硅肥以其无毒无嗅、缓释等突出优点，正逐渐成为代表绿色有机农业的优质肥料。硅肥作为肥料在提供养分的同时，又可当做土壤调理剂，具有保水和改良土壤的作用。此外，硅肥兼有防病功能、防虫功能以及对土壤重金属污染、酸化、盐渍化等障碍性土壤有一定治理效果。目前，在日本、美国、澳大利亚等发达国家与地区，硅肥已被大面积推广和使用。我国土壤现状是大面积缺硅，如果按照日本的标准，我国50%以上耕地缺硅，全国每年需要硅肥3500万t[1-3]。由于氯化焙烧提锂铷尾渣含有50%以上的SiO2，目前主要作为陶土瓷土使用，应用途径单一，使用半径受限，如不拓展有效途径，势必将形成大量尾矿废料，不利于生态环境和三稀金属的绿色开发[4]。

笔者以锂铷矿石氯化焙烧提锂铷后的尾渣为研究对象，旨在寻求提锂铷冶金尾渣制备硅肥的适宜工艺参数，为该类型尾渣综合提供技术参考。

通过计算各指标的成本价值量及成本价值量可知，并不是所有已开通航线都具有不可替代的优势，主要原因，即表3优劣势.

1 试验部分

1.1 试验原料、仪器和试剂

硅肥原料为锂铷矿石氯化焙烧提锂铷后的浸渣，粒度-74 μm 98.2%，化学成分分析见表1。

Section 2: Experimental setup of the laser fabrication system (Fig. S1)

 

表1 原料化学成分/%Table 1 Chemical composition of the raw materials

  

K2O CaO Mn Fe2O3 Pb Na2O MgO Al2O3 SiO2 P2O5 S Cl F 1.11 13.02 0.293 5.31 0.007 3.85 0.96 20.64 50.85 0.161 0.313 0.005 2.562

硅肥试验即将原料与改性试剂按一定比例配伍混合置入瓷坩埚中，瓷坩埚放入马弗炉中升温至设定温度保温预定时间，取样分析有效硅。有效硅分析方法参照NY/T 797-2004。毒性浸出试验引用参照国家标准固体废物浸出毒性浸出方法水平振荡法（HJ 557-2010）危险废物鉴别标准和浸出毒性鉴别（GB 5085.3-2007），采用固体废物浸出毒性浸出方法“水平振荡法”进行试验，模拟试验室制硅肥在生产储运过程中长期受到地表水或地下水浸沥的情况下铅、砷、汞、镉重金属离子浸出而进入环境的过程[5-7]。

1.2 研究方法

试验采用的主要设备有电磁搅拌器、数显式摇床、真空泵、电热干燥箱、马弗炉等。试验采用的主要药剂有氢氧化钠（99%，AR），碳酸钠（99%，AR），去离子水等。

2 结果与讨论

2.1 改性剂遴选

固定焙烧改性条件，添加磷灰石、碱、氯化钠进行焙烧改性试验，结果见表2。试验结果表明：浸渣单独加入磷灰石对焙砂改性不大；焙砂配碱焙烧后，有效硅明显提高，有效硅可达30.71%；浸渣配伍碱和磷灰石焙烧后，有效硅略有改善。碱对焙砂有效硅改性明显。碱在配伍中可以是碳酸盐、氢氧化物以及其混合物的形式配入。本试验均以氢氧化钠形式配伍。

 

表2 浸渣改性试验结果/%Table 2 Test results of slag modif i ers

  

硅肥种类 试验条件 有效SiO2 备注浸渣（无添加剂） 8.41 950℃2 h浸渣（添加剂1） 80%磷灰石+30%NaCl 1.89 950℃2 h浸渣（添加剂2） 30%NaCl 30.71 950℃2 h浸渣（添加剂3） 30%NaCl+40%NaOH 33.21 950℃2 h

2.2 硅肥制备试验

浸沥模拟试验分析结果与毒性浸出鉴别标准对比试验见表3，模拟浸出液中重金属铅、砷、汞、镉离子浓度均远低于GB 5085.3-2007危险废物浸出毒性鉴别标准限值，因此浸渣硅肥在生产储运以及使用过程中受到地表水或地下水浸沥的情况下，不会对周边环境造成铅、砷、汞、镉重金属污染。浸渣合成硅肥可满足国家标准（NY/T 797-2004）的硅肥。

  

图1 NaOH用量对硅肥制备的影响（固定焙烧改性850℃ 60 min）Fig.1 Effect of NaOH ratio on silicate fertilizer preparation

  

图2 焙烧时间对硅肥制备的影响（固定焙烧温度850℃，NaOH加入量为10%）Fig . 2 Effect of roasting time on silicate fertilizer preparation(850℃ baking, NaOH ratio 10%)

