利用黃磷爐渣生產(chǎn)獼猴桃專用肥的技術(shù)研究

田 娟 陳文興 虞 江

（1.貴州省化工研究院，貴州貴陽，550002；2.貴州省五谷惠生態(tài)農(nóng)業(yè)科技有限公司，貴州貴陽，550216）

1 前言

黃磷爐渣是黃磷生產(chǎn)產(chǎn)生的廢棄物，而這種廢棄物每年都會(huì)大量的產(chǎn)生，造成大量的化工資源浪費(fèi)，為此，若將黃磷爐渣進(jìn)行再度應(yīng)用，既降低自然資源的浪費(fèi)，同時(shí)避免了將黃磷爐渣在自然環(huán)境中進(jìn)行堆存所帶來的環(huán)境污染。

目前對于黃磷爐渣應(yīng)用領(lǐng)域的技術(shù)，大部分是將黃磷爐渣作為建筑原料進(jìn)行加工處理后制作成建筑材料［1］。也有的是將黃磷爐渣作為肥料的原料，但是這些肥料應(yīng)用均是簡單將黃磷爐渣粉碎后與其他原料進(jìn)行混合使用［2］。而黃磷爐渣中的主要成分是枸溶性的硅酸鈣，其肥效慢、利用率低，因此以黃磷爐渣作為原料生產(chǎn)的肥料在施肥入土壤之后，將會(huì)造成黃磷爐渣中的大量硅、鈣元素的浪費(fèi)，進(jìn)而造成自然資源的損耗；并且，根據(jù)施肥效應(yīng)和木桶短板理論，當(dāng)這種肥料施肥入土壤之中后，將會(huì)降低作物的產(chǎn)量和污染莊稼地［3］。

經(jīng)過大量科學(xué)試驗(yàn)證明：除氮、磷、鉀外，有效硅已成為農(nóng)作物生長發(fā)育的第四大元素，能夠?qū)λ?、小麥、玉米、花生、豆類、油菜、棉花、果樹、蔬菜、甘蔗等作物均有明顯的增產(chǎn)效果；而鈣肥也是作物生長必不可少的中量元素之一，因此，將黃磷爐渣合理的充分地運(yùn)用于作物肥料生產(chǎn)領(lǐng)域，進(jìn)而充分利用黃磷爐渣中的枸溶性硅酸鈣成為了黃磷爐渣應(yīng)用于作物用肥領(lǐng)域的關(guān)鍵性難題［4，5］。

獼猴桃是一種在生長周期中需要吸收大量營養(yǎng)元素的作物，并對養(yǎng)分的需求量是極大的，其不僅僅需要普通肥料所提供氮、磷、鉀，還需要氨基酸、腐植酸、鈣、硫、鋅、鐵、硼等二十多種作物必需營養(yǎng)成分，并根據(jù)施肥效應(yīng)和木桶短板理論可以得知，如缺乏部分養(yǎng)分，將會(huì)導(dǎo)致其他養(yǎng)分的吸收，進(jìn)而造成大量的營養(yǎng)元素殘留在土壤中，造成肥料的浪費(fèi)和土壤的板結(jié)，并且還會(huì)導(dǎo)致獼猴桃不能正常生長發(fā)育，植株瘦小，抽穗不齊，授粉率低，進(jìn)一步造成獼猴桃的產(chǎn)量低。

本文通過選取獼猴桃作為研究對象，為黃磷爐渣應(yīng)用于農(nóng)作物用肥領(lǐng)域提供了一種新思考。

2 技術(shù)方案

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述技術(shù)問題，本文對利用黃磷爐渣制備獼猴桃專用肥進(jìn)行了研究，旨在能夠合理的為獼猴桃提供養(yǎng)分，并能夠使得獼猴桃的營養(yǎng)成分得到改善，產(chǎn)量提高、抗病力增強(qiáng)，并且能夠調(diào)整土壤的結(jié)構(gòu)層，優(yōu)化土壤結(jié)構(gòu)，提高土壤中氮磷鉀元素的利用率，增強(qiáng)獼猴桃植株的光合作用。

通過將黃磷爐渣進(jìn)行預(yù)處理，使得黃磷爐渣中的枸溶性硅酸鈣形成能夠被作物吸收的硅、鈣元素的化合物，并將預(yù)處理完成的黃磷爐渣再與其他營養(yǎng)元素化合物進(jìn)行合理配制，并控制其中的氮磷鉀含量，制備符合獼猴桃生長營養(yǎng)需求的專用肥，提高了有效硅、有效鈣的含量，也改善了獼猴桃專用肥的質(zhì)量特征［6］。

