011572 manganese Substances 0.000 title claims abstract description 62
- 239000002893 slag Substances 0.000 title claims abstract description 51
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 title claims abstract description 49
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 16
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims abstract description 32
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 45
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 36
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 18
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 16
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 14
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 14
- ATRRKUHOCOJYRX-UHFFFAOYSA-N Ammonium bicarbonate Chemical compound [NH4+].OC([O-])=O ATRRKUHOCOJYRX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 239000001099 ammonium carbonate Substances 0.000 claims description 11
- 230000001131 transforming effect Effects 0.000 claims description 11
- 230000004913 activation Effects 0.000 claims description 10
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 9
- 239000002689 soil Substances 0.000 claims description 7
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 claims description 6
- 235000012501 ammonium carbonate Nutrition 0.000 claims description 6
- 229910000013 Ammonium bicarbonate Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 235000012538 ammonium bicarbonate Nutrition 0.000 claims description 5
- ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L magnesium carbonate Chemical compound [Mg+2].[O-]C([O-])=O ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 4
- 239000001095 magnesium carbonate Substances 0.000 claims description 4
- 235000014380 magnesium carbonate Nutrition 0.000 claims description 4
- 229910000021 magnesium carbonate Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 claims description 4
- 239000010459 dolomite Substances 0.000 claims description 3
- 229910000514 dolomite Inorganic materials 0.000 claims description 3
- VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L magnesium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Mg+2] VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- 239000000347 magnesium hydroxide Substances 0.000 claims description 3
- 229910001862 magnesium hydroxide Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000012190 activator Substances 0.000 claims description 2
- 230000009466 transformation Effects 0.000 claims description 2
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 15
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 abstract description 15
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 abstract description 15
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 12
- 239000011575 calcium Substances 0.000 abstract description 12
