农用磷石膏混合物及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属于农业助剂技术领域，具体涉及一种农用磷石膏混合物及其制备方法。
【背景技术】
[0002]磷石膏是生产磷铵的副产品，工业磷石膏不断堆积，并且每年以7000万吨的速度增加，越来越多的磷石膏面临难以处理的问题，目前磷石膏的利用率在10-15%，国家发改委要求力争“十二五”末，磷石膏年综合利用量达到1800多万吨，比例达到30%，因而磷石膏的处理已成为一个迫在眉睫的环保和安全问题。由于磷石膏含有钙、磷、硅和多种微量元素和稀土元素等，并具有较强的酸性(pH 3?6)等特点，可用于盐碱地和土壤结构改良。因此开发一类安全的农用磷石膏，是农业工作者提高磷石膏资源利用率当务之急，从而使磷石膏变废为宝，减少其对生态环境的污染。
[0003]目前，已经有专利强调利用磷石膏开发土壤调理剂，但其没有体现提供作物的养分和消除磷石膏的危害方面的技术，磷石膏中除含CaSOdh，还含有未分解的磷矿，未洗涤干净的磷酸、氟化钙、铁、铝化合物、酸不溶物及其他重金属杂质。例如，贵州的磷石膏总铅为0.09?32.0mg/kg，总砷含量为0.03?18.9mg/kg，铬含量为1.4?20.7mg/kg，总镉含量为0.17?1.5mg/kg，总萊含量为0.29?0.36mg/kg，五种重金属含量都明显低于两个国家标准(GB8172-87城市垃圾农用控制标准和GB4284-84农用污泥标准)的限量值。因此，可以通过工艺创新，对磷石膏进行配方调整，开发一类安全的磷石膏复合肥。
【发明内容】
[0004]本发明实施例的目的在于克服现有技术的上述不足，提供一种农用磷石膏混合物，综合利用工业副产品磷石膏和有机原料，实现资源的高效利用。
[0005]本发明实施例的另一目的在于克服现有技术的上述不足，提供一种农用磷石膏混合物的制备方法，该方法综合利用工业副产品磷石膏和有机原料，实现资源的高效利用。
[0006]为了实现上述发明目的，本发明实施例的技术方案如下:
[0007]—种农用磷石膏混合物，由包括如下以质量百分数计的原料制备:第一磷石膏
0.5%?2.25%、第二磷石膏67.75%?79.5%、有机原料5%?15%和营养物质5?15%。
[0008]—种农用磷石膏混合物制备方法，包括如下步骤，按照如下质量百分含量称取第一磷石膏、第二磷石膏、有机原料和营养物质:第一磷石膏0.5%?2.25%、第二磷石膏67.75%?79.5%、有机原料5%?15%和营养物质5?15%;采用所述第一磷石膏堆肥发酵所述有机原料得到有机质；将所述第二磷石膏、所述有机质与所述营养物质混合得到农用磷石膏混合物。
[0009]上述实施例中的农用磷石膏混合物，综合利用了工业副产品磷石膏，不仅该磷石膏可以起到提高肥效以及调理土壤的作用，还将该磷石膏堆肥发酵有机原料得到有机质，体现了磷石膏的高效利用。此外，上述实施例的方法简单、易于推广。
【具体实施方式】
[0010]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0011]本发明实例提供了一种农用磷石膏混合物，由包括如下以质量百分数计的农用磷石膏混合物原料制备:第一磷石膏0.5%?2.25%、第二磷石膏67.75%?79.5%、有机原料5%?15%和营养物质5?15%。
