CN1323056C - 一种生产非晶质硅钾肥的方法 - Google Patents

Abstract

一种生产非晶质硅钾肥的方法，利用以下列重量比例的原料煅烧而成：钾长石72～78%，石灰石20～26%，硼镁石1.5～2.5%，煅烧温度1200℃，煅烧时间20～30分钟。该方法生产的硅钾肥中钾的转化率在95%以上，比其他方法的转化率提高15%，煅烧时间减少为20～30分钟，从节能、节时和省工等方面大幅度降低了生产成本和生产周期。

Description

一种生产非晶质硅钾肥的方法

技术领域

本发明属于钾肥生产领域，特别涉及一种生产非晶质硅钾肥的方法。

背景技术

我国非溶性含钾岩石资源非常丰富，而且分布广泛，开发利用非溶性钾资源生产钾肥是解决我国钾肥不足的有效途径，但我国缺乏生产硅钾肥的可溶性钾盐，国产钾肥很少，主要依靠进口。

我国从五十年代开始探索利用非溶性钾矿资源生产农用钾肥的生产方法，如石灰窑锻烧等，这些丰富规模小、技术含量低、效果差，没有形成工业化生产。九十年代，化工、地矿、农业等行业积极参与非溶性钾矿资源开发钾肥的研究，如四川地矿局、上海化工研究院、长沙矿山设计研究院、华东理工大学、贵州大学、湖南化工设计院、中国地质大学、地矿部力学所等相继提出了湿法提钾综合利用法、干法锻烧以及钾细菌生物法等。生物钾肥是利用硅酸盐细菌的生物作用分解含钾岩石，该方法最有前景切方法简单，但目前存在着自然条件下，钾细菌的存活性不稳定造成肥效不稳定的问题，在农业生产上尚未大面积推广；湿法提钾综合利用法是分离硅铝副产品为钾肥，投资大，尾渣多，原因是含钾岩石为铝硅酸盐，结构成分复杂，钾含量低，主要成分硅和铝在80％以上，氧化钾低于15％，分离硅和铝能耗高，硅铝产品竞争力差而难以实现工业化生产；干法锻烧有石灰窑焙烧法、立窑“两磨一烧”法、高炉法等，产品有钾钙肥和钾钙镁肥等，其有效钾含量在5％左右，造成钾肥中钾含量低的主要原因是含钾岩石的主要矿物钾长石的晶体结构是由16个硅氧和铝氧四面体连接而成的四次对称的四面体环作为晶胞重复延伸而成，其中的硅氧和铝氧为共价键，键能大，整个晶体结构很牢固，这种晶质结构造成钾离子很难溶解出来。除生物钾肥产品外，其他多为试验性研究，没有实现工业化生产，生物钾肥的产量也不足国内钾肥市场的百分之一。

发明内容

本发明的目的在于提供一种利用硼镁石作为新型催化剂生产非晶质硅钾肥的方法，利用该方法可将钾长石的晶质结构转变成非晶质结构，使钾离子很容易地被其他阳离子如氢离子等置换成有效钾。

为达上述目的，本发明采用如下技术方案：一种生产非晶质硅钾肥的方法，利用以下列重量比例的原料锻烧而成：钾长石72～78％，石灰石20～26％，硼镁石1.5～2.5％，锻烧温度1200℃，锻烧时间20～30分钟。

具体生产过程如下：1.原料：钾长石、石灰石和硼镁石分别粉碎，三者配比比例见下表；2.将三者按比例混合搅拌均匀；3.上窑锻烧(温度控制在1200℃左右)20-30分钟；4.出窑冷却为半成品；5.将半成品经球磨粉碎即成粉状成品。

硅钾肥主要原料配比表

原料	钾长石	石灰石	硼镁石
				比例(％)	72～78	20～26	1.5～2.5

硼镁石作为催化剂的作用在于使钾长石的结构破坏，成为非晶质(肥料上称为玻璃态或枸溶态肥料)，并同时不再结晶重新生成晶体(肥料上称为反玻璃化)，解决了以往硅钾肥易产生反玻璃化现象，造成肥效降低的问题。

这种以硼镁石作为催化剂生产的硅钾肥(以氧化钾含量13％的钾长石为原料计)中钾的转化率在95％以上，比其他方法的转化率提高15％，有效钾含量8-10％，有效二氧化硅25-35％，锻烧时间与对比文献相比由1小时减少为20-30分钟，从节能、节时和省工等方面大幅度降低了生产成本和生产周期。

具体实施方式

所用燃料煤发热量6600大卡，钾长石含氧化钾13.5％，原料配比：钾长石75％、石灰石23％、硼镁石2％，外加8.2％的煤，锻烧时间20分钟，锻烧温度1200℃，冷却球磨成120目粉状颗粒即为成品。成品中有效氧化钾8.83％，有效二氧化硅34.9％。

Claims (1)

1.一种生产非晶质硅钾肥的方法，其特征在于原料重量比例为钾长石72～78％、石灰石20～26％、硼镁石1.5～2.5％，锻烧温度1200℃，锻烧时间20～30分钟。