一種利用蛇紋石生產礦物質肥的方法
【專利摘要】本發明公開了一種利用蛇紋石生產礦物質肥的方法。其主要特征在于：將蛇紋石、石膏、白泥、石灰石等以及助添加劑Ⅰ和Ⅱ等按比例混合，采用烘干、成型、焙燒、冷卻、球磨等工序，制備成一種利用蛇紋石生產礦物質肥料。所得肥料中的有效養分不低于65%，其中有效氧化鈣大于25%，有效二氧化硅大于20%，有效氧化鎂大于13%，有效三氧化硫大于5%，有效氯含量大于2%，并含有多種微量元素成分。肥料呈弱堿性（pH=9～12）。本發明的生產原料大多由天然礦物質組成，具有取材方便、成本低廉等優勢，產品是一種可用來調節酸性或鹽堿地土壤理化性質、全面提升土壤中微量元素水平的天然礦物質肥料，具有較高的應用價值和市場推廣潛力。
【專利說明】一種利用蛇紋石生產礦物質肥的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種新型肥料的生產方法，屬于農業科學。具體涉及一種利用蛇紋石生產礦物質肥的方法。
【背景技術】
[0002]蛇紋巖是超基性巖受高溫氣體~液體的影響變質而成，主要組成礦物為蛇紋石、纖維蛇紋石等，含MgO最高可達40%以上，具有較強的耐熱性。蛇紋巖多以深綠、黑綠、黃綠色為主，并有蛇皮狀的青、綠色斑紋，色澤艷麗。蛇紋巖質地致密堅硬細膩，具可雕性、耐火性、抗腐蝕、隔音隔熱等特點。塊狀蛇紋巖硬度為2.5~3.5，密度2.5~2.62g/cm3，具殼狀或參差狀斷口。蛇紋巖在酸性介質中可以分解，釋放出鎂、硅及各種微量元素。
[0003]我國蛇紋巖礦產資源十分豐富，大都是超基性巖類型的蛇紋巖礦床，具有礦床多，規模大、分布廣、質地條件好等特點。主要分布在河北、內蒙古、黑龍江、江蘇、安徽、福建、江西、山東、河南、湖北、廣東、廣西、四川、云南、陜西、甘肅、青海、新疆等省、已探明蛇紋巖礦石儲量近120億t，主要集中于中國西部地區，僅西北地區就占總礦石儲量的80%。
[0004]目前，蛇紋巖礦主要用于如下三大方面:
(1)利用蛇紋巖的 光學效應，用于建筑裝飾材料和玉石原料；
(2)利用蛇紋巖耐高溫性能而應用于耐火材料；
(3)利用蛇紋巖晶體化學特性，開發應用其化學和物理性能，用于生產化肥、鎂質瓷、冶金熔劑原料、輕質氧化鎂和多孔氧化硅、醫藥等。
[0005]蛇紋巖可與磷灰石或磷塊巖一起煅燒可制成鈣鎂磷肥。蛇紋巖除主要成分鎂、硅外，還含有鎳、鉻、鈷、錳、鈦、銅等多種微量元素。但單獨施用蛇紋巖粉于農田，只能起到長效微肥的作用。利用蛇紋巖作為生產鈣鎂磷肥和鈣鎂磷鉀肥的配料，具有長效肥的良好效果，是一種穩定增產的好肥料。
[0006]從所周知:土壤是巖石風化的產物，在土壤結構中，50%由土壤孔隙組成，內含空氣和水分；而在另50%的土壤固體中，礦物質占了 45%，有機質5%。這些礦物質提供了植物生長所需要的營養元素磷、鉀、硅、鈣、硫、氯、鎂、鐵以及多種微量元素，它們的含量、種類和賦存形式直接影響著作物的生長、產量和品質。對于南方酸性土壤地區，長期以來，這些礦物質營養元素得不到有效補充，加之酸性降水對這些營養元素的淋溶作用和作物吸收等因素，土壤中這些礦物質元素非常缺乏，據廣東省農業科學院的數據:目前廣東土壤中缺鉀達90%以上，硅、鈣、鎂、硫等的缺乏程度維持在50%上下，并缺乏多種微量元素。因此，開發弱堿性的、以土壤缺乏的鈣、硅、鎂、硫、氯為主要成分的礦物質肥料，中和或抑制土壤的酸性，補充土壤中所需要的這些組分，在目前大背景下就顯得尤其重要和迫切。另一方面，它也是一場溯源型革命，是從土壤被破壞的源頭，找尋各種元素的平衡規律，恢復土壤的原有性狀和理化性質的一場溯源型革命。它對于“調養”土壤，提高耕地質量和土地資源的利用率，永續高效利用耕地將起到極大的推動作用。本專利就是將蛇紋石活化，生產一種以鈣、硅、鎂、硫、氯為主的、帶有弱堿性特征的礦物質肥料。與以上生產鈣一鎂一磷肥以及鈣---鎂---磷---鉀肥的工藝有所不同。