[0012]上述实施例中的农用磷石膏混合物，综合利用了工业副产品磷石膏，不仅该磷石膏可以起到提高肥效以及调理土壤的作用，还将该磷石膏堆肥发酵有机原料得到有机质，体现了磷石膏的高效利用。此外，磷石膏中含有中、微量元素和稀有金属，可以减少作物的缺素症状。由于磷石膏中含有重金属，重金属对农作物有害，因此采用有机原料和磷石膏混合，该有机原料既可以通过降低磷石膏中的酸度来降低磷石膏中重金属的活性，还可以通过络合磷石膏中的重金属来降低磷石膏中重金属的活性。因此，该农用磷石膏混合物不仅可以高效利用磷石膏中的营养元素，而且磷石膏中的有害元素不会影响该农用磷石膏混合物的肥效。此外，磷石膏还可以降低土壤的PH值和土壤中HCO3、C03的含量。磷石膏降低土壤PH值的原因除了磷石膏呈酸性，其pH值在3左右，因此能中和部分土壤碱性，还可能是由于磷石膏主要成份硫酸钙与土壤中的碳酸氢根、碳酸根离子发生反应，生成碳酸氢钙和碳酸钙，致使土壤PH值下降，同时降低土壤中HCO3、CO3的含量。
[0013]在上述配比范围内既保证了磷石膏可以充分发酵有机原料，同时保证了磷石膏的余量和发酵后的有机质充分反应，实现资源的最大化利用。
[0014]优选的，第一磷石膏和第二磷石膏中的水分的质量含量均在10%以下。具体实施例中，该第一磷石膏和第二磷石膏可以为脱水后的磷石膏。脱水后的磷石膏可以是熟石膏和烧石膏中的一种或者两种的混合物。
[0015]水分过多不仅会使农用磷石膏混合物在堆放时容易结块，还会影响发酵的过程，所以该磷石膏均选用水分含量低的磷石膏。
[0016]优选的，该第一磷石膏的质量占有机原料的质量的百分数为10%?15%。该有机原料优选为工农业废弃有机物。
[0017]第一磷石膏用于和有机原料堆肥发酵得到腐熟有机物料。在堆肥发酵过程中，磷石膏可以调节C/P比，同时调节堆肥的pH值。磷石膏与有机原料中的氨气反应，不仅使氮固定在混合物中减少氮的损失，还可以减少氨气的危害和减少臭味。该磷石膏与有机原料的配比保证了有机原料的充分发酵，并且避免了原料的浪费。如果该磷石膏与有机原料的配比太低，磷石膏无法使有机原料完全发酵，不利于有机原料的后续利用。
[0018]优选的，营养物质包括含氮、含磷和/或者含钾的物质。其中，含氮的物质选自尿素、碳铵、硫铵、硝铵和氯化铵中的一种或者多种；和/或，含磷的物质选自磷铵、过磷酸钙、钙镁磷肥和重过磷酸钙中的一种或者多种；和/或，含钾的物质选自氯化钾、硫酸钾、钾长石和草木灰中的一种或者多种。本申请并不以此为限，氮、磷、钾还可以选自其他合适的化学物质。
[0019]氮可以增加叶绿素，促进蛋白质的合成。磷可以储存和转运能量，从光合作用和碳水化合物代谢中获得能量并将能量储存在磷酸盐化合物中，供以后的生长和繁育利用。钾的作用有:酶的激活，平衡水分，参与能量形成，参与同化物的进行(提高作物含糖量)，参与氮的吸收及蛋白质合成，活化淀粉合成酶(促使作物灌浆期子粒饱满)和活化固态酶(可提高豆科作物根瘤菌数)。
[0020]优选的，营养物质还包括:含硼、含猛、含锌和含铁的物质中的一种或者多种，其可以是硼砂、锰盐、锌盐、铁盐中的一种或多种。应当理解的是，本申请并不以此为限，还可以从其他化学物质中选取，也可以包含其他营养元素。
[0021]硼，可以使作物生长繁茂，籽粒饱满，根系良好，丰收有保证。锰，可以参与光合作用和氧化还原作用，严重缺锰会导致燕麦灰斑病、湿斑病和斑枯病等；但是，过量使用锰元素对植株生长有害，例如造成棉花、烟草、大豆、果树和油菜等卷叶现象。锌，是生长元素，参与生长素的代谢，能促进吲哚乙酸和丝氨酸合成色氨酸，而色氨酸是生长素的前身；缺锌时，农作物体内吲哚乙酸合成锐减，农作物生长发育停滞，叶片变小；锌还是蛋白质合成最突出的元素，能促进蛋白质代谢，还是核糖和蛋白体的组成部分，而且也是保持核糖核蛋白结构完整性所必需；锌