[发明专利]一种含稀土复盐的复混肥及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于肥料技术领域，特别涉及一种含稀土复盐的复混肥及其制备方法。

背景技术

稀土农用是近30年来取得重大发展的一门新兴学科，我国稀土资源丰富，对稀土农用、稀土环境化学生态效应及稀土农用安全毒理卫生学评价等进行了深入研究。结果表明，稀土不但对环境友好，无毒无害，而且具有较好的调节植物生长、增强植物抗旱、抗病性及增加产量等作用。随着稀土在农业上的推广应用，提高农用稀土的利用效率显得非常必要。

稀土工业废水对环境的影响越来越受到关注。酸法冶炼工艺中在碳铵沉淀转型制备碳酸稀土过程中产生大量的含硫酸铵、硫酸镁废水，水质指标为pH值为6.5～7.0，NH₄⁺为5～10g/L，SO₄^2-为10～40g/L，Mg²⁺为5～15g/L；萃取分离工艺中皂化产生的氯化铵废水，水质指标为pH值为4.0～5.0，NH₄⁺为50～75g/L，Cl^-为100～150g/L；单一稀土产品碳铵沉淀产生的氯化铵废水，水质指标为pH值为6.5～7.0，NH₄⁺为20～40g/L，Cl^-为40～80g/L。其中高浓度的氨氮废水，采用高效耐腐蚀加热器及蒸发器直接进行浓缩结晶，得到纯度较高的产品。低浓度的氨氮废水，铵盐浓度低，且成分复杂，回收利用经济上和技术上都有一定的困难。

发明内容

目前，大多数含氮、磷肥料的利用率低，过量使用后大量养分流失进入水系，造成水体氨氮、磷超标，富营养化，污染水资源。同时，农业中应用的硝酸稀土或氯化稀土均含有6个分子的结晶水，如混配不当，会使结晶水变为游离水，且易与CO₃^2-、PO₄^3-等反应形成不溶性物质，不易被植物吸收，影响稀土的利用效率。而稀土铵复盐、稀土钾复盐等稀土复盐化学性质稳定，经土壤微生物分解后能被植物缓慢吸收，且不会造成氮、钾、稀土等元素流失而影响环境。

因此，可利用含稀土和氨的废液与含酸的废液进行混合沉淀反应来处理氨氮废水，获得稀土复盐沉淀，把它作为一种添加剂混配到复混肥中，以提高复混肥中氮、钾和稀土的生物有效性。当前，用稀土工业废水和其他工业废水的混合沉淀反应来制备稀土复盐尚未报道。

为了资源化利用稀土工业废水，本发明提供一种含稀土复盐的复混肥，其特征是，该复混肥由稀土复盐、固体肥料和添加剂组成，其中，稀土复盐以稀土氧化物计，占复混肥重量的0.01～10％，固体肥料以N、P₂O₅、K₂O计，占复混肥重量的25～86％，添加剂占复混肥重量的1～5％。

稀土复盐的化学表达式为RE_aM_b·X_cM_d·nH₂O，a＝1或2，b＝3，c＝1或2，d＝1或2，n为2～10，RE为稀土元素，M为SO₄^2-、C₂O₄^2-、CO₃^2-、NO₃^-中的至少一种，优选为SO₄^2-或NO₃^-，X为NH₄⁺、碱金属中的至少一种，优选为NH₄⁺或K⁺。

稀土复盐中的稀土元素包括镧、铈、镨、钕、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥、钇和钪中至少一种，优选为镧、铈、镨、钕、钐、钆中的至少一种。

固体肥料为氮肥、磷肥、钾肥中的一种以上混合物，或者含有氮磷钾三种元素中的至少两种的复合肥。

添加剂包括沸石粉、膨润土、高岭土、蒙脱土、蛭石、麦饭石、粉煤灰、凹凸棒土、海泡石和硅藻土中的至少一种。