[发明专利]一种调理酸性土壤的复合硅肥及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及植物肥料及土壤改良领域，具体是涉及一种调理酸性土壤的复合硅肥及其制备方法。

背景技术

由于工业活动的酸沉降加剧了我国南方地区自然酸化的过程，使得南方某些地区土壤酸化更为严重，土壤中重金属活性提高，导致土壤重金属的污染加剧，粮食安全受到挑战。

硅肥作为一种碱性肥料可提高作物抗病性和抗倒伏，提高农产品产量，改善农产品品质，也可改善酸性土壤的理化性质。在酸性土壤中加入外源硅可增加土壤对重金属的吸附，进而降低重金属的有效性，缓解重金属对植物的毒害，并改变植物体内重金属的形态分布，影响其活性与迁移能力。

目前市场上销售的硅肥基本上分为两大类，固体硅肥和液体硅肥。固体硅肥的主要成分为铁矿渣粉碎物和高炉渣、粉煤灰等，专利CN200310105447.7介绍一种用煤矸石或粉煤灰与造纸黑液生产硅肥的生产方法；专利201610095703.6；但利用矿渣等制得的固体硅肥的，有效硅含量低，作物吸收效果很差，而且不合理的长期使用会板结土地。专利CN201510511638.6介绍一种液体硅肥的制备方法，主要施用的纳米级二氧化硅，其成本高，目前液体硅肥的主要成分为有机螯合硅，由于价格昂贵推广应用受到限制。

我国非水溶性硅资源却异常丰富，有着巨大的资源优势，是发展硅肥的有利条件。因此，利用难溶性含硅矿物制备硅肥的关键是技术。钾长石K[AlSi3O8]中含K₂O和SiO₂在80％左右，还含有Fe、Ca、Cu、Mg、Zn等多种对农作物有益的元素，是一种潜在的作物肥料原料。

因此，充分合理的利用钾长石矿资源、提高不溶性硅矿的利用率，不仅能改善我国土壤缺硅的现象；而且能充分利用钾长石中有益作物生长的K、Ca、Zn、Cu、Fe等元素，提高粮食产量及矿产利用率，为此，我们提出一种调理酸性土壤的复合硅肥及其制备方法。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种调理酸性土壤的复合硅肥及其制备方法，对硅肥原料进行合理的配比，使其达到调节土壤酸化程度，降低农田重金属毒害的效果。

为解决上述技术问题，本发明提供以下技术方案：一种调理酸性土壤的复合硅肥，其组分以重量份数计，包括：50～70份钾长石，30～50份白云石，0.2～1份助熔剂。

本发明还涉及一种调理酸性土壤的复合硅肥的制备方法，其特征在于，制备步骤如下：

第一步：分别将钾长石、白云石用粉碎机粉碎，使其粒径≤3.0mm，烘干，使其水分含量≤5％；

第二步：将钾长石、白云石和助熔剂按照重量份数配比进行混合；

第三步：在上述配料中加入重量份数0.2～1份的助熔剂，然后加入双螺旋混合机中，搅拌混合10～15分钟，使其混合均匀；

第四步：将混匀的配料传送入立窑中，在700℃～1100℃条件下焙烧30分钟，煅烧后的硅肥熟料进行冷淬1小时，其pH在11～13之间；

第五步：将配好的硅肥熟料在双螺旋混合机中搅拌混合10分钟，然后经粉碎机粉碎，再将物料过100目标准筛；

第六步：将粉碎及过筛的混合硅肥熟料传送到造粒盘中，经喷造粒粘结剂溶液造粒成粒径2～3mm的颗粒，颗粒率≥90％，送入烘干机中烘干，烘干机内温≥300℃，尾温为60℃±5℃，烘干后送入冷却机，冷却至30℃后进入分筛机筛分，粒径在2～3mm的颗粒作为成品包装，其余的重新造粒；

进一步的，所述的第六步中的造粒粘结剂为市售的酰胺类高分子粘结剂，造粒粘结剂用量为造粒原料质量的0.5％～0.8％。

本发明与现有技术相比具有的有益效果是：

1.本发明除含有高效硅外，还含有丰富的钾、镁元素以及多种微量元素如铜、锰、锌等，可以为作物生长提供必需的元素。

2.本发明中白云石高温煅烧后除提供大量的钙元素、镁元素外，其本身在高温煅烧过程中促进钾长石的分解，使得一般不宜被植物直接利用的硅和钾元素，转化为枸溶性K₂O和有效硅，能被作物吸收。

3.本发明添加的助熔剂，可有效降低传统硅肥能耗高的问题，在助熔剂的作用下，使钾长石中的硅、钾组分活化；而且使活化温度降低，焙烧时间缩短。

4.制备工艺简单、生产周期短、生产成本低，产品中含高达30％以上的有效硅，利于植物的吸收利用，达到增产增收的目的。

5.本发明在提高硅肥中有效硅含量的基础上，提高了K、Ca、Zn、Cu、Fe等营养元素的含量，复合硅肥提高了肥料利用率。