CN104387206A - 一种硅钙钾镁土壤调理剂的制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种硅钙钾镁土壤调理剂的制备方法，包括以下步骤：A、原料准备；B、研磨；C、煅烧；D、水淬；E、粉碎；F、造粒；G、干燥。本制备方法利用含钾页岩生产硅钙钾肥，不但充分利用了其中的钾作为钾肥，也充分利用了其中的氧化硅产出了优良的硅肥，还充分利用生产中加入的石灰石和白云石产出了钙肥及优良的土壤改良剂，所用的原料得到充分利用转化为肥料，而且施用后不会造成土壤的酸化、碱化、板结，农作物的商品品质和产品品质均有明显提升，营养价值更高。
Description
技术领域
本发明涉及一种硅钙钾镁土壤调理剂的制备方法。
背景技术
植物对氮、磷、钾的吸收是按比例进行的，三者相互促进，不能互相替代。长期以来，由于化肥对农作物高产所起到的突出作用，人们把施用化肥作为农作物高产的重要手段，并开始大量使用，由此造成了土壤的板结和肥害的发生，土壤中各种有机质和微量元素大量缺失，使得化肥效果逐渐降低。
专利CN 103739341A公开了“一种硅钙钾肥的生产工艺和设备”，其工艺过程是：以水不溶性钾矿和石灰石或者白云石为原料，依序经过破碎、粉磨、回转窑煅烧、冷却机冷却、破碎和粉磨，得到硅钙钾肥；其中，回转窑煅烧工序中烧成带温度为1150～1400℃，物料在窑内停留时间为20～60分钟，在粉磨工序之后回转窑煅烧工序之前对物料进行预热和分解。
虽然专利CN 103739341A提供了采用以水不溶性钾矿和石灰石或者白云石为原料制备硅钙钾肥，使含钾砂页岩得到了利用，但是有效钾的转化率非常低，使得很大一部分有效钾不能被转化而造成资源浪费。
专利ZL92111690.X公开了“一种钾钙肥的生产方法”，其工艺过程是：钾矿石粉和石灰石粉或白云石粉按重量比1：0.7～1：1.4的比例混匀后制成块状，再放在轮窑、隧道窑或倒焰窑中在1150～1350℃煅烧，烧结物经粉碎而成钾钙肥产品或硅镁钾肥产品。
目前硅钙钾肥的生产多采用隧道窑煅烧，即先将钾矿石和石灰石进行破碎，按一定比例配料后再经粉磨、加水压制成块，由人工装到窑车上，将装好的窑车推进隧道窑；通过一定保温时间后硅钙钾的生料被烧熟，硅钙钾肥被冷却后出窑入半成品库；再将半成品压块的硅钙钾肥进行破碎和粉磨，即可得成品肥料进入料仓，再进入包装机进行成品包装入库。这种方法操作复杂，需要人工转运费时费力，虽然有效钾转化率有所提高，但是煅烧不均匀，严重影响产量和质量。
发明内容
本发明为解决现有技术中的缺陷，提供了一种硅钙钾镁土壤调理剂的制备方法，起到综合平衡调节营养分配的功效，而且具有改良土壤性能，提高土壤盐基，增强作物耐盐性的效果，不会造成土壤板结和营养成分的流失。
本发明为实现其目的采用的技术方案是：
一种硅钙钾镁土壤调理剂的制备方法，包括以下步骤：
A、原料准备：
按重量比计，包括含钾页岩60％-70％，石灰石15％-20％，白云石15％-20％；
B、研磨：
将步骤A中准备的原料用球磨机研磨，研磨至200目；
C、煅烧：
将步骤B研磨至200目的原料置于回转窑中，于1160-1240℃下进行煅烧，得到熟料，煅烧时控制煅烧时间为40-50min，煅烧压力为1个大气压；
D、水淬：
将步骤D煅烧后得到的熟料立即通过输送带传送进行水淬，得到固体产物，水淬时采用温度为20℃的水喷淋，水压为1.5个大气压，输送带的传送速率控制在60-80cm/s；
E、粉碎：
将步骤D得到的固体产物通过粉碎机粉碎至300目，得到粉料；
