[发明专利]一种硅磷土壤改良剂

说明书

本发明公开了一种硅磷土壤改良剂，通过将含磷含量20％左右的磷矿石细磨为磷矿粉，而后加入硅含量90％左右的石英砂进行超细粉磨处理，依靠机械活化作用得到。本发明将磷矿粉和石英砂混合物料进行高能量研磨，石英砂得到活化的同时促进了磷矿粉的活化，大幅提高产品中易被植物吸收的枸溶性硅、磷的含量。经过超细粉磨活化后的磷矿粉和石英砂，矿物晶体结构遭到破坏，反应活性提高，且生产过程中，不需要添加药剂，不产生污染和多余杂质，生产效率高、成本低、操作简单，对提高磷矿资源利用率有着重要作用。

技术领域

本发明属于复合肥料技术领域，具体涉及一种硅磷土壤改良剂及其制备方法。

背景技术

我国磷矿资源总量丰富，但磷矿资源分布不均，北方绝大部分地区缺磷，依赖云南、贵州和湖北的供给，形成了“南磷北送、西磷东调”的局面，且以中低品位磷矿为主，含磷的平均品位不足17％，磷矿资源重要的用途为生产磷肥，也是一种重要的不可再生资源，对国民经济、保障农业可持续发展起着举足轻重的作用。

除少数富矿可直接作为磷化工原料外，绝大部分矿石需要提纯，由于磷品位越低，获得合格精矿时的选比越大，分选过程中磷的损失也就越大，导致矿石中磷资源利用率降低的同时产生大量的尾矿，造成环境污染，故运用新的技术手段利用低品位磷矿尤为重要。

发明内容

本发明的目的是提供一种可同步实现硅、磷的活化，使得低品位磷矿得到高附加值利用，且其活化效果好，可大幅降低生产周期和生产成本制备的硅磷土壤改良剂。

本发明采用如下技术方案：

一种硅磷土壤改良剂，其包括质量比为9～6∶1～4的磷矿石和石英砂。

其中，所述磷矿石的磷含量为18％～22％，磷枸溶率(溶于柠檬酸的磷含量/磷含量)为7％～9％。

其中，所述石英砂的硅含量为85％～95％，硅枸溶率(溶于柠檬酸的硅含量/硅含量)＜0.1％。

进一步的，上述硅磷土壤改良剂通过如下方法制备：

(1)磷矿石经破碎磨矿处理后，得到粒径为2mm的第一批处理物；

(2)第一批处理物进行行星式球磨机超细粉磨活化，得到粒径＜0.15mm的第二批处理物；

(3)按质量比称取第二批处理物和石英砂；将混合料利用行星式球磨机进行湿式粉磨，粉磨产品粒度减小至3μm以下，得到硅磷土壤改良剂。

制备方法中，所述步骤(2)和步骤(3)中，行星式球磨机的研磨转速为400r/min～500r/min。

制备方法中，所述步骤(2)和步骤(3)中，行星式球磨机研磨时，矿浆浓度为45％～65％。

制备方法中，所述步骤(2)中，行星式球磨机的磨矿时间为10min～20min。

制备方法中，所述步骤(3)中，行星式球磨机的磨矿时间为60min～180min。

本发明的有益效果在于：

本发明所得产品中不添加任何药剂，仅利用矿石性质进行机械活化，一是工业应用较为安全，不产生有毒有害产品；二是制备过程简单，混合物料中添加适宜质量比的石英，实现硅磷高效同步活化，缩短生产周期，降低生产成本。

矿石颗粒的粉磨过程，本质是机械能转化为内能，致使颗粒变形或破裂的过程，当机械力作用产生的能量施加在混合物料时，会降低其颗粒尺寸、增大表面自由能，破坏矿物的晶体结构，产生晶格畸变及无定形化现象，进而提高其有效成分的溶解与释放能力，即增加混合物料中枸溶性磷和枸溶性硅的含量，可直接作为土壤改良剂使用，大幅提高资源利用率。

附图说明

图1为本发明的工艺流程图。