本發(fā)明涉及化工生產(chǎn)
技術(shù)領(lǐng)域：
，更具體地，涉及一種活化劑在降溫煅燒制造活化鉀肥方面的應(yīng)用和制造方法。
背景技術(shù)：
：鉀是種植業(yè)肥料NPK三要素之一。我國水溶鉀礦資源不足，對外依存度高達50%，2010年澳洲必和必拓公司企圖收購加拿大鉀肥公司，使我國鉀肥供應(yīng)保障的潛在威脅進一步凸顯。研發(fā)節(jié)能、高效和經(jīng)濟可行的非水溶性鉀礦制肥產(chǎn)業(yè)化技術(shù)，對破解鉀資源受制于人的困局、保障糧食安全具有重大的戰(zhàn)略意義。為此，農(nóng)業(yè)部隨即啟動了“鉀肥高效利用與鉀素替代技術(shù)研究”課題進行攻關(guān)。目前我國利用難溶鉀礦的主流技術(shù)為高溫煅燒，煅燒溫度高達1250℃。如果有可行的辦法，在現(xiàn)行高溫煅燒的主流技術(shù)架構(gòu)下，實現(xiàn)降溫煅燒，將為我國大量煅燒法制造活化鉀肥開拓一條節(jié)能降耗的新技術(shù)途徑。技術(shù)實現(xiàn)要素：本發(fā)明要解決的一個技術(shù)問題是針對現(xiàn)有高溫煅燒制造活化鉀肥的技術(shù)不足，提供一種活化劑在降溫煅燒制造活化鉀肥方面的應(yīng)用?；谒龌罨瘎┑膽?yīng)用，本發(fā)明可以為現(xiàn)有高溫煅燒主流技術(shù)為主的生產(chǎn)企業(yè)解決高溫的技術(shù)難題，通過加入適宜的活化劑，實現(xiàn)降溫活化，明顯促進鉀的釋放，開拓出一條降溫煅燒生產(chǎn)活化鉀肥的新技術(shù)途徑。本發(fā)明要解決的另一技術(shù)問題是提供活化鉀肥的制造方法。本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)：提供一種活化劑在降溫煅燒制造活化鉀肥方面的應(yīng)用，是以非水溶性鉀礦為原料，將中性活化劑加入非水溶性鉀礦中，混勻后造粒，經(jīng)煅燒后粉碎制造得到活化鉀肥；所述中性活化劑為氯化鈣、氯化鈉、氯化鎂或光鹵石中的一種或幾種的混合物。本發(fā)明采用的上述活化劑均可單獨或混合用于活化。在加入多種活化劑時，其總加入量不宜超過其中一種應(yīng)加入量的最大值。優(yōu)選地，所述中性活化劑與非水溶性鉀礦的質(zhì)量比為0.03～0.40:1。優(yōu)選地，所述中性活化劑與非水溶性鉀礦的質(zhì)量比為0.08～0.25:1。進一步優(yōu)選地，所述中性活化劑與非水溶性鉀礦的質(zhì)量比為0.10～0.18:1。優(yōu)選地，所述中性活化劑為含氯化鈣、氯化鈉、氯化鎂和/或光鹵石的化工廠的副產(chǎn)品或廢棄物。優(yōu)選地，所述非溶性鉀礦原料為鉀長石、云母或花崗巖、富鉀頁巖中的一種或幾種的混合物?；谒龌罨瘎┑膽?yīng)用，本發(fā)明同時提供一種制造活化鉀肥的方法，是在現(xiàn)有煅燒的主流技術(shù)基礎(chǔ)上，采用降溫煅燒的方法，具體包括以下步驟：S1.在所述非溶性鉀礦原料中加入所述活化劑，混勻，攪拌造粒；S2.經(jīng)步驟S1造粒后入爐，于900℃煅燒；S3.經(jīng)步驟S2煅燒后出爐，風(fēng)冷或水淬后研磨成細粉，或再造成粒狀產(chǎn)品，即得。本發(fā)明采用的上述活化劑均可單獨或混合用于活化。在加入多種活化劑時，其總加入量不宜超過其中一種應(yīng)加入量的最大值。本發(fā)明具有以下優(yōu)點：本發(fā)明為現(xiàn)有的煅燒主流技術(shù)的高溫缺陷提供了有效地解決方法，通過科學(xué)應(yīng)用活化劑，結(jié)合現(xiàn)有的煅燒技術(shù)，成功實現(xiàn)采用降溫煅燒的方法生產(chǎn)制造活化鉀肥。與現(xiàn)有常規(guī)的高溫煅燒技術(shù)相比較，本發(fā)明節(jié)能增效，煅燒溫度降低300℃，還能同時提高鉀的有效性。