一种磷化渣制备肥料的方法及磷化渣肥料和应用技术

本发明专利技术提供了一种磷化渣制备肥料的方法及磷化渣肥料，属于固体肥料技术领域。本发明专利技术提供的磷化渣制备肥料的方法，包括如下步骤：将磷化渣、秸秆和禽畜排泄物进行高温高压液化处理，得到固液混合物；对所述固液混合物进行固液分离，将得到的固体产物与氮肥、钾肥混合，得到磷化渣肥料。本发明专利技术利用近临界水液化技术处理磷化渣废弃物，经过高温高压处理后得到的固体产物含有大量有机质和氮、磷、钾以及其他微量元素，具有较大的比表面积和丰富的孔隙结构，可以有效的吸附高温高压液化处理后得到的液体产物中的磷，同时达到缓释磷的效果，为植物生长发育提供了必要的营养元素，使植株健壮，生长茂盛，提高产量，开辟了磷化渣废物利用的新途径。

【技术实现步骤摘要】
一种磷化渣制备肥料的方法及磷化渣肥料和应用
本专利技术属于固体肥料
，具体涉及一种磷化渣制备肥料的方法及磷化渣肥料和应用。
技术介绍
汽车车身的磷化是指用磷酸盐溶液处理车身表面，形成了磷化膜，从而提高涂层的耐腐蚀性。磷化渣是在磷化过程难以参加成膜的沉淀。磷化渣属于危险固体废物，从废渣中提取有效成分，不仅能减少污染，还能具有较高的经济价值和较好的社会效益。目前，对磷化渣的废物再利用已经有一些报道。例如，中国专利CN201310322348.8公开了一种处理利用磷化渣成磷酸盐及氧化铁红的方法，使磷化渣废弃物制备得到磷酸盐及氧化铁红，用于清洗行业和染化行业。专利号CN202010640478.8公开了一种利用磷化渣生产磷酸盐防锈颜料的方法，实现了对了磷化渣资源的利用，减少了对环境的污染。虽然上述方法已经一定程度地实现了对磷化渣的废物利用，但磷化渣废物的量巨大，急需开辟新的途径加大对磷化渣废物的利用。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提供了一种磷化渣制备肥料的方法及磷化渣肥料和应用。本专利技术提供的磷化渣制备肥料的方法不仅减少了污染，而且操作简单、成本低廉，提高了经济收益，开辟了磷化渣废物利用的新途径。为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：本专利技术提供了一种磷化渣制备肥料的方法，包括如下步骤：将磷化渣、秸秆和禽畜排泄物进行高温高压液化处理，得到固液混合物；对所述固液混合物进行固液分离，以固体产物作为磷化渣肥料。优选的，所述磷化渣为不含镍的磷化渣；所述磷化渣中五氧化二磷的质量百分含量为10％～15％。优选的，所述高温高压液化处理的原料还包括水；所述磷化渣、秸秆、禽畜排泄物的总质量和水的质量比为1：(1～3)。所述磷化渣、秸秆和禽畜排泄物的质量比为(1～5)：(1～10)：(1～5)。优选的，所述高温高压液化处理的条件为：温度200～300℃，压力1～15MPa，时间0.5～2h。优选的，得到固体产物后，还包括将固体产物与氮肥、钾肥混合，以混合肥作为磷化渣肥料；所述氮肥中氮的质量百分含量为40.0％～50.0％；所述钾肥中氧化钾的质量百分含量为45.0％～55.0％。优选的，所述固体产物与氮肥、钾肥的质量比为(1～5)：(1～5)：(1～5)。优选的，所述混合时还添加了填充料；所述填充料包括滑石粉、硅藻土和粘土中的一种或多种；所述填充料占磷化渣肥料总质量的1.0％～50.0％。本专利技术提供了上述技术方案中所述的方法制备得到的磷化渣肥料。本专利技术提供了上述技术方案中所述的磷化渣肥料在农作物种植中的应用，所述农作物包括高粱、大豆或水稻。有益效果：本专利技术提供了一种磷化渣制备肥料的方法，包括如下步骤：将磷化渣、秸秆和禽畜排泄物进行高温高压液化处理，得到固液混合物；对所述固液混合物进行固液分离，将得到的固体产物与氮肥、钾肥混合，得到磷化渣肥料。本专利技术利用近临界水液化技术处理磷化渣废弃物，经过高温高压处理后得到的固体产物含有大量有机质和氮、磷、钾以及其他微量元素，且具有较大的比表面积和丰富的孔隙结构，可以有效的吸附高温高压液化处理后得到的液体产物中的磷，提高磷化渣中磷的利用率，同时达到缓释磷的效果，为植物生长发育提供了必要的营养元素，使植株健壮，生长茂盛，提高产量；磷化渣中还含有B、Mn、Mo、Zn、Cu、Fe等微量元素，可以有效地解决作物的微量元素的缺乏症，达到增产的效果，提高经济收益。另外，本专利技术利用高温高压液化处理后，使磷化渣中的难溶磷得到充分释放，磷化渣释放的磷即可满足肥料对于五氧化二磷的要求，无需额外添加其他磷肥，降低了肥料的生产成本，且操作简单，无污染，将磷化渣废弃物变废为宝，提高了磷化渣的经济价值，开辟了磷化渣废物利用的新途径。具体实施方式本专利技术提供了一种磷化渣制备肥料的方法，包括如下步骤：将磷化渣、秸秆和禽畜排泄物进行高温高压液化处理，得到固液混合物；对所述固液混合物进行固液分离，以固体产物作为磷化渣肥料。