获得含持续释放的磷的肥料的方法技术

技术编号:1493727 阅读:181 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及获得含持续释放的磷、富含其它大量和微量养料的肥料的方法,该肥料可以通过与钙质页岩和天然磷脂岩组合热解焦沥青页岩生产。本发明专利技术涉及获得含持续释放的磷、富含Ca、Mg、S、Si和微量养料的固体肥料的方法,该方法通过在450-500℃的温度下在添加钙质页岩和磷脂岩下热解焦沥青页岩进行,与现有技术相比这代表有希望的创新,并且必将用于弥补允许用在农业生态系统的肥料的可获得性的不足。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种获得用于农业的富含Ca、 Mg、 Si、 S和P及微量元素的固 体肥料的方法,该方法通itM合热解焦沥青页岩(油页岩)和海洋沉积源的碳酸 盐岩(4丐质页岩)和^i^觯性的磷^岩(磷A^5)进行。
技术介绍
巴西jM^t月e^的^性^4了^Jk生产系统的可持续性的风险。因此, 需要开发利用资源的新途径和新的资源。社会需要用于生产的基于农业生态学的技术形式来保证"^的食^o^应、环^*保护和食品的数量和质量,这^4了全世界消费者的趋势。另一方面,在巴西和其它重要国家如中国油页岩和4^^醉l"生磷g岩的高 获得I"生、""^化的水^fp杨生产区^^有机生产区域的扩张、对更清洁的产品在数量和质量方面新的市场需^^食品生物学斧阶,代表巴西;Mi的新的目 标或竟争,可持续性。AMUk的角度,增加粮食、纤维和生物消费品的产量有至少三个限制因素 - ^i新前沿领,张的局限,特别是北半球国家(温带地区); -iJ4质量的劣化,为基于严重的J^流失、过;KM^^成和/或可溶性化学制品、和单~^培的扭生产模式的后果;和-由于高成#有限的世^^量,植物生长必须的翻十、特别是磷(P)的获得性有限。辦在于絲的基因结构(DNA和RM)中,且包含在所有自然生物it^呈中能 量的产生、运Hr^储存(通过ATP和NADPH)中。在植物中,ife^ft用、呼吸作 用、细胞活动、基因4^多^^歹i^需要p。在传统的农业中通常使用的磷源有TSP(三过磷酸盐)、SSP(简单过磷酸 盐)、MAP(,酸铵)和DAPd酸铵),这些^i可溶性磷源,不;i可用于;Mi 生态或有机生产的砩源。不易溶的磷源是可以用于^i生态生产的替代品。但 它们需要预处理,通常用物理方法如加热,从而在热磷酸盐的情况下增加可溶性磷的棘>5^1^和白土占巴西#^的至少60%。这些i^A古老的和高;WU匕 的,以氧化铁、氧化铝和高冷iJf,物为主,它们赋予i^的自然肥力很少(阳离 子交换量-CEC)。由于氧化铁和氧化铝具有Fe-OH和/或A1-0H官能基,其带有随介质的pH 变化的剩余电荷,所以它们是具有高tb^面积和高表面活性的矿物。例如,Fe 和Al氧化物的零电荷点(PZC)的pH约为8.5,也IU:在巴西土壤中常见的 pH (PH<6)。矿物结构中主要是剩余正电荷,其可以被磷酸根型阴离子(PO,)中 和,并以离子形式优先被植物吸收。铁和铝氧化物表面的官育^M^酸根离子 之间的化学键非常稳定,i^^释了it固定或临时固定磷的高容量,这斷氐了 土壤中溶目的获得性,使磷肥的效率斷氐。对于可溶性磷源,在种才雄上集中^^会斷氐能与粘J^户物表面^I的磷 的表面积,减少磷的固定,从而提高扯经济效率。然而,可溶性磷源与扭生态生产中的应用不相容。在这些系统中,特别是当"农作物器官,,i被移去时,养料循环不能始终足够维持生产力和i^t量。其它砩源如骨粉、热法^Wit 和天,酸盐可以用于^^^r溶性磷源。考虑到磷在it中的动态特性、世界资源不足、对用于扭生态生产的非可溶性源需求的增加、巴西磷矿的低活'hi^溶觯性、在巴西有些区域如Cerrado 的土壤磷7MM^A不;^p植物对微量,的响应,新工艺和磷源及大量和微量 养料源物料的开J^l扩;UU!i生态生产区域、保护环,量和可持续生产的基础。磷肥可林分类为由工业得到的磷肥(传统的磷源-可溶)"生磷源)和用于 "天然施用"的那些(天自,)。