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 abstract description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 9
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 8
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 abstract description 3
- 235000016709 nutrition Nutrition 0.000 abstract description 3
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 abstract description 2
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 abstract description 2
- 239000002440 industrial waste Substances 0.000 abstract description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 abstract description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000000047 product Substances 0.000 description 6
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 6
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 6
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 5
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N Magnesium oxide Chemical compound [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L calcium sulfate Chemical compound [Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 4
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 4
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000011573 trace mineral Substances 0.000 description 4
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 3
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 235000013619 trace mineral Nutrition 0.000 description 3
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L Magnesium sulfate Chemical compound [Mg+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 238000010306 acid treatment Methods 0.000 description 2
- XKMRRTOUMJRJIA-UHFFFAOYSA-N ammonia nh3 Chemical compound N.N XKMRRTOUMJRJIA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000013522 chelant Substances 0.000 description 2
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- QJZYHAIUNVAGQP-UHFFFAOYSA-N 3-nitrobicyclo[2.2.1]hept-5-ene-2,3-dicarboxylic acid Chemical compound C1C2C=CC1C(C(=O)O)C2(C(O)=O)[N+]([O-])=O QJZYHAIUNVAGQP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910004354 OF 20 W Inorganic materials 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BUGBHKTXTAQXES-UHFFFAOYSA-N Selenium Chemical compound [Se] BUGBHKTXTAQXES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 1
- 241000607479 Yersinia pestis Species 0.000 description 1
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UMZMTTFEVLQULD-UHFFFAOYSA-N [Mg].[S].[Zn].[Ca].[Si] Chemical compound [Mg].[S].[Zn].[Ca].[Si] UMZMTTFEVLQULD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 238000012271 agricultural production Methods 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000011114 ammonium hydroxide Nutrition 0.000 description 1
- BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N ammonium sulfate Chemical compound N.N.OS(O)(=O)=O BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052921 ammonium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011130 ammonium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000002374 bone meal Substances 0.000 description 1