本發(fā)明所采用的氯化鈣、氯化鈉、氯化鎂、光鹵石為中性活化劑，相比于現(xiàn)有技術(shù)中常規(guī)使用的堿性活化劑，材料易得而廉價，應(yīng)用效果良好，并且所述氯化鈣、氯化鈉、氯化鎂、光鹵石還可以是某些化工廠的副產(chǎn)品或廢棄物，可實現(xiàn)廢物的高效利用。本發(fā)明方法不用改變原有的煅燒生產(chǎn)設(shè)備，可利用原有各類煅燒爐，僅需加入易得廉價的活化劑，就可實現(xiàn)降溫300℃進行生產(chǎn)，在節(jié)能同時還可大幅度提升有效鉀水平，適應(yīng)性廣，有廣闊的市場前景。本發(fā)明所述活化鉀肥的制備方法簡單易行，條件溫和，易于推廣。具體實施方式下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步說明，除非特別說明，本發(fā)明采用的原料及設(shè)備或方法為本
技術(shù)領(lǐng)域：
常規(guī)的原料及設(shè)備或方法。實施例1：在鉀長石（可粉碎或研磨至50～150目左右，下同）中加入氯化鈉，氯化鈉的加入量與鉀長石的質(zhì)量比為0.18:1，混勻，攪拌，造粒，入爐在900℃煅燒5h。出爐風(fēng)冷或水淬后研磨成細粉，或再造成粒狀產(chǎn)品。實施例2：在鉀長石中加入含氯化鈉（約10%）的化工廠廢棄物（例如西北鹽湖鹽，沿海鹽泥，鹵水），廢棄物的加入量與鉀長石的質(zhì)量比為0.15:1，混勻攪拌造粒，入爐在900℃煅燒5h。出爐風(fēng)冷或水淬后研磨成細粉，或再造成粒狀產(chǎn)品。實施例3：在鉀長石中加入氯化鈉和氯化鈣按照質(zhì)量比為1:1混合的混合物，混合物的加入量與鉀長石的質(zhì)量比為0.15:1，混勻攪拌造粒，入爐在900℃煅燒5h。出爐風(fēng)冷或水淬后研磨成細粉，或再造成粒狀產(chǎn)品。實施例4在富鉀頁巖中加入氯化鈉和氯化鈣按照質(zhì)量比為1:1混合的混合物，混合物的加入量與鉀長石的質(zhì)量比為0.15:1，混勻攪拌造粒，入爐在900℃煅燒5h。出爐風(fēng)冷或水淬后研磨成細粉，或再造成粒狀產(chǎn)品。實施例5：在花崗巖中加入氯化鈉和氯化鈣按照質(zhì)量比為1:1混合的混合物，混合物的加入量與鉀長石的質(zhì)量比為0.25:1，混勻攪拌造粒，入爐在900℃煅燒5h。出爐風(fēng)冷或水淬后研磨成細粉，或再造成粒狀產(chǎn)品。實施例6：在鉀長石中加入氯化鈉和氯化鈣按照質(zhì)量比為1:1混合的混合物，混合物的加入量與鉀長石的質(zhì)量比為0.15:1，混勻攪拌造粒，入爐在900℃煅燒5h。出爐風(fēng)冷或水淬后研磨成細粉，或再造成粒狀產(chǎn)品。實施例7：在鉀長石中加入氯化鈉和氯化鈣按照質(zhì)量比為1:1混合的混合物，混合物的加入量與鉀長石的質(zhì)量比為0.25:1，混勻攪拌造粒，入爐在900℃煅燒5h。出爐風(fēng)冷或水淬后研磨成細粉，或再造成粒狀產(chǎn)品。實施例8：在富鉀頁巖中加入氯化鈉和氯化鈣按照質(zhì)量比為1:1混合的混合物，混合物的加入量與鉀長石的質(zhì)量比為0.18:1，混勻攪拌造粒，入爐在900℃煅燒5h。出爐風(fēng)冷或水淬后研磨成細粉，或再造成粒狀產(chǎn)品。實施例9：在鉀長石中加入氯化鈉和氯化鎂按照質(zhì)量比為1:1混合的混合物，混合物的加入量與鉀長石的質(zhì)量比為0.2:1，混勻攪拌造粒，入爐在900℃煅燒5h。出爐風(fēng)冷或水淬后研磨成細粉，或再造成粒狀產(chǎn)品實施例10：在花崗巖中加入氯化鈣和氯化鎂按照質(zhì)量比為1:1混合的混合物，混合物的加入量與鉀長石的質(zhì)量比為0.2:1，混勻攪拌造粒，入爐在900℃煅燒5h。出爐風(fēng)冷或水淬后研磨成細粉，或再造成粒狀產(chǎn)品。實施例11：在鉀長石中加入氯化鈣、氯化鈉和氯化鎂按照質(zhì)量比為2:2:1混合的混合物，混合物的加入量與鉀長石的質(zhì)量比為0.3:1，混勻攪拌造粒，入爐在900℃煅燒5h。