阅读说明：本技术 锂云母废料化肥及制备方法 (Lepidolite waste fertilizer and preparation method thereof ) 是由 魏绪春 魏东东 廖新 于 2019-11-04 设计创作，主要内容包括：本发明公开一种锂云母废料化肥及制备方法,其中,锂云母废料化肥制备方法包括：取锂云母焙烧浸注渣和磷酸钙,焙烧生成基体；将生产的基体粉碎；将获得粉末溶于水中形成液态物质,过滤,取滤液；将获得的滤液,重结晶,制成所述锂云母废料化肥。本发明通过将锂云母焙烧浸注渣与磷酸钙焙烧,从而生成磷酸钾、磷酸钠的有效物质,有利于作物生长；锂云母焙烧浸注渣含有钾元素、钙元素、铝元素和铁元素可得到利用,制成锂云母废料化肥；通过将锂云母焙烧浸注渣烧结,从而可利用锂云母焙烧浸注渣,废物利用的同时保护环境。(The invention discloses a lepidolite waste fertilizer and a preparation method thereof, wherein the preparation method of the lepidolite waste fertilizer comprises the following steps: roasting the lepidolite leaching residue and the calcium phosphate to generate a matrix; crushing the produced matrix; dissolving the obtained powder in water to form a liquid substance, and filtering to obtain a filtrate; and recrystallizing the obtained filtrate to prepare the lepidolite waste fertilizer. According to the invention, lepidolite roasting leaching residues and calcium phosphate are roasted to generate effective substances of potassium phosphate and sodium phosphate, which is beneficial to crop growth; the lepidolite roasting leaching residue containing potassium element, calcium element, aluminum element and iron element can be utilized to prepare lepidolite waste fertilizer; through sintering the lepidolite roasting infusion slag, the lepidolite roasting infusion slag can be utilized, waste is utilized, and the environment is protected.)

锂云母废料化肥及制备方法

技术领域

本发明涉及肥料制造技术领域，具体涉及一种锂云母废料化肥及制备方法。

背景技术

肥料是指能供给作物生长发育所需养分，改善土壤性状，提高作物产量和品质的物质。肥料按所含成分，分为氮素肥料、钾素肥料、微量元素肥料和稀土元素肥料。现有肥料通常使用已提取的纯物质复配制成。

锂云母又称“鳞云母”，单斜晶系。常呈细鳞片状集合体。淡紫色，有时黄绿色。玻璃光泽。锂云母多用于提炼碳酸锂，提炼过程中会产生大量的工业废渣，这些工业废渣无法有效利用，将极大地危害环境。

因此有必要提供一种新型的锂云母废料化肥，以解决上述技术问题。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种锂云母废料化肥及制备方法，以解决现有锂云母焙烧浸注渣无法有效利用的技术问题。

为实现上述目的，本发明提出的一种锂云母废料化肥的制备方法，包括如下步骤：

步骤一、取锂云母焙烧浸注渣和磷酸钙，焙烧生成基体；

步骤二、将步骤一中生产的基体粉碎；

步骤三、将步骤二中获得粉末溶于水中形成液态物质，过滤，取滤液；

步骤四、将步骤三中获得的滤液，重结晶，制成所述锂云母废料化肥。

优选地，所述步骤一包括：

以质量份计，取50～70质量份的锂云母焙烧浸注渣和30～50质量份的磷酸钙，以焙烧温度为1100～1300℃焙烧生成基体。

优选地，所述步骤二包括：

将步骤一中生产的基体粉碎、过筛，过筛目数为80-120目。

优选地，所述锂云母焙烧浸注渣中，SiO₂大于50％、Al₂O₃大于5％，K₂O大于3％，Na₂O大于5％。

优选地，步骤四包括：

将步骤三中获得的滤液，加入KOH调节pH为6.0～7.0，重结晶，烘干；

加入生物刺激素，混合，制成所述锂云母废料化肥。

优选地，所述生物刺激素为腐植酸、氨基酸、海藻酸中的一种或多种。

优选地，所述步骤四包括：

将所述步骤三中获得的滤液，重结晶，获得结晶物；

以质量份计，将70～85质量份步骤四制备的所述所述结晶物、5～15质量份柠檬酸粉末、5～15质量份碳酸氢钠、0.5～2质量份粘合剂混合均匀，压制成片，制成所述锂云母废料化肥。