【發明內容】

[0007]本發明的目為提供一種利用蛇紋石生產礦物質肥的方法，制備出一種以鈣、硅、鎂、硫、氯為主的礦物質肥料。且具有生產成本低、物料來源廣、市場潛力大的優勢。
[0008]一種利用蛇紋石生產礦物質肥的方法，通過在蛇紋石中加入石膏、白泥、石灰石等組分，并在助添加劑的作用下，使蛇紋石中的硅和鎂組分活化，連同石膏、白泥和石灰石中的鈣、硫、鎂、氯一起，組合成以鈣、硅、鎂、硫、氯為主要成分的、帶有弱堿性特征的肥料。
[0009]一種利用蛇紋石生產礦物質肥的方法，其生產原料以質量百分比(％)計，由以下物料組成:
蛇紋石20~80
石骨5~65
白泥6~65
石灰石5~65
助添加劑I和III~5 ;
將原料混合均勻，并進行球磨，烘干，得到烘干粉料，然后對烘干粉料進行加工成型，經過焙燒，冷卻，粉碎，得到一`種利用蛇紋石生產的礦物質肥，并包裝成袋。
[0010]上述方法中，所述助添加劑I和II中助添加劑I為鉀長石、白云母、伊利石或碳酸鉀中的一種以上，助添加劑II為芒硝、食鹽或氟化鈉中的一種以上，助添加劑I與II之間的質量用量比為1:0.5~1:2。
[0011]上述方法中，所述球磨為球磨至粒徑0.0740mm以下，即大于200目。
[0012]上述方法中，所述烘干是將物料烘干至含水率小于5.5%。
[0013]上述方法中，所述烘干粉料成型加工為將烘干粉料成型加工成粒徑約I~3cm的球粒。
[0014]上述方法中，所述焙燒的焙燒溫度在800~1200°C，焙燒時間0.5~5小時。
[0015]與現有技術相比，本發明的優勢在于:
(O生產原料大多均由天然礦物所組成，具有取材方便、成本低廉；
(2 )生產的礦物質肥料中組份齊全，可達到平衡施肥的效果。
[0016](3)利用特制的助添加劑，可使活化溫度從傳統的1300°C，反應時間5小時以上，縮短到800~1200°C，焙燒時間0.5~5小時。因此生產過程中的能耗大大降低。。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為利用蛇紋石生產礦物質肥料工藝流程示意圖【具體實施方式】
[0018]一種利用蛇紋石活化生產礦物質肥料的方法。如圖1所示，按照質量百分比將蛇紋石，石膏，白泥，石灰石，助添加劑I / II混合，并進行球磨，球磨至粒徑0.074_以下；然后將混合物料烘干至含水率小于5.5% ;烘干粉料成型加工成粒徑約I~2cm的球粒，并進入活化窯內進行焙燒，溫度控制在800~1200°C，焙燒時間0.5~5小時；活化后的球粒進行冷卻、粉碎，可制成礦物質復合肥料。并包裝成袋。
[0019]實施例1
某肥料公司采用此工藝生產礦物質肥料，做為充填料加入到氮、磷、鉀三元復合肥料中，可使原有的氮一磷一鉀復合肥成分更加全面，營養更趨于均衡。所采用的礦物質原料配伍為:蛇紋石55%，石膏14%，白泥25%，石灰石12%，助添加劑I / II 4%，其中助添加劑I為鉀長石+白云母(質量比1:1);助添加劑II為芒硝+食鹽(質量比1:1)，助添加劑I與II之間的質量比為0.75:1。其工藝流程為:將上述礦物質原料充分混合，并進行球磨，球磨至粒徑0.074mm以下；然后將混合物料烘干至含水率小于5% ;烘干粉料成型加工成粒徑約2cm的球粒，并進入活化窯內進行焙燒，溫度控制在900°C，焙燒時間80分鐘。活化焙燒后的球粒進行冷卻、粉碎，可制成礦物質肥。其中通過第三方成分檢驗得知:生產的肥料中的有效養分大于72%，其中有效氧化鈣大于27%，有效二氧化硅大于22%，有效氧化鎂大于6%，有效三氧化硫大于6%，有效氯含量大于2.5%，并含有多種微量元素。產品的pH=10.2，呈弱堿性。