  

图3 焙烧温度对硅肥制备的影响（固定焙烧改性60 min，NaOH加入量为10%）Fig.3 Effect of roasting temperature on silicate fertilizer preparation (baking 60min, NaOH ratio 10%)

从图1 ～ 3的试验结果可以看出，优化的硅肥改性参数为：碱配比10%，焙烧温度850～950℃，焙烧时间60～90 min，改性硅肥有效硅可达20%以上。

2.3 硅肥产品检测试验

在网络管理方面，我国的相关法律制度并不完善，所以在实践中常常出现问题。短视频平台用户量大，所以视频也多，在后台处理过程中会遇到很多问题。因为短视频APP中存在很多接口，监管部门不能全方位的进行监管，所以在管理方面仍然存在很大的不足。

  

图4 合成硅肥X射线Fig. 4 Silicate fertilizer assay by XRD

选择氢氧化钠为焙烧改性添加剂进行改性焙烧，考察焙烧改性时间、焙烧改性温度、改性添加剂用量等焙烧制度影响因子对有效硅的影响。试验结果见图1～3。

优化焙烧改性参数下制备硅肥，浸渣硅肥产率为108%，取样分析，有效硅24.91%，粒度80目100%，含水率0.84%。浸渣硅肥的有效硅相对于水溶性(速效性)而言，为缓效性物质，一般是难溶于水，但可溶于2%柠檬酸，是微碱性枸溶性肥料，硅肥具有无味，无毒，无腐蚀性，不吸潮，不结块，不变质，长效性好，流失少，溶解度小，一般不会发生浓度障碍等特点。浸渣硅肥XRD结果显示，硅肥呈矿物形态， 其组成主要为无定性的玻璃体，没有明确的分子式，硅肥中枸溶性硅酸盐高温钠长石、霞石、硅酸钙等物相增加，其他物相为未充分反应的钾长石、石英等。分析原理可能硅酸盐矿物与碱高温发生反应生成无定性二氧化硅，硅酸盐矿物硅的氧化物得到活化，转化成植物能直接吸收的有效硅[3]。

 

表3 试验室合成硅肥毒性浸出试验分析结果Table 3 T oxicity characteristic leaching procedure ( TCLP)of silicate fertilizer preparation in laboratory

  

名称 铝 /(mg · L-1) 镉 /(mg · L-1) 砷 （μ·L-1） 铬 /(mg · L-1) 汞 /（μ·L-1）合成硅肥 ＜0.01 0.0047 0.0248 0.040 0.00024空白液 ＜0.01 0.0001 0.00652 ＜0.01 0.00027 GB5085.3-2007毒性浸出鉴别标准值限值5 1 5000 15 100

3 结 论

（1）提锂铷尾渣采用配碱高温改性制备硅肥，有效硅活化效果良好。锂铷矿石提取利用有望实现全相回收。

然后我发现他们谁也没有把我这句话听进去，我把这句话说了好几遍，到头来只有我一个人听进去了。这时候我打算离开了，我心想不能再这么混下去了，我们从原先那个家搬到这个新的家里来，都有一个星期了，我每天都在这里整理、整理的，满屋子都是油漆味和灰尘在扬起来。我才二十四岁，可我这一个星期过得像个忙忙碌碌的中年人一样，我不能和自己的青春分开得太久了，于是我就站到厨房和书房的中间，我对我的父母说：“我不能帮你们了，我有事要出去一下。”

（2）提锂铷尾渣制备硅肥优化的硅肥改性参数为：碱配比10%，焙烧温度850～950℃，焙烧时间60～90 min，改性硅肥有效硅可达20%以上。制备的浸渣硅肥满足国家标准硅肥（NY/T 797-2004）的各项指标要求。

（3）稀散提取尾渣枸溶性处理工艺，充分考虑矿石开发兼顾土壤的适应性，有助于拓展稀散元素矿种有效组分的综合利用。

参考文献:

[1] 周春旋,张济宇，李宝霞.硅肥发展现状及展望[J].化学工业与工程技术,2006,27( 6):48-53.

[2] 刘辉,王俊,李华顺,等.几种活化剂对石英砂中硅的促释效果研究[J].矿产综合利用,2012(2): 50-52.

[3] 谢宵斐.煤矸石制作硅肥活化工艺研究[D]西安:西安科技大学, 2008.8-10.

[4] 冀成庆,沈明伟，朱昌洛等.含铷云母精矿铷浸出试验研究[J].矿产综合利用,2016 (2):46-48

[5] 硅肥. NY/T 797-2004[S].

[6] 固体废物浸出毒性浸出方法水平振荡法（HJ 557—2010）[S].

[7] 危险废物鉴别标准和浸出毒性鉴别（GB 5085.3—2007）[S].