本发明还提供了一种如上述锂云母废料化肥的制备方法制备的锂云母废料化肥。

在本发明中，通过将锂云母焙烧浸注渣与磷酸钙焙烧，从而生成磷酸钾、磷酸钠的有效物质，有利于作物生长；锂云母焙烧浸注渣含有钾元素、钙元素、铝元素和铁元素可得到利用，制成锂云母废料化肥；通过将锂云母焙烧浸注渣烧结，从而可利用锂云母焙烧浸注渣，废物利用的同时保护环境。

附图说明

图1为本发明一实施例的锂云母废料化肥的制备方法的流程示意图。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

另外，本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

除非另有特别说明，本发明中用到的各种原材料、试剂、仪器和设备等均可通过市场购买得到或者可通过现有方法制备得到。

本发明提供了一种锂云母废料化肥的制备方法包括如下步骤：

步骤S1、取锂云母焙烧浸注渣和磷酸钙，焙烧生成基体；

具体地，以质量份计，取50～70质量份的锂云母焙烧浸注渣和30～50质量份的磷酸钙，以焙烧温度为1100～1300℃焙烧生成基体。

锂云母，其化学结构式为K((Li_2-xAl_1+x(Al_2xSi_4-2xO₁₀)(F，OH)₂))，为层状硅酸盐矿物。一般提锂过程中，将锂云母与硫酸盐混合后在高温下进行焙烧，通过高温离子置换，从而使得硫酸盐中的金属离子置换锂离子，形成可溶性的硫酸锂，在通过水或稀酸浸出后过滤，留滤液。锂云母中的铷和铯元素留在矿渣中。锂云母焙烧浸注渣中含有Li₂O、SiO₂、Na₂O、Al₂O₃、2K₂O、SO₃、Fe₂O₃等，与磷酸钙焙烧后产生磷酸钾、磷酸钠等对农作物有益物质。在本实施例中，所述锂云母焙烧浸注渣中，SiO₂大于50％、Al₂O₃大于5％，K₂O大于3％，Na₂O大于5％。

锂云母焙烧浸注渣中适当的铷对于植物可增大叶片面积、增加干物质量、提高叶绿素含量、提高含糖量，降低含酸量等。

步骤S2、将步骤S1中生产的基体粉碎；

具体地，将步骤S1中生产的基体粉碎、过筛，过筛目数为80-120目。

步骤S3、将步骤S2中获得粉末溶于水中形成液态物质，过滤，取滤液；

具体地，将步骤S2中获得粉末溶于水中形成液态物质，过滤，取滤液。由于SiO₂与磷酸钙焙烧，形成硅酸钙、硅酸铝，硅酸钙、硅酸铝不溶于水，从而过滤掉硅酸钙、硅酸铝。

步骤S4、将步骤S3中获得的滤液，重结晶，制成所述锂云母废料化肥。

步骤S4包括：

将所述步骤S3中获得的滤液，重结晶，获得结晶物；

具体地，将步骤S3中获得的滤液，加入KOH调节pH为6.0～7.0，重结晶，烘干；还可以加入生物刺激素，混合，制成所述锂云母废料化肥。所述生物刺激素为腐植酸、氨基酸、海藻酸中的一种或多种。生物刺激素为复合成分，生物刺激素具体可以是腐植酸、氨基酸、海藻酸等，通过生物刺激素可弥补植物由于环境影响，导致氨基酸合成受限或合成减弱现象。相较于激素，生物刺激素用量大、效果稳定、有效期长。

以质量份计，将70～85质量份所述结晶物、5～15质量份柠檬酸粉末、5～15质量份碳酸氢钠、0.5～2质量份粘合剂混合均匀，压制成片，制成所述锂云母废料化肥。

以质量份计，将70～85质量份步骤S4的结晶物、5～15质量份柠檬酸粉末、5～15质量份碳酸氢钠、0.5～2质量份粘合剂混合均匀，压制成片。干燥的片状，方便包装运输，取用时不会污染使用者手臂，也不会飞扬至空气中被使用者吸入呼吸道；将水溶肥泡腾片放入水中，由于柠檬酸粉末和碳酸氢钠发生酸碱反应后会产生二氧化碳，一方面为作物提供更多的碳源、另一方面二氧化碳上升过程，加速溶液混合；柠檬酸可与微量元素组合物中的二价和三价金属离子螯合，从而提高肥力；柠檬酸中不含氮、磷等元素，生物降解性好，土壤不易板结。

