[发明专利]硅肥组合物以及硅肥的制备方法和硅肥

说明书

本公开涉及一种硅肥组合物以及硅肥的制备方法和硅肥，该组合物包括：失活含硅分子筛预处理剂、纳米硅溶胶、粉煤灰以及可选的添加剂，以100重量份的所述失活含硅分子筛预处理剂为基准，所述纳米硅溶胶的含量为10～80重量份，所述粉煤灰的含量为10～80重量份，所述添加剂的含量为0～30重量份。采用本公开的组合物制备得到的硅肥的有效硅含量高，具有用量少、肥效优异、储运方便、运输费用低等特点。

技术领域

本公开涉及农业领域，具体地，涉及一种硅肥组合物以及硅肥的制备方法和硅肥。

背景技术

硅肥，属于一种中量元素肥料，同时是一种很好的品质肥料、保健肥料和植物调节性肥料，是其它化学肥料无法比拟的一种新型多功能肥料。硅肥既可作肥料，提供养分，又可用作土壤调理剂，改良土壤。此外，还兼有防病、防虫和减毒的作用。以其无毒、无味、不变质、不流失、无公害等突出优点，成为发展绿色生态农业的高效优质肥料。

目前，硅肥的品种主要有枸溶性硅肥、水溶性硅肥两大类，枸溶性硅肥是指不溶于水而溶于酸后可以被植物吸收的硅肥，常见的多为炼钢厂的废钢渣、粉煤灰、矿石经高温煅烧工艺等加工而成，一般施用量较大，适合做土壤基施，市场售价较低，但肥效作用过于缓慢；水溶性硅肥是指溶于水可以被植物直接吸收的硅肥，为高温化学合成，农作物对其吸收利用率较高，施用量较小，一般常用作叶面喷施、冲施和滴灌，但生产工艺较复杂，成本较高。

在石油化工领域，含硅分子筛的应用十分广泛，一般可作为催化剂的载体或活性组分。但其参与催化反应后易发生不可逆失活，富含SiO₂的失活剂通常作为固体废弃物被填埋，导致较大的浪费。

发明内容

本公开的目的是提供一种硅肥组合物以及硅肥的制备方法和硅肥，以解决现有含硅肥料的有效硅含量低，以及含硅分子筛失活剂难以再利用导致资源浪费的问题。

为了实现上述目的，本公开第一方面：提供一种硅肥组合物，该组合物包括：失活含硅分子筛预处理剂、纳米硅溶胶、粉煤灰以及可选的添加剂，以100重量份的所述失活含硅分子筛预处理剂为基准，所述纳米硅溶胶的含量为10～80重量份，所述粉煤灰的含量为10～80重量份，所述添加剂的含量为0～30重量份；

其中，所述失活含硅分子筛预处理剂为将失活的含硅分子筛进行预处理后得到的，所述预处理包括：将失活的含硅分子筛与酸、补充硅源和表面活性剂接触进行反应，收集固体产物后洗涤、干燥。

可选地，以100重量份的所述失活含硅分子筛预处理剂为基准，所述纳米硅溶胶的含量为50～70重量份，所述粉煤灰的含量为20～50重量份，所述添加剂的含量为0～15重量份。

可选地，所述失活的含硅分子筛与酸、补充硅源、表面活性剂的摩尔比为1：(0.1～5)：(0.1～1.5)：(0.05～0.5)，所述失活的含硅分子筛以SiO₂计，所述酸以H⁺计，所述补充硅源以SiO₂计；所述反应的条件为：温度为20～80℃，时间为0.1～24h。

可选地，所述酸为选自盐酸、硫酸、硝酸和磷酸中的至少一种；

所述补充硅源为选自补充硅源为选自硅胶、硅溶胶和有机硅酸酯中的至少一种；

所述表面活性剂为选自三乙醇胺、十六烷基三甲基溴化铵、十四烷基三甲基溴化铵、十二烷基氨基丙酸、丙烯酸甲酯和烷基二甲基羟丙基磷酸脂甜菜碱中的至少一种。

可选地，所述失活的含硅分子筛为来自环己酮肟气相重排制备己内酰胺工艺的失活ZSM-5型分子筛。

可选地，所述失活含硅分子筛预处理剂的粒度为100～500目。

可选地，所述纳米硅溶胶的SiO₂含量为10-25重量％，粒度为5～100nm；