- 229940036811 bone meal Drugs 0.000 description 1
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 description 1
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 210000002421 cell wall Anatomy 0.000 description 1
- 230000009920 chelation Effects 0.000 description 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012272 crop production Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 1
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 1
- 239000003651 drinking water Substances 0.000 description 1
- 235000020188 drinking water Nutrition 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003480 eluent Substances 0.000 description 1
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 1
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 1
- 230000012010 growth Effects 0.000 description 1
- 239000010440 gypsum Substances 0.000 description 1
- 229910052602 gypsum Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 239000004021 humic acid Substances 0.000 description 1
- 230000009545 invasion Effects 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 1
- 229910052943 magnesium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019341 magnesium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 229940099596 manganese sulfate Drugs 0.000 description 1
- 239000011702 manganese sulphate Substances 0.000 description 1
- 235000007079 manganese sulphate Nutrition 0.000 description 1
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- SQQMAOCOWKFBNP-UHFFFAOYSA-L manganese(II) sulfate Chemical compound [Mn+2].[O-]S([O-])(=O)=O SQQMAOCOWKFBNP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- 230000035764 nutrition Effects 0.000 description 1
- 230000020477 pH reduction Effects 0.000 description 1
- 239000002367 phosphate rock Substances 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008635 plant growth Effects 0.000 description 1
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 229910052711 selenium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011669 selenium Substances 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002352 surface water Substances 0.000 description 1
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
- C05C—NITROGENOUS FERTILISERS
- C05C3/00—Fertilisers containing other salts of ammonia or ammonia itself, e.g. gas liquor
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Fertilizers (AREA)
Abstract
本发明属于工业废渣资源化利用领域，尤其是一种锰渣生产中量元素水溶肥料的方法，将锰渣和盐酸在反应设备进行主反应，主反应完成后进行固液分离，主反应后固体与转化剂进行转化反应，将转化反应后的固体与主反应后液体混合然后加入活化剂进行活化反应，活化反应后进行固液分离，分离后的液体即为中量元素水溶肥料产品。本发明提供的方法，充分利用锰渣中钙、镁等作物营养元素，生产的中量元素水溶肥料，产品符合国家肥料肥料水溶化、高效化、减量化的发展方向，大大提高了锰渣的经济开发价值，减少锰渣大量堆积带来的环境风险，为锰渣的资源化开发利用奠定了坚实的基础；而且生产工艺简单，成本较低。
Description
技术领域
本发明属于工业废渣资源化利用领域，尤其是一种锰渣生产中量元素水溶肥料的方法。
背景技术