F、造粒：
将步骤E得到的粉料通过对辊挤压造粒机进行造粒，得到颗粒状硅钙钾镁土壤调理剂；
G、干燥：
将步骤F得到的颗粒状硅钙钾镁土壤调理剂置于转筒式烘干机内进行烘干，得到硅钙钾镁土壤调理剂，烘干时间为10min，烘干温度为200-300℃。
步骤A中原料准备，按重量比计，包括含钾页岩60％，石灰石20％，白云石20％。
步骤A中原料准备，按重量比计，包括含钾页岩65％，石灰石17.5％，白云石17.5％。
步骤A中原料准备，按重量比计，包括含钾页岩70％，石灰石15％，白云石15％。
本发明的有益效果是：一种硅钙钾镁土壤调理剂的制备方法，简单易操作，研磨之后直接进行高温煅烧，不进行预热，直接让原料进入高温区，有助于原料的有益组分快速分解，提高硅钾镁的转化率。而现有技术经过预热原理上会降低生产线的热耗，但是同时会使原料耐热性提高，有益组分分解没有急剧加热分解充分和快速，因此，必要的生产线热耗是需要的，这关系着最终产品的质量和性能。
本制备方法在煅烧后进行水淬，水淬时必须严格控制喷淋与输送带的传送速率，有助于增加有效硅、钾的活性转变，提高有效硅和有效钾的转化率和利用率。
本制备方法利用含钾页岩生产硅钙钾肥，不但充分利用了其中的钾作为钾肥，也充分利用了其中的氧化硅产出了优良的硅肥，还充分利用生产中加入的石灰石和白云石产出了钙肥及优良的土壤改良剂，所用的原料得到充分利用转化为肥料。
采用本制备方法制得的硅钙钾镁土壤调理剂，经试验测定水溶性达21％，pH值9-10，弱碱性，具有无毒、无嗅、无腐蚀性，不结块，不板结土壤，肥效持久，不蒸发，不下渗，不易流失的特性。在农业生产中，施用后对改善土壤结构、增加土壤有效营养成分大有好处，使用后不会造成土壤的酸化、碱化、板结，由于该肥的原料本身营养丰富、肥效长久，对土壤缺素症的抑制效果非常明显。
采用本制备方法制备的硅钙钾镁土壤调理剂还具有以下效果：
(1)除给作物提高有效硅素外，原料中还含有大量的钙、钾以及磷、镁、锌、钼、锰、铁、硼等中微量营养成分，可提高作物的综合营养和综合肥效作用。
(2)能增强农作物花粉活力：试验表明，开花期的瓜果，例如番茄，适时施用硅钙钾镁土壤调理剂有效地提高它们的成果率，并改进风味品质，含糖量提高了2个甜度。
(3)能有效地改善农产品的品质，使其色、香、味俱佳。不仅提高商品价值，有利于身体健康保健，同时，有增加产品耐贮藏、耐运输等好处。
(4)可以改良土壤：它既是肥料供给作物养分，又可以作为土壤调理剂，具有改良土壤性能，提高土壤盐基，增强作物耐盐性，促进土壤中有机质的分解与转化，以及抑制土壤病菌传播等。同时，它使农作物的表面形成硅化细胞，能相应减轻农作物的病虫害、污染有毒物质、农药等侵袭或污染。
具体实施方式
本发明为解决现有技术中的缺陷，提供了一种硅钙钾镁土壤调理剂的制备方法，起到综合平衡调节营养分配的功效，而且具有改良土壤性能，提高土壤盐基，增强作物耐盐性的效果，不会造成土壤板结和营养成分的流失，下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
A、原料准备：
按重量比计，包括含钾页岩60％，石灰石20％，白云石20％；
B、研磨：
将步骤A中准备的原料用球磨机研磨，研磨至200目；
C、煅烧：
将步骤B研磨至200目的原料置于回转窑中，于1200℃下进行煅烧，得到熟料，煅烧时控制煅烧时间为45min，煅烧压力为1个大气压；
D、水淬：
将步骤D煅烧后得到的熟料立即通过输送带传送进行水淬，得到固体产物，水淬时采用20℃的水喷淋，水压为1.5个大气压，输送带的传送速率控制在60-80cm/s；