出爐風(fēng)冷或水淬后研磨成細粉，或再造成粒狀產(chǎn)品實施例12：在鉀長石中加入氯化鈣、氯化鈉和氯化鎂按照質(zhì)量比為1:1:1混合的混合物，混合物的加入量與鉀長石的質(zhì)量比為0.3:1，混勻攪拌造粒，入爐在900℃煅燒5h。出爐風(fēng)冷或水淬后研磨成細粉，或再造成粒狀產(chǎn)品。實施例13：在鉀長石中加入氯化鈣、氯化鈉、氯化鎂按照質(zhì)量比為2:2:2混合的混合物，混合物的加入量與鉀長石的質(zhì)量比為0.2:1，混勻攪拌造粒，入爐在900℃煅燒5h。出爐風(fēng)冷或水淬后研磨成細粉，或再造成粒狀產(chǎn)品。實施例14：在鉀長石中加入氯化鈣、氯化鈉、氯化鎂、光鹵石按照質(zhì)量比為2:2:2:1混合的混合物，混合物的加入量與鉀長石的質(zhì)量比為0.22:1，混勻攪拌造粒，入爐在900℃煅燒5h。出爐風(fēng)冷或水淬后研磨成細粉，或再造成粒狀產(chǎn)品。實施例15：在富鉀頁巖中加入氯化鈣、氯化鈉、氯化鎂、光鹵石按照質(zhì)量比為2:2:2:1混合的混合物，混合物的加入量與鉀長石的質(zhì)量比為0.25:1，混勻攪拌造粒，入爐在900℃煅燒5h。出爐風(fēng)冷或水淬后研磨成細粉，或再造成粒狀產(chǎn)品。實施例16：在花崗巖中加入氯化鈣、氯化鈉、氯化鎂、光鹵石按照質(zhì)量比為2:2:2:1混合的混合物，混合物的加入量與鉀長石的質(zhì)量比為0.01:1，混勻攪拌造粒，入爐在900℃煅燒5h。出爐風(fēng)冷或水淬后研磨成細粉，或再造成粒狀產(chǎn)品。實施例17：在鉀長石富鉀頁巖（2；1）中加入氯化鈣、氯化鈉、氯化鎂、光鹵石按照質(zhì)量比為2:2:2:1混合的混合物，混合物的加入量與鉀長石的質(zhì)量比為0.25:1，混勻攪拌造粒，入爐在900℃煅燒5h。出爐風(fēng)冷或水淬后研磨成細粉，或再造成粒狀產(chǎn)品。實施例18：在鉀長石花崗巖（4；1）中加入氯化鈣、氯化鈉、氯化鎂、光鹵石按照質(zhì)量比為2:2:2:1混合的混合物，混合物的加入量與鉀長石的質(zhì)量比為0.25:1，混勻攪拌造粒，入爐在900℃煅燒5h。出爐風(fēng)冷或水淬后研磨成細粉，或再造成粒狀產(chǎn)品。實施例19采用以下測定方法來評價產(chǎn)品的性能：1鉀釋放的測定：將實施例1～18所得產(chǎn)品中隨機多批次抽取樣品編號為樣品1～8。分別稱取0.5g樣品1～8和0.5g常規(guī)高溫（1250℃）煅燒產(chǎn)品作為對照樣品。分別放入100mL塑料離心管中，加入純水50mL，搖勻，振蕩15min(振蕩機速率180r/min)，離心10min（轉(zhuǎn)速為5000r/min），上清液過濾，得濾液Ⅰ。再加入純水50mL，搖勻，振蕩15min(振蕩機速率180r/min)，離心10min（轉(zhuǎn)速為5000r/min），上清液過濾，得濾液Ⅱ。采用原子吸收法，分別測定上述三次或兩次浸提的水溶性鉀含量。與常規(guī)高溫煅燒鉀肥相比，活化鉀肥的2次或3次浸提的水溶性鉀含量大幅度提高，與常規(guī)高溫煅燒產(chǎn)品的水溶性相比，增幅達100%左右。實驗結(jié)果見表1所示：表1產(chǎn)品的性能檢測結(jié)果水溶性鉀含量（%）（2次浸提）常規(guī)高溫（1250℃）煅燒產(chǎn)品0.72樣品11.23樣品21.43樣品31.30樣品41.23樣品51.24樣品61.31樣品71.39樣品81.43數(shù)據(jù)表明，降溫煅燒鉀肥比常規(guī)高溫（1250℃）煅燒鉀肥的水溶性鉀明顯提高，增幅達70～180%，本發(fā)明方法具有顯著的節(jié)能增效作用。將本發(fā)明上述實施例所得產(chǎn)品分別進行盆栽及大田肥效試驗，試驗結(jié)果表明：在有效K減量30%條件下，本發(fā)明所得降溫煅燒鉀肥與普通鉀肥相比，肥效不減或更優(yōu)，而且還具有明顯的遏制土壤酸化的效果。當前第1頁1 2 3