锰渣是电解金属锰后产生的过滤酸渣，是锰矿粉经过硫酸浸泡、电解后再经过固液分离即用压滤机压滤后的产物，是电解锰行业的重点污染物。电解金属锰过程中产生的锰渣量与锰矿石的品质密切相关；而我国电解金属锰行业采用的基本都是贫锰矿，生产过程中会产生大量的电解锰废渣。据相关统计，我国目前锰渣存量巨大，历年累积达数亿吨，同时每年新增1000多万吨锰渣。目前，我国大多数电解锰企业是将锰渣堆放处理，由于锰渣中硫酸盐、氨氮、锰等含量严重超标，不合理堆放对周边地表水、地下水、河流底泥及土壤造成了严重污染。锰渣进入到河道和水库后大量沉积，影响着流域生态环境和饮用水源安全。而且大多数电解锰企业是采用干式排尾方式(干法排放)将锰渣排放至锰渣库的，缺乏标准规范，导致溃坝事故时有发生。
一般植物体中含0.1％～0.5％的元素称中量元素。钙、镁、硫三种元素在植物体中的含量分别约为0.5％，0.2％，0.1％，因此，钙、镁、硫属于植物的中量元素。1860年前后，钙、镁、硫就被确认为植物生长的必需元素。我国农民很早就使用石灰、石膏、骨粉、草木灰等含钙、镁、硫的物质做肥料。但是随着大量元素和微量元素使用的日益广泛，中量元素钙、镁、硫的缺乏日益普遍，已成为我国农业生产的主要问题，直接影响到作物产量、品质、植物健康和人类营养。钙镁不足，会严重影响农产品品质与作物的寿命。充足的钙镁，使得作物体内刚性增强，细胞壁增厚，减少病虫的入侵；同时能更好控制气孔开合，保存水分以及低于外界不良环境对作物的损伤。
锰渣中富含磷、钾,中量和微量元素钙、镁、硫、铁、锰、锌、铜、硼、钼、氯、硅、硒等元素，是作物生产所必须的营养元素，能够增加土壤的肥效，促进作物的生长。若能经过一定的处理，将锰渣制成中量元素肥料，不仅能实现锰渣的有效回收与综合资源化利用，且减少对环境的污染，产生良好的经济效益、环境效益和社会效益。
申请号为CN 201010250574.6的专利公开了一种硅钙锌硫镁肥料，是一种中量元素和微量元素相结合的一种新型农用肥料，以工业的锰渣、铁矿粉、硼泥、炉灰、沸石粉、稀土原矿为原材料，用硫酸酸化，形成的产物A；将磷矿粉经过硫酸酸化，形成的产物B；将腐殖酸、硫酸铵、水三者混拌均匀后封闭进行氨化螯合反应，形成的产物C；取上述产物A、B、C再加入硫酸镁，就形成了比较全面的中微量元素复合型肥料。该专利制备的肥料为固体化肥，添加到土壤中易造成土壤酸化、盐渍化、板结等问题；而且锰渣中的有害元素也遗留在肥料中，肥料施用后会污染土壤。
申请号为CN201210478589.7的专利提供了一种从电解锰渣中回收水溶性锰与镁的方法，包括以下步骤：包括以下步骤：步骤一，把电解锰渣按一定比例与水混合，搅拌一段时间后过滤得滤液；步骤二，用螯合树脂吸附所得滤液中的锰，镁随流出液流出；步骤三，把吸附了锰的螯合树脂用含硫酸5～10％的溶液洗脱再生，获得硫酸锰洗脱液；步骤四，在获得的流出液中加入氨水与碳酸铵使镁沉淀，经过滤、洗涤、干燥得到碱式碳酸镁。
申请号为CN201610954693.7的专利提供了一种锰渣生产水溶性硅肥的方法，包括以下步骤，碱化、分解、中和、酸处理等步骤；钙方法是采用酸处理、分解反应、中和、碱化等工艺提取锰渣中的硅元素生产水溶性硅肥。
上述专利提供的方法中锰渣中中量元素的利用率较低，没有实现锰渣资源最大化利用。
发明内容
为了解决现有技术中存在的上述技术问题，本发明提供了一种锰渣生产中量元素水溶肥料的方法，具体是通过以下技术方案实现的：
一种锰渣生产中量元素水溶肥料的方法，包括以下步骤：
(1)主反应：将锰渣粉碎至40-200目后与浓度为3w％-30w％的盐酸按一定的比例混合，置于反应釜中控制料温，反应一段时间；反应后固液分离，得到固体1和液体1；
(2)转化反应：将固体1和浓度为2w％-35w％的转化剂按照一定比例混合，置于转化釜中，控制料温，转化一定时间，转化反应结束后经固液分离得到固体2和液体2；
(3)活化反应：将液体1、固体2、活化剂按照比例进行活化反应，反应一段时间后固液分离，得到固体3和液体3，液体3即为中量元素水溶肥料。。
优选地，所述步骤(1)，锰渣与盐酸的比例为1：0.5-5(g：ml)。
优选地，所述步骤(1)，料温控制在25-110℃，反应时间为15-120min。
优选地，所述步骤(2)，固体1与和转化剂的比例为1:0.5-8(g：ml)，转化剂为碳酸铵、碳酸氢铵中的一种或者两种混合。
优选地，所述步骤(2)，料温控制在25-70℃，化时间为30-240min。
优选地，所述步骤(3)，液体1、固体2、活化剂的比例为1:0.01-2:0.02-1.5(ml：g：g)，反应时间为5-60min。
优选地，所述活化剂为苦土、白云石、菱镁矿、氢氧化镁中的一种或者多种混合。
本发明的有益效果在于：
本发明提供的方法利用盐酸的酸性将氨氮、镁、铁等转化成可溶性离子进入溶液，利用碳酸铵或者碳酸氢铵与锰渣中的硫酸钙进行复分解反应，将硫酸钙转化成碳酸钙，循环利用主反应酸液将碳酸钙转化成作物可以吸收的氯化钙，生产中量元素水溶肥。
本发明充分利用了锰渣中钙、镁等作物营养元素，生产的中量元素水溶肥料，钙含量和镁含量可达100.00g/L以上，符合中量元素水溶肥料NY2266-2012相关标准，符合国家肥料水溶化、高效化、减量化的发展方向，大大提高了锰渣的经济开发价值，减少锰渣大量堆积带来的环境风险，为锰渣的资源化开发利用奠定了坚实的基础；而且生产工艺简单，成本较低。
附图说明
图1为锰渣生产中量元素水溶肥料的工艺流程示意图。
具体实施方式
下面结合具体的实施方式来对本发明的技术方案做进一步的限定，但要求保护的范围不仅局限于所作的描述。
下述实施例中，锰渣的化学成分如表1所示：
表1
| 成分 | SiO<sub>2</sub> | Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> | CaO | MnO | MgO | K<sub>2</sub>O | N-NH<sub>4</sub> | Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub> |
| 含量/％ | 22.10 | 6.32 | 15.06 | 1.50 | 4.19 | 1.30 | 1.08 | 1.96 |
实施例1
一种锰渣生产中量元素水溶肥料的方法，包括以下步骤：
(1)主反应：将锰渣粉碎至120目后与浓度为20w％的盐酸按1：1(g：ml)的比例混合，置于反应釜中控制料温100℃，反应60min；反应后固液分离，得到固体1和液体1；
(2)转化反应：将固体1和浓度为10w％的碳酸氢铵按照1:2(g：ml)的比例混合，置于转化釜中，控制料温50℃，转化反应50min，转化反应结束后经固液分离得到固体2和液体2；
(3)活化反应：将液体1、固体2、苦土按照1:0.5:0.05(ml：g：g)的比例进行活化反应，反应30min后固液分离，得到固体3和液体3，液体3即为中量元素水溶肥料。