本专利技术将磷化渣、秸秆和禽畜排泄物进行高温高压液化处理，得到固液混合物。在本专利技术，所述磷化渣优选是汽车磷化工艺生产的工业废弃物。磷化渣是一种难溶解的物质，其含有的磷与其他元素结合形成了难电离的化合物，导致磷化渣中的磷难以释放，还会破坏土壤团粒结构，对植物的生长不利。本专利技术通过将磷化渣进行高温高压液化处理，使磷化渣中的难溶磷和微量元素充分释放，用于制备肥料既可以减少环境污染，还可以促进作物生产，增加作物产量，提高经济收益。在本专利技术中，所述磷化渣优选为不含镍的磷化渣，磷化渣中含镍不能用于作物肥料，防止有害元素在人体或牲畜中积累，危害健康。在本专利技术中，所述磷化渣中五氧化二磷的质量百分含量优选为10％～15％；进一步优选为12％～15％；更进一步优选为12％。在本专利技术中，所述磷化渣中含有各微量元素，所述微量元素的质量百分含量优选如下：B0.019％、Ca0.088％、Fe10.41％、Mg0.0071％、Mn0.41％、Mo0.00013％和Zn3.506％。在本专利技术中，所述高温高压液化处理的原料还包秸秆和禽畜排泄物，秸秆和禽畜排泄物的加入使高温高压液化处理后得到的固体产物具有较大的比表面积和丰富的空隙结构，更为有效地吸附液化产物中的有效磷，既提高了磷化渣的利用率，又可达到缓释磷的效果，促进植物生长，使植株健壮，生长茂盛；另外，经过高温高压液化后的秸秆和禽畜排泄物中有机质的含量很高，进一步促进了植物生长。在本专利技术中，所述磷化渣、秸秆和禽畜排泄物的质量比优选为(1～5)：(1～10)：(1～5)；进一步优选为(1～2)：(1～6)：(1～5)；更进一步优选为1:2:1，或1:1:1，或1:6:5。本专利技术特定的比例可以使液化更加充分，固体产物产率高，氮磷钾含量，有机质含量高，同时控制有机质与磷化渣的比例使制备磷化渣肥料满足国家标准有机质的同时也达到磷的含量。在本专利技术中，所述高温高压液化处理的温度优选为200～300℃；进一步优选为220～280℃；更进一步优选为250℃。在本专利技术中，所述高温高压液化处理的压力优选为2～15MPa；进一步优选为3～7.3MPa；更进一步优选为4.2MPa。在本专利技术中，所述高温高压液化处理的时间优选为0.5～2h；进一步优选为1～1.5h；更进一步优选为1.5h。本专利技术高温高压液化处理优选在反应釜中进行。反应釜中反应物的装量优选占反应釜体积的2/3以上。本专利技术高温高压液化处理的条件为近临界水液化条件，使水具有很强的溶解和提取能力，可使磷化渣中难溶的磷充分释放，形成植物可吸收利用的有效磷离子，同时降低磷化渣对土壤团粒结构的破坏，促进植物生长，提高植株产量，提高经济收益。另外，磷化渣中含有丰富的B、Mn、Mo、Zn、Cu、Fe等微量元素，经过高温高压液化处理后，也使磷化渣中的微量元素充分释放，有效解决作物微量元素缺乏症，进一步提高作物产量，提高经济收益。在本专利技术中，所述高温高压液化处理的原料优选还优选包括水，水的主要作用是将磷化渣、秸秆和禽本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种磷化渣制备肥料的方法，其特征在于，包括如下步骤：将磷化渣、秸秆和禽畜排泄物进行高温高压液化处理，得到固液混合物；对所述固液混合物进行固液分离，以固体产物作为磷化渣肥料。/n

【技术特征摘要】
1.一种磷化渣制备肥料的方法，其特征在于，包括如下步骤：将磷化渣、秸秆和禽畜排泄物进行高温高压液化处理，得到固液混合物；对所述固液混合物进行固液分离，以固体产物作为磷化渣肥料。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述磷化渣为不含镍的磷化渣；所述磷化渣中五氧化二磷的质量百分含量为10％～15％。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述高温高压液化处理的原料还包括水；所述磷化渣、秸秆、禽畜排泄物的总质量和水的质量比为1：(1～3)。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述磷化渣、秸秆和禽畜排泄物的质量比为(1～5)：(1～10)：(1～5)。


5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述高温高压液化处理的条件为：温度200～300℃，压力1～15MPa，时间0.5～...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄红岩，高岩，于佳洋，朱彤，陈明洋，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：吉林;22