[0020]實施例2
山西某肥料公司采用此工藝生產肥料的物料配伍為:蛇紋石37%，石膏25%，白泥24.5%，石灰石10%，助添加劑I /11 3.5%，其中助添加劑I為伊利石+碳酸鉀(質量比I:1)；助添加劑II為食鹽+氟化鈉(質量比1:1)，助添加劑I與II之間的質量比為1.25:1。其工藝流程為:將上述礦物質原料充分混合，并進行球磨，球磨至粒徑0.074mm以下；然后將混合物料烘干至含水率小于5.2% ;烘干粉料成型加工成粒徑約1.5cm的球粒，并進入活化窯內進行焙燒，溫度控制在950°C，焙燒時間1.5小時。活化焙燒后的球粒進行冷卻、粉碎，可制成礦物質復合肥料。其中通過第三方成分檢驗得知:生產的肥料中的有效養分大于65%，其中有效氧化鈣大于31%，有效二氧化硅大于21%，有效氧化鎂大于5.5%，有效三氧化硫大于5.4%,有效氯含量大于3.0%,并含有多種微量兀素。產品的pH=ll.3,呈弱堿性,是一種含有多種的礦物 質復合肥料。
[0021]實施例3
廣東某肥料公司是一種生產土壤調理劑的大型民營企業。采用此工藝生產，生產成本下降了近51%,所米用的礦物質原料配伍為:蛇紋石52%,石骨8%,白泥20%,石灰石15.5%,助添加劑I /11 4.5%，其中助添加劑I為伊利石+白云母(質量比1:1);助添加劑II為芒硝+氟化鈉(質量比1:1)，助添加劑I與II之間的質量比為1:0.75。其工藝流程為:將上述礦物質原料充分混合，并進行球磨，球磨至粒徑0.074mm以下；然后將混合物料烘干至含水率小于4.7% ;烘干粉料成型加工成粒徑約1.5cm的球粒，并進入活化窯內進行焙燒,溫度控制在1025°C，焙燒時間60分鐘。活化焙燒后的球粒進行冷卻、粉碎，可制成礦物質復合肥料。其中通過第三方成分檢驗得知:生產的肥料中的有效養分大于75%，其中有效氧化鈣大于35%，有效二氧化硅大于24%，有效氧化鎂大于7%，有效三氧化硫大于7%，有效氯含量大于2%，并含有多種微量元素。產品的pH=ll.2，呈弱堿性。生產成本可控制在530元/噸。是一種含有多種元素的礦物質肥料。可調理南方地區酸化的土壤，補充缺乏的營養組分。
【權利要求】
1.一種利用蛇紋石生產礦物質肥的方法，其特征在于，其生產原料以質量百分比(％)計，由以下物料組成:蛇紋石20~80石骨5~65白泥6~65石灰石5~65 助添加劑I和III~5; 將原料混合均勻，并進行球磨，烘干，得到烘干粉料，然后對烘干粉料進行加工成型，經過焙燒，冷卻，粉碎，得到一種利用蛇紋石生產的礦物質肥，并包裝成袋。
2.根據權利要求1所述一種利用蛇紋石生產礦物質肥的方法，其特征在于，所述助添加劑I和II中助添加劑I為鉀長石、白云母、伊利石或碳酸鉀中的一種以上，助添加劑II為芒硝、食鹽或氟化鈉中的一種以上，助添加劑I與II之間的質量用量比為1:0.5~1:2。
3.根據權利要求1所述一種利用蛇紋石生產礦物質肥的方法，其特征在于，所述球磨為球磨至粒徑0.0740mm以下，即大于200目。
4.根據權利要求1所述一種利用蛇紋石生產礦物質肥的方法，其特征在于，所述烘干是將物料烘干至含水率小于5.5%。
5.根據權利要求1所述一種利用蛇紋石生產礦物質肥的方法，其特征在于，所述烘干粉料成型加工為將烘干粉料成型加工成粒徑約I~3cm的球粒。
6.根據權利要求1所述一種利用蛇紋石生產礦物質肥的方法，其特征在于，所述焙燒的焙燒溫度在800~1200°C，焙燒時間0.5~5小時。
【文檔編號】C05D11/00GK103694001SQ201310708622
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年12月20日 優先權日:2013年12月20日
【發明者】石林 申請人:華南理工大學