[发明专利]硫磷铝锶矿磷肥的生产方法

说明书

本发明涉及一种新型磷肥-硫磷铝锶矿磷肥的生产方法，属无机化学工业中利用低品位磷矿石直接制取磷肥的方法。

硫磷铝锶矿是世界上罕见的一种含磷、铝、锶、硫、稀土等多元素组份的新型矿种，国外只有矿物学报导。而四川省清平磷矿矿区该矿作为磷块岩的直接顶板，呈层状或似层状产出，延长九公里，P2O5平均品位16.33%，平均厚度6.32米，储量达6000万吨以上，即使按磷、硫、铝、锶、稀土分别计算也应属大型或特大型矿床。该矿床自62年发现以来，有关单位先后进行过地质、矿物、冶金、选矿等方面的研究，均因加工利用困难，而被列为“难用矿”“呆矿”作表外储量处理，采矿时作为废石抛弃。清平磷矿亦从68年进行了长期的利用试验，经多次试验发现矿石经煅烧后能提高有效磷含量的数据并进一步作了扩大试验、工业试验获得成功。这种将原矿在一定温度下煅烧使其晶体裂解化学性质发生变化达到制造出新型磷肥的目的，据国际化工学术会议报导，仅和塞内加尔纤磷铝石的利用相似，国内尚属空白肥种。这种新型肥料目前尚无统一的确切定名，故有“磷波磷肥”、“稀土磷波”、“磷波稀土磷肥”等名称。本发明称“硫磷铝锶矿磷肥”。

本发明的任务就是为了变废为宝、综合利用该矿制成新型肥料，填补国内空白，采用就地取材、工艺简单、设备造型容易、且投资少、成本低、效果好的制磷酸铝钙型磷肥的生产方法。

本发明的任务是按如下方式完成：根据不同炉型将原矿石破碎、球磨（或不球磨）至不同粒级（1mm～10cm）直接送入炉窑氧化煅烧，煅烧温度控制在700℃～800℃范围，时间30～60分钟，烧制成砖状的半成品，待自然冷却后粉碎至60～80目即得成品。产品主要成份：有效磷（P205）≥12%，稀土≥2‰。

本发明生产的磷酸铝钙型肥料，相似国外进口的磷酸铝钙肥，含多种有效成份。其肥效显著，经88、89两年在本省三台、梓桐两县进行田间肥效试验，共55吨该磷肥，除小区与八种肥料等磷量对比外，还进行了大面积的对比试验，其结果是：无论当季或残效均优于普钙和钙镁磷肥，残效比普钙增产40%以上。89年小春在四川三台县乐安区示范油菜24亩，比施等量普钙增产30～40公斤/亩;示范小麦82亩，比施等量普钙增产28～37公斤/亩;大春示范水稻450亩，其增产也在50公斤/亩以上。田间施肥试验证明，该肥料用量少，效益高，不板结土壤，有改良土壤作用。实践证明该肥料能溶于植物根部微酸，属长效肥料，适合于粮食、油料、蔬菜、甘蔗、果树、烟草、花木和纤维等种作物施用。根据中国农科院土肥所测试施用本新型肥料的玉米、稻谷、小麦的含锶量略有增加，但增加极小，在0.1～0.5PPM之间，比人们公认的有营养价值的波菜含锶量40.7PPM少20～40倍，比一般的青菜、萝卜少10～20倍。资料表明一些防癌、抗癌中药材含锶含也高达1000PPM以上，所以该肥料中的锶是微不足道的，更是有益无害的。该肥中还含约0.3%的氧化稀土，亦是公认的作物营养元素之一。该肥料的深度加工试验正在进行中，已经小试制成沉淀磷酸钙，P205含量可达39～40%。

表1～表7是在四川三台、梓桐进行作物田间施肥试验结果对比例。

表8是国家化肥质量监督检验测试中心检测结果报告单。

下面将结合附图详述的实施例时，可以证明温度对产品转化的影响以及具有工艺简单，设备造型容易，且投资少、成本低，生产周期短，生产能力大，质量好，污染小等优点。

附图是温度对产品转化的影响曲线图。

下述实例，均采用清平磷矿的硫磷铝锶矿矿石，其品位及储量如下表：

伴生有益元素 Al₂O₃S SrO TR₂O₃P2O5

平均品位（%）    25    6    6    0.3    16.38

元素储量（万吨）    1500    360    360    18

按标准矿石品位（%）    40    30    60    1

矿石储量（万吨）    3750    1200    600    180    6000