專利名稱：稀土過(guò)磷酸鈣及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬農(nóng)用化學(xué)肥料技術(shù)領(lǐng)域，具體為稀土過(guò)磷酸鈣及其生產(chǎn)方法。輕稀土元素對(duì)植物的生長(zhǎng)有益，而過(guò)磷酸鈣為一種傳統(tǒng)的化學(xué)肥料，其分子式是CaH2PO4。
稀土元素是位于化學(xué)元素周期表上第三族的鑭系元素，共包括15種金屬元素。其中鑭、鈰、鐠、釹4種元素稱為輕稀土，其他為重稀土。輕稀土可作為一種植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，由于它的使用量極少，也稱為超微肥料。
自本世紀(jì)30年代，國(guó)外的農(nóng)學(xué)家和生物學(xué)家就研究探索稀土植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑。我國(guó)從1972年開(kāi)始研究稀土應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，到1986年列為國(guó)家級(jí)新技術(shù)推廣項(xiàng)目。我國(guó)目前的農(nóng)用稀土品種有氯化稀土RECl3·6H2O，硝酸稀土RE(NO3)3，稀土復(fù)鹽RE2(SO4)3·NaSO4·H2O，氫氧化稀土RE(OH)2，硫酸稀土RE2(SO4)3和絡(luò)合稀土等。
迄今為止，國(guó)內(nèi)外大量的實(shí)踐表明，稀土對(duì)植物的生理作用有以下幾個(gè)方面(1)促進(jìn)生根發(fā)芽，提高出苗率和移栽成活率。用稀土插條，可促進(jìn)生根，提高成活率。(2)加快出葉速度，增加葉面積和葉綠素含量，因而提高光合率，增加干物質(zhì)的累積。(3)促進(jìn)根系發(fā)育，刺激作物的內(nèi)在機(jī)制從而增進(jìn)作物對(duì)氮、磷、鉀等營(yíng)養(yǎng)成分的吸收，提高作物的營(yíng)養(yǎng)水平。(4)提高作物的抗逆性，使作物在受寒、熱、干、鹽份的逆境條件下，細(xì)胞對(duì)電解質(zhì)外滲的控制能力增強(qiáng)，如小麥分蘗節(jié)含糖量明顯提高，影響一些生物酶的活性，從而增強(qiáng)了作物的抗逆性。
作為植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的輕稀土超微肥料，成本較高、使用范圍受到一定限制。輕稀土元素本身為非放射性元素，但它們的礦物常伴隨有天然放射形元素---釷和鈾，若直接使用稀土礦和經(jīng)選礦后的精礦作為植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑，對(duì)環(huán)境必造成影響，其安全性令人擔(dān)憂。
本發(fā)明的目的在于提供一種使用方法與傳統(tǒng)化學(xué)肥料相同，成本低使用安全方便，適用范圍廣的化肥---稀土過(guò)磷酸鈣，并提供其生產(chǎn)方法。
硝酸稀土經(jīng)過(guò)兩次工業(yè)凈化加工處理去掉了有害雜質(zhì)，產(chǎn)品符合GB9968-88國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)我國(guó)產(chǎn)品安全毒理學(xué)評(píng)價(jià)程序?qū)ο跛嵯⊥翙z測(cè)其放射性含量，結(jié)論是屬非反射性物質(zhì)范疇，與氮肥相當(dāng)，低于磷肥。
本發(fā)明產(chǎn)品的特征是包含有過(guò)磷酸鈣和其重量為過(guò)磷酸鈣單位重量的30-100PPM的RE2O3。
本發(fā)明產(chǎn)品稀土過(guò)磷酸鈣，由于使用的是輕稀土的硝酸鹽，確保了使用的安全性。
本發(fā)明產(chǎn)品稀土過(guò)磷酸鈣的生產(chǎn)方法包含以下步驟1、選擇以輕稀土元素鑭、鈰、鐠、釹等為主要成分的精礦，加入濃硫酸，于300-350攝氏度下焙燒反應(yīng)，制得易溶于水的稀土和鐵、錳等的硫酸鹽；2、將上述產(chǎn)物用水浸出、去渣、得到硫酸稀土溶液，再往溶液中加入食鹽、燒堿獲得沉淀物，再使沉淀物與硝酸反應(yīng)獲得易溶于水的硝酸稀土，其質(zhì)量符合GB9968-88國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，而且固體輕稀土硝酸鹽RE(NO3)3的含量大于75％，其放射性物質(zhì)范疇遠(yuǎn)低于磷肥；3、將配制好的，濃度為20-40％的輕稀土硝酸鹽溶液均勻地加入過(guò)磷酸鈣生產(chǎn)過(guò)程中的攪拌鍋中或硫酸中。在過(guò)磷酸鈣生產(chǎn)過(guò)程中加入硝酸稀土，不會(huì)改變過(guò)磷酸鈣本身的營(yíng)養(yǎng)成分，不增添新的設(shè)備和改變過(guò)磷酸鈣的生產(chǎn)工藝。
