[00118378]磷钾矿粉机械与生物协同活化制备新型生态有机肥

成果名称：磷钾矿粉机械与生物协同活化制备新型生态有机肥 申请单位：清华大学 鉴定编号：鉴字[教NF2015]第027号 鉴定日期：2015年8月15日 学 科：按18个学科（01数学、02物理天文、03化学、04生物、05地学、06力学、07土建水、08工程热物理、09仪器仪表、10机械、11电机电力、12化工轻纺、13电子通讯、14计算机、15自控管理、√16材料、17农林牧渔、18医药卫生。） 成果简介：（1000字以内,可公开部分） 随着低碳经济和节约环保型社会的到来,需要从磷元素不可富集再生的特点出发,探索如何节约现有的磷矿资源、如何使肥料体系中的磷元素得到高效率的使用、如何使磷肥的生产和施用更加绿色化,保障磷资源对国民经济可持续性发展的支撑作用？ 为此,清华大学与相关单位合作,自2003年初开始合作研究开发了“磷钾矿粉机械与生物协同活化制备新型生态有机肥”技术,并于2015年8月15日在清华大学通过教育部组织的鉴定。该技术 （1） 以五氧化二磷含量10-25%的中低品位磷矿为原料,不用分选、不用酸,全部回田,实现了低质资源的高效利用; （2） 利用现代粉体技术制备微晶化磷矿粉,通过生物复合发酵技术与工艺制备长效生物磷肥,实现了多学科交叉; （3） 系统能耗小、单位能耗处理量大,加工流程短、成本低,整个工艺环保、经济,实现了可持续性发展。 针对磷资源短缺,传统酸法磷肥对高品位磷矿和硫资源的依赖,副产大量磷石膏所带来的环境负担等问题,本项目开发了以中低品位磷矿为原料制备新型生态有机肥新工艺,对高效利用中低品位磷矿、减少环境污染具有重要意义。 本项目首次采用材料微晶化原理,借助粉碎过程机械力化学激发作用,使磷矿颗粒表面产生晶格结构缺陷,将机械能转换为磷矿晶体内的非稳态化学能,强化了磷元素的有效溶出效果;形成了微晶化磷矿粉生物复合发酵活化技术,显著提高了磷素的有效性。开拓了利用中低品位磷矿非酸法制备新型生态有机肥的新途径。 研制的新型生态有机肥针对辽宁海城和山东黄河口的水稻、宁夏黄土地的西红柿、北京小汤山蔬菜基地、山东盐碱地的阳信鸭梨与沾化冬枣、胶东酸化土壤的苹果和葡萄、无锡太湖流域的磷面源污染控制、浙江长兴的蔬菜与花卉、福建平和酸化土壤柚子、西藏林芝和四川甘孜地区的青稞、海南荔枝蔬菜和橡胶树品质提升,开展了应用评价。结果证明,这类肥料具有普通有机肥所不具备的补磷补钾效果,与化肥相比具有肥效长不破坏土壤微生物环境的特点,多数试验点达到与空白相比增产10%以上,与等价化肥等效的结果。 技术探索了磷钾资源利用的新方向,提高了资源利用率,生产及施用环境友好,对解决我国磷钾资源短缺、促进农业可持续性发展具有重要意义。 鉴定委员会认为：该项目研究总体达到国际先进水平,国内领先。 杨玉芬 北京清华大学材料系粉体工程研究室 100084 清华大学逸夫技术科学楼2713室 手机：13691133052 电话：010-62771473 62772135 传真：010-62772725 E-mail：yangyufen@tsinghua.edu.cn