[00816926]中低品位磷矿微晶化生物复合发酵制备长效生物磷肥

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、山东农业大学、长兴清华粉体及新材料工程中心有限公司、山东银香伟业集团有限公司，自2003年初开始合作研究开发了“中中低品位磷矿微晶化生物复合发酵制备长效生物磷肥”技术，并于2010年2月5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，该项目开发了以中低品位磷矿为原料制备长效生物复合磷肥的生态新工艺，对高效利用中低品位磷矿、减少环境污染具有重要意义。该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磷肥的技术新途径。研制的微晶化长效生物磷肥在小麦、玉米、蔬菜等作物上开展了系统的肥效试验，大田示范应用面积达到38万亩，增产增收节支效果显著，为该肥料在农业生产上的大面积应用奠定了基础。该技术成熟、经济效益与社会效益显著；长效生物磷肥属生态环境友好型肥料，推广应用前景广阔。通过对相关技术的国内外文献查新和对该项目创新点及达到指标的分析，鉴定委员会认为，该项目总体达到国际先进水平，中低品位磷矿微晶化活化磷素技术达到国际领先。课题组将通过技术推广与技术转让的方式与相关企业合作，尽早实现产业化为社会造福，为农业增产服务。