取实施例1制备的中量元素水溶肥料，检测其中各营养元素含量。结果如表2所示：
表2
| 成分 | Ca | Mg | 水不溶物 | PH |
| 含量(g/L) | 74.10 | 30.20 | 10.50 | 6.80 |
生产的中量元素水溶性肥料符合中量元素水溶肥料NY2266-2012相关标准。
实施例2
一种锰渣生产中量元素水溶肥料的方法，包括以下步骤：
(1)主反应：将锰渣粉碎至40目后与浓度为30w％的盐酸按1：0.5(g：ml)的比例混合，置于反应釜中控制料温110℃，反应15min；反应后固液分离，得到固体1和液体1；
(2)转化反应：将固体1和浓度为2w％的碳酸铵按照1:8(g：ml)的比例混合，置于转化釜中，控制料温25℃，转化反应240min，转化反应结束后经固液分离得到固体2和液体2；
(3)活化反应：将液体1、固体2、菱镁矿按照1:0.01:1.5(ml：g：g)的比例进行活化反应，反应60min后固液分离，得到固体3和液体3，液体3即为中量元素水溶肥料。
取实施例2制备的中量元素水溶肥料，检测其中各营养元素含量。结果如表3所示：
表3
| 成分 | Ca | Mg | 水不溶物 | PH |
| 含量(g/L) | 80.10 | 24.50 | 22.80 | 6.50 |
生产的中量元素水溶肥料符合中量元素水溶肥料NY2266-2012相关标准。
实施例3
一种锰渣生产中量元素水溶肥料的方法，包括以下步骤：
(1)主反应：将锰渣粉碎至200目后与浓度为3w％-的盐酸按1：5(g：ml)的比例混合，置于反应釜中控制料温25℃，反应120min；反应后固液分离，得到固体1和液体1；
(2)转化反应：将固体1和浓度为35w％的转化剂按照1:0.5(g：ml)的比例混合，置于转化釜中，控制料温70℃，转化反应30min，转化反应结束后经固液分离得到固体2和液体2；其中，转化剂由碳酸铵、碳酸氢铵按1:1的质量比混合而成；
(3)活化反应：将液体1、固体2、活化剂按照1:2:0.02(ml：g：g)的比例进行活化反应，反应5min后固液分离，得到固体3和液体3，液体3即为中量元素水溶肥料。
所述活化剂由白云石、氢氧化镁中按2:1的质量比混合而成。
取实施例3制备的中量元素水溶肥料，检测其中各营养元素含量。结果如表4所示：
表4
| 成分 | Ca | Mg | 水不溶物 | PH |
| 含量(g/L) | 55.30 | 45.60 | 35.00 | 6.70 |
生产的中量元素水溶肥符合中量元素水溶肥料NY2266-2012相关标准。
在此有必要指出的是，以上实施例和试验例仅限于对本发明的技术方案做进一步的阐述和理解，不能理解为对本发明的技术方案做进一步的限定，本领域技术人员作出的非突出实质性特征和显著进步的发明创造，仍然属于本发明的保护范畴。
Claims (3)
1.一种锰渣生产中量元素水溶肥料的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)主反应：将锰渣粉碎至40-200目后与浓度为3w％-30w％的盐酸按一定的比例混合，置于反应釜中控制料温，反应一段时间；反应后固液分离，得到固体1和液体1；
锰渣与盐酸的比例为1g:0.5-5 ml；
(2)转化反应：将固体1和浓度为2w％-35w％的转化剂按照一定比例混合，置于转化釜中，控制料温，转化一定时间，转化反应结束后经固液分离得到固体2和液体2；
固体1与转化剂的比例为1g:0.5-8ml，转化剂为碳酸铵、碳酸氢铵中的一种或者两种混合；
(3)活化反应：将液体1、固体2、活化剂按照比例进行活化反应，反应一段时间后固液分离，得到固体3和液体3，液体3即为中量元素水溶肥料；
所述步骤(3)，液体1、固体2、活化剂的比例为1ml:0.01-2g:0.02-1.5g，反应时间为5-60min；
所述活化剂为苦土、白云石、菱镁矿、氢氧化镁中的一种或者多种混合。
2.如权利要求1所述的锰渣生产中量元素水溶肥料的方法，其特征在于，所述步骤(1)，料温控制在25-110℃，反应时间为15-120min。
3.如权利要求1所述的锰渣生产中量元素水溶肥料的方法，其特征在于，所述步骤(2)，料温控制在25-70℃，转化时间为30-240min。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910985001.9A CN110790594B (zh) | 2019-10-16 | 2019-10-16 | 一种锰渣生产中量元素水溶肥料的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910985001.9A CN110790594B (zh) | 2019-10-16 | 2019-10-16 | 一种锰渣生产中量元素水溶肥料的方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN110790594A CN110790594A (zh) | 2020-02-14 |
| CN110790594B true CN110790594B (zh) | 2022-07-05 |
Family
ID=69439232
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201910985001.9A Active CN110790594B (zh) | 2019-10-16 | 2019-10-16 | 一种锰渣生产中量元素水溶肥料的方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN110790594B (zh) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111454081A (zh) * | 2020-05-18 | 2020-07-28 | 山西宝盛远华新材料股份有限公司 | 一种镁合金熔剂废渣生产微量复合肥料的方法 |
| CN114804177B (zh) * | 2022-04-08 | 2023-09-05 | 中冶南方都市环保工程技术股份有限公司 | 一种工业固废电解锰渣矿化co2资源化利用的方法 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102674965B (zh) * | 2012-05-18 | 2014-01-29 | 中南大学 | 一种锰渣复合肥及其制备方法 |
| CN104016357B (zh) * | 2014-06-13 | 2016-04-13 | 铜仁学院 | 一种锰渣综合利用生产化工原料的方法 |
