[发明专利]一种镁渣基控释性硒肥的制备方法及其应用

说明书

本发明公开了一种镁渣基控释性硒肥的制备方法，应用于农作物肥料领域。该方法以镁渣、硒酸钠和醋酸铵等为基本原料，通过利用碱活化技术和离子交换反应制备具有高附加值的镁渣基纳米结构复合材料，同时采用静电吸附原理将硒酸盐与镁渣基纳米结构复合材料进行结合，制备一种镁渣基控释性硒肥。基于上述原理，本发明制备的一种镁渣基控释性硒肥原料成本低廉，加工工艺简单，易于实现规模化工业生产，是实现镁渣资源高效利用的有效途径。同时本发明的镁渣基控释性硒肥具有阴离子响应控释效果，可控制植物硒肥供应，减少硒肥的损失，避免了损失的硒肥通过浸出和径流造成的水污染，在农业生产中方面具有很强的应用潜力。

技术领域

本发明涉及农作物肥料技术领域，具体为一种镁渣基控释性硒肥的制备方法及其应用。

背景技术

由于环境污染治理和废物资源化循环利用过程中的昂贵成本，将固体废物转化为高附加值的新材料在全世界都面临着巨大的挑战。镁渣是通过电解氯化镁生产金属镁的过程产生的主要固体废物之一。目前，中国是世界上最大的金属镁生产国，生产一吨纯金属镁需要10-15吨白云石和1.1吨硅铁，同时排放约6-9吨镁渣废料。如果大量镁渣得不到有效利用，不仅会造成严重的环境污染和生态问题，还会导致宝贵资源的废弃。目前镁渣资源化仍以建筑材料为主，在转化为高附加值的新材料方向研究较少。

硒(Se)具有抗氧化和抗癌能力，是维持人类和动物机体健康所必需的微量元素。人体硒缺乏会导致一些严重的疾病，如心血管疾病、不孕不育，甚至死亡。因此，每天充足的硒摄入量是维持人体健康所必需的。蔬菜和谷物是膳食中硒的主要来源，约占身体硒摄入量的70％。但是，中国很大一部分土壤缺硒，无法生产富含硒的食物，只能通过向土壤添加无机硒和矿物硒来提高作物中的硒含量，无机硒毒性较大，对植物的损伤比较严重，而矿物硒含量不稳定，且两者都容易随雨水流失，特别是在酸性土壤中，会导致硒利用效率低下。此外，损失的硒肥会通过浸出和径流造成水污染。因此，迫切需要开发新的富硒肥料来解决这些问题。

现有的硒肥的制备方法存在的缺陷是：

1、专利文件CN109678602A公开了无硒土壤栽培生物富硒液肥制备方法及其在富硒农产品的应用，保护的权项“本方案采用了生物发酵方法，实现了将传统的植物蛋白与纳米硒来生产制作有机生物富硒液肥，其生产制备的有机生物富硒液肥能够明显改善农作物对无硒土壤的生长环境，起到农作物增产和增收效果，实施本方案所述的有机生物肥后可以提高农产品产量10％-15％，而且富硒含量稳定；另一方面也能够促进植物对土壤中微量元素的吸收和病虫害的预防保护作用，从而提高农产品的质量品质；在无硒土壤栽培生物富硒液肥的使用方法方面，提出了针对不同农作物实施不同的有机生物肥的使用方案”；

2、专利文件CN107162725A公开了一种水溶液体富硒肥料的制备方法，保护的权项“使用硒矿为原料，再加入废玻璃制备富硒水溶液体肥料，制备温度低，且原料组成富含Mn，Sr，Ti等中微量元素，有效降低制备成本。同时硒矿和废玻璃中含有大量的SiO2，经过与碳酸钾反应生成的硅酸钾水溶液，使得该水溶肥同时富含有机硅。本发明不但有利于废物利用，保护环境，而且制得的水溶肥富含有机硒有机硅，植物吸收充分、不溶成份少，肥料有效成分高。本发明可以有效地降低富硒富硅水溶液体肥料的生产成本，保护环境，变废为宝，具有明显的经济效益和环保效益。制得的增效型含黄腐酸钾富硒液体肥具有总养分含量高、作物吸收利用率高、增产效果显著、提高作物产量和品质，并能改善土壤质量的优点”；