《低品位難選磷礦微晶化加工及磷元素釋放機理研究》是依託清華大學，由蓋國勝擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：低品位難選磷礦微晶化加工及磷元素釋放機理研究
- 依託單位：清華大學
- 項目負責人：蓋國勝
- 項目類別：面上項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
普通磷礦粉直接用作磷肥具有加工流程短、環境友好的特點，但由於磷元素釋放率低，這種礦粉加工技術一直沒能推廣。隨著高品位優質磷礦資源的日益短缺、磷化肥生產成本的攀升、水溶性磷肥流失造成的地表水富營養化，農業生產的可持續性和水資源的保護均受到一定程度的影響。本項目將以低品位難選膠磷礦（雲南，P2O5＜20%）及浮選磷尾礦(貴州，P2O5約9～11%)為研究對象，採用高強度機械能量輸入方式對其進行微晶化加工，製備高活性磷礦粉；藉助先進測試技術對這種磷礦粉的理化性能與機械力化學現象進行研究並建立相應的定量表征體系，確定微晶化過程與磷釋放等因素之間的關係。基於層次分析法建立微晶化程度綜合評價模型，以磷釋放率為主要目標，實現微晶化加工工藝的最最佳化。本項目研究可望解決低品位難選磷礦的非酸化利用及磷尾礦難以再利用的技術難題，為已經被證明可行的礦物粉體的微晶化加工技術的工業化套用奠定堅實的理論基礎。
結題摘要
優質磷礦短缺使含磷化肥成本逐年攀升、施用後流失又造成湖泊富營養化，嚴重影響到農業可持續發展。本項目以雲南低品位難選膠磷礦、貴州浮選磷尾礦、湖北碳氟磷灰石為主成分的磷礦、河南含鐵的低品位磷礦、河南雲母、安徽鉀長石等為研究對象，採用高強度機械能量輸入方式對其進行微晶化加工，製備高活性磷礦粉，利用XRD、粒度、表面積、紅外等分析手段，表明了各種微晶化磷礦粉X-衍射主峰高度逐漸降低，內部晶格發生畸變，結晶度下降，紊亂和無定型化程度升高，無定形物含量增加；不同磷鉀礦粉的機械力化學效應顯著不同，證明了其理化性能與機械力化學效應具有顯著相關性，並建立了相應的定量表征體系和綜合評價模型。微晶化過程使有效元素含量提高一倍以上，並表現出良好的緩釋性。本項目研究已經有效的解決了磷鉀礦的非酸化利用及產生大量尾礦廢物的技術難題，提高了中低品位磷鉀礦的資源利用率，為已經被證明可行的機械力化學作用在礦物加工方面的套用奠定堅實的理論基礎。