利用黃磷爐渣制備的獼猴桃專用肥，其原料成分（以重量份計(jì)）見表1。

表1 獼猴桃專用肥原料成分

工藝實(shí)施步驟如下：

（1）黃磷爐渣預(yù)處理：將黃磷爐渣置于粉碎機(jī)中，將其粉碎成90～100目的粉末，并將其置于預(yù)處理池中，并按照黃磷爐渣與硝酸的重量比為（3～6）：2的配比加入硝酸，并采取邊加入邊攪拌的方式進(jìn)行攪拌處理，攪拌速度為60～90r/min，待硝酸加入完成之后，持續(xù)攪拌處理20～30min，再調(diào)整預(yù)處理池中的溫度為30～45℃，并將黃磷爐渣堆置在預(yù)處理池中，靜置處理23－25h后，再將其置于烘干機(jī)中，采用溫度為60～70℃烘干至水分含量為5%～10%，獲得活化黃磷爐渣，待用。

（2）原料混合：按照上述配比份取步驟（1）獲得的活化黃磷爐渣置于攪拌混合器中，采用攪拌速度為70～120r/min邊攪拌邊加入原料，其原料的加入順序?yàn)橛袡C(jī)肥料、尿素、氯化鉀、磷酸一銨、脲甲醛和硫酸鉀的混合物和黃泥中的一種，并調(diào)整攪拌混合器中的溫度維持在30～40℃，待原料加入完成之后，恒速攪拌20～30min，并將其在常溫環(huán)境下堆置2－5h獲得原料混合物，待用。

（3）造粒：將原料混合物置于造粒機(jī)中，進(jìn)行造粒處理，造粒的顆粒大小為70～90目，獲得顆粒物，即可獲得利用黃磷爐渣制備的獼猴桃專用肥。

3 技術(shù)評述

與現(xiàn)有技術(shù)相比，其技術(shù)優(yōu)勢體現(xiàn)在：

（1）將黃磷爐渣進(jìn)行預(yù)處理，使得黃磷爐渣中的有效成分得到活化，進(jìn)而獲得活化黃磷爐渣，再將活化后的黃磷爐渣與有機(jī)肥、尿素以及其他營養(yǎng)元素進(jìn)行合理的搭配混合，使得黃磷爐渣中的有效成分能夠得到充分利用，進(jìn)而提高對黃磷爐渣的再度應(yīng)用率，降低了黃磷爐渣的廢棄物排放量和資源的消耗量，具有顯著的環(huán)保價(jià)值和經(jīng)濟(jì)效益。

（2）通過在加入過程中對各種原料的順序控制，進(jìn)一步確保了黃磷爐渣中的營養(yǎng)養(yǎng)分能夠在合理的理化環(huán)境中進(jìn)行微觀生化反應(yīng)，豐富了獼猴桃專用肥中的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)了獼猴桃專用肥的肥效，促進(jìn)了獼猴桃對專用肥的吸收量，降低了殘留在土壤中的營養(yǎng)元素和肥料資源的浪費(fèi)，避免了施肥效應(yīng)帶來的環(huán)境污染。

（3）通過對黃磷爐渣、有機(jī)肥料、黃泥、尿素、脲甲醛、氯化鉀、硫酸鉀、磷酸一銨的配比進(jìn)行合理調(diào)整與搭配，使得獼猴桃專用肥中的營養(yǎng)元素能夠滿足獼猴桃的生長，進(jìn)而通過對各種營養(yǎng)元素的搭配，避免了獼猴桃專用肥的木桶短板理論出現(xiàn)，進(jìn)一步促進(jìn)了獼猴桃的高效生長與生產(chǎn)，改善了獼猴桃生長環(huán)境，提高了獼猴桃的質(zhì)量。

4 結(jié)論

利用黃磷爐渣制備的獼猴桃專用肥及其制備方法，通過將黃磷爐渣進(jìn)行預(yù)處理，進(jìn)而使得黃磷爐渣中的有效成分得到活化，獲得活化黃磷爐渣，再將活化后的黃磷爐渣與有機(jī)肥、尿素以及其他營養(yǎng)元素進(jìn)行合理的搭配混合，進(jìn)而使得黃磷爐渣中的有效成分能夠得到充分的利用，提高對黃磷爐渣的再度應(yīng)用率，降低了黃磷爐渣的廢棄物排放量，降低了資源的消耗量，具有顯著的環(huán)保價(jià)值和經(jīng)濟(jì)效益。

［1］冉隆文，朱紅，婁陽.黃磷爐渣的用途及應(yīng)用前景研究［J］.貴州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2014，9（1）：5－8，24.

［2］汪德錦.黃磷生產(chǎn)“三廢”治理技術(shù)及綜合利用的最佳途徑［J］.廣東化工，2009，36（10）：121－121，125.

［3］唐福軍，曲紅杰，張之一.硅肥生產(chǎn)技術(shù)綜述［J］.黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)學(xué)報(bào)，2006，18（4）：72－75.

［4］李發(fā)林，竇曉黎，尹增松，等.云南省甘蔗增施黃磷爐渣肥的肥效［J］.植物營養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào)，2002，8（4）：504－506.

［5］李發(fā)林，葉光祎，張錦元，等.云南省水稻增施黃磷爐渣硅肥肥效及其適宜施肥量研究［J］.土壤肥料，2002，（2）：25－28.

［6］董曉婷，康新穎，李國斌，等.硝酸溶液分解黃磷爐渣過程的元素浸出特性研究［J］.非金屬礦，2014，37（1）：16－18.