[发明专利]硅肥及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种硅肥，它主要采用绝大部分由熔融生铁预处理而产生的转炉炉渣而制得，本发明还涉及这种硅肥的制造方法。

背景技术

根据本发明，术语“预处理”或“初级处理”通常包括对熔融生铁进行脱硫、脱硅和脱磷处理，并且还包括预备处理以调整包含在熔融生铁中的硅和/或硫含量(如果这些含量较高时)，以及还进一步包括向熔融生铁中加入氧化钙和吹入氧气的脱硅和脱磷主要处理。

根据本发明，术语“预备处理”包括脱硫和脱硅处理以调整包含在熔融生铁中的硅和/或硫含量(如果这些含量较高时)。

根据本发明，术语“主要处理”包括向熔融生铁中加入氧化钙和吹入氧气的脱硅和脱磷工艺。

由高炉排出渣、将在制钢过程中产生的钢渣分离和水冷而制得的颗粒渣以及通过将在转炉中进行熔融生铁预处理而产生的转炉渣，在过去除了用于混凝土集料以外，已有效地用于制造作物肥料，如用于稻作物、玉米和小麦的肥料。

但是，采用高炉炉渣的肥料仅仅是通过将该渣料粉碎成不超过3mm的颗粒大小，或者是通过加入可溶于柠檬酸的氧化磷(P₂O₅)(柠檬酸可溶性)而制得的，这对于渣料来说是不够的。因此，作为渣料中组成物的氧化硅(SiO₂)中可溶性氧化硅的比率较小，并且这些氧化硅不易溶入土壤中。顺便说一下，术语“可溶性氧化硅”是指当将含有氧化硅的材料在30℃下放入0.5N盐酸溶液中并且摇晃1小时所沥出的氧化硅，而术语“可溶性石灰”是指当进行类似试验时沥出的石灰。

术语“可溶于柠檬酸的氧化磷”、“可溶于柠檬酸的氧化镁”以及“可溶于柠檬酸的氧化锰”均是指在2％柠檬酸分别洗脱(溶解)的原料中的氧化磷、氧化镁和氧化锰。

另一方面，常规的转炉炉渣是在除了供入氧气以外一块加入石灰、铁矿和锰矿作为副原料以后在大约1600℃高温下处理的。由于石灰加入量较大，所形成的炉渣不是较低碱度(3或更低)的炉渣，氧化硅的含量也低。此外，对于高炉炉渣来说，可溶性氧化硅的含量同样也较小。由于脱硫过程是用纯碱进行的，纯碱含量和硫含量较大，所形成的炉渣不适合用于作物肥料。

可溶性氧化硅是用于作物生长的一种重要成分。如果该成分含量较小，作物很可能会被强风吹倒，并且不能抵抗枯萎和害虫的损害以及寒冷气候的损害。当可溶性氧化硅不足时，其生长和成熟均会因此而受损。

无需多说，有效成分含量较高的肥料是优选的，这不仅仅是对于禾本科作物而言，而且即使是较小含量对于常规植物也是有益的。由于从事农业生产的人员的年龄在最近几年平均来说变得越来越高，这就要求肥料能够提供与常规肥料相同的效果、甚至比常规肥料更高的效果，而喷洒量即使更小也应如此，并且可以改善效率和减轻劳动强度。

发明内容

针对上述背景，本发明提供了一种硅肥，它采用绝大部分由熔融生铁预处理而产生的炉渣而制得并且具有较高的可溶性氧化硅含量，本发明还提供了这种硅肥的制造方法。

用于解决上述问题的本发明的要点在于：

(1)一种硅肥，它包括碱度(CaO/SiO₂)不超过3并且含有15-35质量％(下文中仅用“％”表示)可溶性氧化硅的炉渣；

(2)一种硅肥，它包括含有15-35％可溶性氧化硅、30-45％可溶性石灰、不超过8％可溶于柠檬酸的氧化镁、1-8％可溶于柠檬酸的氧化锰和低于5％的可溶于柠檬酸的氧化磷的炉渣；

(3)在(1)或(2)的炉渣中，硅肥含有15-35％可溶性氧化硅、30-45％可溶性石灰、不超过8％可溶于柠檬酸的氧化镁、1-8％可溶于柠檬酸的氧化锰和至少5％的可溶于柠檬酸的氧化磷；

(4)一种硅肥，它包括碱度(CaO/SiO₂)不超过3并且含有15-35％可溶性氧化硅、30-45％可溶性石灰、不超过8％可溶性氧化镁、1-8％可溶于柠檬酸的氧化锰和低于5％的可溶于柠檬酸的氧化磷的炉渣；

(5)(1)或(2)或(4)的硅肥，其中还将可溶于柠檬酸的氧化磷加入到炉渣中，并且该炉渣含有至少5％可溶于柠檬酸的氧化磷。

(6)一种硅肥，它包括碱度(CaO/SiO₂)不超过3并且含有15-35％可溶性氧化硅、30-45％可溶性石灰、不超过8％可溶性氧化镁、1-8％可溶于柠檬酸的氧化锰和至少5％的可溶于柠檬酸的氧化磷的炉渣；