工业月睹主要有过磷雖(单和三过磷缝)、磷酸铵(辨酸铵和J^酸 铵)、热法磷^和生物过砩酸盐(biosuper),而天;^^包^^冗积源磷船 - "软,,磚絲,和城源磷雖- "硬"磷船。可溶f生砩献通舰理天麟啦(磷A/5)得到。在该处理工艺中,简单 过磷ML通过》V^f匕学计量的貼04和天自^得到。三过磷g通过;^^天 ,舰和磷酸得到,具有较高就的^较j^l的硫。磷酸部分中和得到 辆酸铵,和4酸铵(DAP)。除了这些来源,市场上还有其它溶醉性更好的来源,与上述不同的是它们 不经石JIL^和磷舰理(热法磷酸盐和生物过磷船)。热法磷驗通她li^灰石岩或磷脂岩和4^(蛇^5)和决速W卩得到。生物过磷^t通it^石A^素和 硫细菌类(r力/^ac/77w)代替用于生产简单过^盐的石JlL^得到,所述石充细菌将石1^化^M^盐,产生使磷脂岩酸化的酸It。天麟舰可以A^源或M源(活掛艮御,具有紧密的晶体结构和较 小的比表面积,需要进行精细研磨。其它种类的磷皿是沉积源,由于存在具 有大的>遠面积的不牢固的微晶结构而具有较高的活性。M源的磷^S组成不包括碳酸根(CO/—)。另一方面,沉^R源的^^灰石,显示0)32-代替?043\通常,磷^5中碳酸根的^f:增加^f吏磷船岩有更高的活性。例如,美国北卡罗絲州的天,離的C(yPO4摩尔比为0.26(活性物 料),而巴西Patos de Minas MG的^ik(沉积源,但低活性)的0)3/ 04摩尔 比只为其十^^^一。最丰富的巴西磷酸盐主要是火成源的(Jacupiranga, Arax4, Tapira, Catalao和Anit6polis),因此是低活性的。因此,拟艮多情况下,在向i^fe 用这些磷^L^, #^^1于植物的磷~*1緩慢的。然而,在特殊情况下(J^中的可利用P逐步增加),这些来源的^A^可 以弥补它们低的短期效率。利用巴西低活性磷酸盐的另一种可育^i将它们进行加热处理,以增加它们 的溶觯性,这能使磷浓度较低的巴西地层的利用率更高。S^例子是热法磷 ^M的生产,其通it^l500'C的温度下热处理Araxd磷^S和镁岩,然后十;fei ^H卩而防止再结晶。已经有^ii可以在天自酸盐中添加钢渣,得到与热法磷酸盐相似的碱性 磷g月睹,或者甚至用于调整M, M明显量的磷。M究中,作者得出 天絲酸盐与钢渣熔融在技术上是可行的,低活性的磷酸盐(Arax"与钢渣的比 为4: 6的熔融;^^物可以作为磷^iU巴料,并Jii能够调节i^变。然而, 在工业副产品中添加P源的现有方法^^J包括在高温下燃烧( )的工艺,这 ^f吏很多^T^L素挥发和促使^^矿化,从而使这些^H膝易经^Tiii过 微环嫂中除去并破坏>^。在45(TC下,对富含挥发'lt^才;M^物和大量及微量,的焦沥青页岩进行热解工艺,并添加^^糾生的天;^g岩和白云石^^(钓质页岩),这 代表了获得固体肥料的可能的新工艺。这些肥料富含对植物生W艮重要的和阡, 而且它们能用于农业生态市场的新的小生境(hiche);它们还f诚it^l现有的 工业方法和装置在^^4L下I^寻。磷,肥料的溶解性是用于判断所述磷源用作肥料的主^^#征。磷^:肥 料的^经济效率与溶于水、中'f^ 檬酸铵或柠檬酸的PA占PA的总量的比 例有关,当该比例大于70。/。时认为该源是可溶性的(他/ara/a, 1989)。在生 物学方面,,檬酸中的溶,I"沐农作,"生物响应有紧密的相关性。这说明<了报告最后的表1,表明处理的磷源和天絲缝的总P20s和溶解于7JC、柠微和中性柠^^铵的可溶性PA的M(为总PA的百分奶、工业生产和天目 源的总^*和溶解于柠 的^*。作为磷源选择月e^与嫂本文档来自技高网...

【技术保护点】
获得含持续释放的磷的肥料的方法,其特征在于所述肥料通过与海洋沉积源的碳酸盐岩和低溶解性的磷酸盐岩组合热解焦沥青页岩获得。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:LAM诺维茨基VN维埃拉WJ托里CN皮隆WB希维塔罗
申请(专利权)人:巴西石油公司巴西农业研究公司
类型:发明
国别省市:BR[巴西]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1
相关领域技术
  • 暂无相关专利