在本發(fā)明產(chǎn)品稀土過(guò)磷酸鈣的生產(chǎn)過(guò)程中，最好還在輕稀土硝酸鹽溶液中加入增效劑(LGP)，這樣可提高過(guò)磷酸鈣中營(yíng)養(yǎng)元素磷、硫、鈣等的敖合性，使其具有協(xié)同效應(yīng)，從而降低了稀土的使用量，起到降低生產(chǎn)成本、提高產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力的作用。
本發(fā)明的積極效果是提供了一種使用方法與傳統(tǒng)化學(xué)肥料相同，成本低使用安全方便，適用范圍廣的化肥新品種。由于本發(fā)明產(chǎn)品中輕稀土硝酸鹽的含量比過(guò)去的稀土微肥(用于葉面噴施)和稀土復(fù)合肥中的稀土含量(以氧化稀土RE2O3計(jì))低得多，由0.2-0.4％降至40-50PPM，故生產(chǎn)成本每噸降低50-80元。本發(fā)明產(chǎn)品稀土過(guò)磷酸鈣作為基肥用于小麥、大豆等糧食作物上，增產(chǎn)率為8-12％；用于瓜果上增產(chǎn)率為15-20％；用于甘蔗和水果上，含糖量增加20-25％；用于茶葉上增產(chǎn)率為18-41％。與稀土微肥和稀土復(fù)合肥相比其增產(chǎn)效果基本相當(dāng)。
實(shí)施例1、用以輕稀土元素鑭、鈰、鐠、釹等為主要成分的精礦100公斤，加入濃硫酸75公斤，于300攝氏度下焙燒反應(yīng)25分鐘，制得易溶于水的稀土和鐵、錳等的硫酸鹽；2、將上述產(chǎn)物用200公斤水浸出、去渣、得到硫酸稀土溶液，再往溶液中加入食鹽40公斤、燒堿38公斤獲得沉淀物，再使沉淀物與硝酸45公斤反應(yīng)，獲得易溶于水的硝酸稀土，其質(zhì)量符合GB9968-88國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，固體輕稀土硝酸鹽RE(NO3)3的含量為75％，其放射性物質(zhì)范疇遠(yuǎn)低于磷肥；3、將配制好的，濃度為20％的輕稀土硝酸鹽溶液10公斤，加入增效劑(LGP)130克后，再均勻地加入過(guò)磷酸鈣生產(chǎn)過(guò)程中的攪拌鍋中，制得本發(fā)明產(chǎn)品1000公斤，成本為315元/噸(含包裝袋)。
以上實(shí)施利僅為了對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明，而本發(fā)明的范圍不受所舉實(shí)施例的局限。
權(quán)利要求
1.一種稀土過(guò)磷酸鈣，其特征是包含有過(guò)磷酸鈣和其重量為過(guò)磷酸鈣單位重量的30-100PPM的RE2O3。
2.如權(quán)利要求1所說(shuō)的稀土過(guò)磷酸鈣，其特征是還含有增效劑(LGP)。3、一種稀土過(guò)磷酸鈣的生產(chǎn)方法，其特征是包含以下步驟(1)、選擇以輕稀土元素鑭、鈰、鐠、釹等為主要成分的精礦，加入濃硫酸于300-350攝氏度下焙燒反應(yīng)，制得易溶于水的稀土和鐵、錳等的硫酸鹽，(2)、將上述產(chǎn)物用水浸出、去渣、得到硫酸稀土溶液，再往溶液中加入食鹽、燒堿獲得沉淀物，再使沉淀物與硝酸反應(yīng)獲得易溶于水的硝酸稀土，其質(zhì)量符合GB9968-88國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，而且固體輕稀土硝酸鹽RE(NO3)3的含量大于75％，其放射性物質(zhì)范疇遠(yuǎn)低于磷肥，(3)、將配制好的，濃度為20-40％的輕稀土硝酸鹽溶液均勻地加入過(guò)磷酸鈣生產(chǎn)過(guò)程中的攪拌鍋中或硫酸中。
3.如權(quán)利要求3所說(shuō)的稀土過(guò)磷酸鈣的生產(chǎn)方法，其特征是還在輕稀土硝酸鹽溶液中加入增效劑(LGP)。
全文摘要
屬化肥技術(shù)領(lǐng)域,產(chǎn)品含過(guò)磷酸鈣和其單位重量30—100PPM的RE
文檔編號(hào)C05D9/02GK1297870SQ9911741
公開(kāi)日2001年6月6日 申請(qǐng)日期1999年11月30日 優(yōu)先權(quán)日1999年11月30日
發(fā)明者李金祥, 項(xiàng)耀明 申請(qǐng)人:云南昆安磷化工有限公司