在本发明中，通过将锂云母焙烧浸注渣与磷酸钙焙烧，从而生成磷酸钾、磷酸钠的有效物质，有利于作物生长；锂云母焙烧浸注渣含有钾元素、钙元素、铝元素和铁元素可得到利用，制成锂云母废料化肥；通过将锂云母焙烧浸注渣烧结，从而可利用锂云母焙烧浸注渣，废物利用的同时保护环境。

本发明提供的的锂云母废料化肥特别适用于种植印度荠菜、水花生、水蓼、水葫芦、柳树、杨树、向日葵、东南景天等土壤修复植物。

以下通过具体实施例对本发明提出的锂云母废料化肥进行具体说明，其中，锂云母焙烧浸注渣采自江西宜春奉新县，锂云母焙烧浸注渣成分如下：

	％		％
				Li<sub>2</sub>O	0.2	Cs<sub>2</sub>O	0.005
SiO<sub>2</sub>	68	Na<sub>2</sub>O	5
				Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>	8	Rb<sub>2</sub>O	2
K<sub>2</sub>O	2	SO<sub>3</sub>	3
				Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub>	0.3

实施例1

取60g锂云母焙烧浸注渣和40g磷酸钙，以焙烧温度为1200℃焙烧生成基体；将生产的基体粉碎、过100目筛；将获得粉末溶于水中形成液态物质，过滤，取滤液；加入KOH调节pH为7.0，重结晶，烘干，制成所述锂云母废料化肥。

实施例2

取60g锂云母焙烧浸注渣和40g磷酸钙，以焙烧温度为1200℃焙烧生成基体；将生产的基体粉碎、过100目筛；将获得粉末溶于水中形成液态物质，过滤，取滤液；加入KOH调节pH为7.0，重结晶，烘干；加入生物刺激素，混合，制成所述锂云母废料化肥。

实施例3

取60g锂云母焙烧浸注渣和40g磷酸钙，以焙烧温度为1200℃焙烧生成基体；将生产的基体粉碎、过100目筛；将获得粉末溶于水中形成液态物质，过滤，取滤液；加入KOH调节pH为7.0，重结晶，烘干；加入生物刺激素，混合，制成所述锂云母废料化肥。

将80g所述锂云母废料化肥、10g柠檬酸粉末、10g碳酸氢钠、1g淀粉混合均匀，压制成片。

实施例4

取50g锂云母焙烧浸注渣和30g磷酸钙，以焙烧温度为1100℃焙烧生成基体；将生产的基体粉碎、过80目筛；将获得粉末溶于水中形成液态物质，过滤，取滤液；加入KOH调节pH为6.0，重结晶，烘干；加入生物刺激素，混合，制成所述锂云母废料化肥。

将70g所述锂云母废料化肥、5g柠檬酸粉末、5g碳酸氢钠、0.5g淀粉混合均匀，压制成片。

实施例5

取70g锂云母焙烧浸注渣和50g磷酸钙，以焙烧温度为1300℃焙烧生成基体；将生产的基体粉碎、过120目筛；将获得粉末溶于水中形成液态物质，过滤，取滤液；加入KOH调节pH为6.5，重结晶，烘干；加入生物刺激素，混合，制成所述锂云母废料化肥。

将85g所述锂云母废料化肥、15g柠檬酸粉末、15g碳酸氢钠、2g淀粉混合均匀，压制成片。

选取烟草用田，分隔为10块用地，间隔设置5个实验田，施用实施例1～5中制成的锂云母废料化肥；在相邻两个实验田中设置对照田，对照田不施用肥料。将成苗期烟草种植于烟草用田，1个月后，对田间土壤采用5点采样法取表面15cm土壤进行检测，对烟草植株叶片进行检测。

测试数据如下：

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。