E、粉碎：
将步骤D得到的固体中间产物通过粉碎机粉碎至300目，得到粉料；
F、造粒：
将步骤E得到的粉料通过对辊挤压造粒机进行造粒，得到颗粒状硅钙钾镁土壤调理剂；
G、干燥：
将步骤F得到的颗粒状硅钙钾镁土壤调理剂置于转筒式烘干机内进行烘干，得到硅钙钾镁土壤调理剂，烘干时间为10min，烘干温度为200-300℃。
实施例2
与实施例1不同的是步骤A中原料准备，按重量比计，包括含钾页岩65％，石灰石17.5％，白云石17.5％。步骤C中煅烧温度为1160℃、煅烧时间为50min。
实施例3
与实施例1不同的是步骤A中原料准备，按重量比计，包括含钾页岩70％，石灰石15％，白云石15％。步骤C中煅烧温度为1240℃、煅烧时间为40min。
本发明的产品分析和施用效果见表1-表4：
表1含钾页岩中的钾转化为有效钾的转化率
表2含钾页岩中的钾转化为有效钾的转化率对比结果
通过表1和表2可以很明显的表明，本发明的技术方案含钾页岩中的钾转化为有效钾的转化率高，可达到98.6％以上，钾的转化率得以明显提升，明显高于现有技术。
表3本发明对番茄的影响效果
表4本发明对葡萄的影响效果
通过表3和表4，我们可以很轻易地得到，本发明的制备方法制得的硅钙钾镁土壤调理剂对农作物的品质有明显提升，营养价值更高，从对番茄的施用效果可看出结果个数增多，即结果率明显提升，每亩平均产量可高达8134.1kg，比施用现有技术至少增产17.16％；葡萄的可溶性总糖含量、糖/酸均大于现有技术的施用效果，说明施用本发明的制备方法制得的硅钙钾镁土壤调理剂改善了葡萄果实的品质，而且每亩平均产量可高达5966kg，比施用现有技术至少增产8.57％。
Claims (4)
1.一种硅钙钾镁土壤调理剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
A、原料准备：
按重量比计，包括含钾页岩60％-70％，石灰石15％-20％，白云石15％-20％；
B、研磨：
将步骤A中准备的原料用球磨机研磨，研磨至200目；
C、煅烧：
将步骤B研磨至200目的原料置于回转窑中，于1160-1240℃下进行煅烧，得到熟料，煅烧时控制煅烧时间为40-50min，煅烧压力为1个大气压；
D、水淬：
将步骤D煅烧后得到的熟料立即通过输送带传送进行水淬，得到固体产物，水淬时采用温度为20℃的水喷淋，水压为1.5个大气压，输送带的传送速率控制在60-80cm/s；
E、粉碎：
将步骤D得到的固体产物通过粉碎机粉碎至300目，得到粉料；
F、造粒：
将步骤E得到的粉料通过对辊挤压造粒机进行造粒，得到颗粒状硅钙钾镁土壤调理剂；
G、干燥：
将步骤F得到的颗粒状硅钙钾镁土壤调理剂置于转筒式烘干机内进行烘干，得到硅钙钾镁土壤调理剂，烘干时间为10min，烘干温度为200-300℃。
2.根据权利要求1所述的一种硅钙钾镁土壤调理剂的制备方法，其特征在于：步骤A中原料准备，按重量比计，包括含钾页岩60％，石灰石20％，白云石20％。
3.根据权利要求1所述的一种硅钙钾镁土壤调理剂的制备方法，其特征在于：步骤A中原料准备，按重量比计，包括含钾页岩65％，石灰石17.5％，白云石17.5％。
4.根据权利要求1所述的一种硅钙钾镁土壤调理剂的制备方法，其特征在于：步骤A中原料准备，按重量比计，包括含钾页岩70％，石灰石15％，白云石15％。
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