| CN106316529A (zh) * | 2016-08-23 | 2017-01-11 | 贵州远盛钾业科技有限公司 | 一种中量元素水溶肥料制备方法 |
| CN106564926B (zh) * | 2016-10-24 | 2018-12-04 | 湖北三宁化工股份有限公司 | 一种盐酸分解磷尾矿制备硫酸钙和高镁复合肥的方法 |
| CN106495747A (zh) * | 2016-11-03 | 2017-03-15 | 铜仁学院 | 一种锰渣生产水溶性硅肥的方法 |
| CN106517124B (zh) * | 2016-11-09 | 2019-02-01 | 武汉工程大学 | 一种低品位胶磷矿绿色生产高品质过磷酸钙联产氯化镁的方法 |
| CN107117992A (zh) * | 2017-06-12 | 2017-09-01 | 贵州诺威施生物工程有限公司 | 氯化钙制备系统和氯化钙制备方法 |
| CN108928853A (zh) * | 2018-08-15 | 2018-12-04 | 广西锰华新能源科技发展有限公司 | 一种锰矿浸出渣的综合回收利用方法 |
-
2019
- 2019-10-16 CN CN201910985001.9A patent/CN110790594B/zh active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN110790594A (zh) | 2020-02-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103011941B (zh) | 一种复合肥的生产方法 | |
| CN102674965B (zh) | 一种锰渣复合肥及其制备方法 | |
| CN108752059A (zh) | 一种利用锰渣生产林用硅钙锰复合矿物肥的方法 | |
| CN103044144A (zh) | 一种有机螯合肥的制备方法 | |
| CN113527000A (zh) | 一种重金属污染农田土壤钝化修复的复合药剂及其应用 | |
| CN113976068A (zh) | 一种氨碱法生产纯碱碱渣的综合利用方法及设备 | |
| CN110790594B (zh) | 一种锰渣生产中量元素水溶肥料的方法 | |
| CN104946259A (zh) | 一种酸性土壤的改良剂 | |
| CN103058738A (zh) | 利用磷尾矿和酸性废水制备磷肥土壤改良剂的方法 | |
| CN102180581A (zh) | 一种污泥脱水调理和制作缓释型肥料原料的方法 | |
| CN110698257A (zh) | 一种锰渣生产微量元素水溶肥料的方法 | |
| CN107556062A (zh) | 从粉煤灰中淬取水溶性硅制备多元素硅肥的方法 | |
| CN113046552B (zh) | 一种利用植物提取物浸出风化壳淋积型稀土矿的方法 | |
| CN110877992A (zh) | 一种钢渣-锰渣复混肥制备方法 | |
| CN110054536A (zh) | 一种经改良的赤泥地及其制备工艺 | |
| CN111690416B (zh) | 一种利用工业固体废物生产新型土壤调节功能性材料的方法 | |
| CN115073242B (zh) | 一种基于磷化工碱渣的复合土壤调理剂及其制备方法和应用 | |
| CN111560251B (zh) | 一种利用固体废弃物制备的土壤调理剂及其制备方法和应用 | |
| CN112409105A (zh) | 一种矿冶污泥基林用土壤改良剂及其制备方法 | |
| CN117362124A (zh) | 一种煤矸石脱碳除杂制人造黑土的方法 | |
| CN106927973A (zh) | 一种重金属污染土壤的修复肥料 | |
| CN116590022A (zh) | 一种利用磷石膏和硫铁矿生产酸性土壤调理剂的方法 | |
| CN116656952A (zh) | 一种电解锰渣库渗滤液处理并回收其中锰、镁、铵的方法 | |
| CN108911894A (zh) | 一种高效环保水溶肥及其制备方法 | |
| CN106800284B (zh) | 一种磷矿脱镁副产磷酸一铵的方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| TA01 | Transfer of patent application right | ||
| TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20220615 Address after: 102200 9 / F, building 42, longtengyuan 6th District, Huilongguan town, Changping District, Beijing Applicant after: Beijing jinyunongfeng Ecological Agriculture Development Co.,Ltd. Address before: No.103 Qingshui Avenue, Bijiang District, Tongren City, Guizhou Province 554300 Applicant before: TONGREN University Applicant before: Guizhou Kaisheng Potassium Technology Co.,Ltd. |
|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20240426 Address after: 276700 Intersection of 327 National Highway and Shugan Road, Yushan Town, Linshu County, Linyi City, Shandong Province Patentee after: Linyi Goldman Sachs Fertilizer Co.,Ltd. Country or region after: China Address before: 102200 9 / F, building 42, longtengyuan 6th District, Huilongguan town, Changping District, Beijing Patentee before: Beijing jinyunongfeng Ecological Agriculture Development Co.,Ltd. Country or region before: China |