利用固体废弃物氨二泥生产磷酸铵镁的研究现状及进展

利用固体废弃物氨二泥生产磷酸铵镁的研究现状及进展

作者：丁建平

来源：《商情》2011年第50期

介绍了我国固体废弃物的排放现状、氨二泥的排放现状及目前常见的氨二泥的处理方法，对比了各种处理方法的优缺点，展望了一种比较有前景的处理方法——生产缓释肥料磷酸铵镁。

固体废弃物 氨二泥 磷酸铵镁

1 我国固体废弃物排放的现状

固体废弃物是生产和消费过程中产生的固态、半固态废弃物的总称。我国每年有200～300万吨废钢铁、600万吨废纸、200万吨废玻璃、70万吨废塑料、30万吨废化纤、30万吨各种废橡胶和10～15万吨废有色金属未被合理回收。工业废渣中，每年还有4000多万吨粉煤灰未得到利用，冶金行业每年以金属产量的1～2倍排放废渣，机械铸造业以铸件产量的1～2倍排放废砂……这些废弃物如不进行回收利用，每年造成的经济损失高达400～450亿元。 我国自然资源并不十分丰富，45种常见矿物人均占有量仅为世界平均水平的1/2，属于中下等水平。由于粗犷型经营方式，不仅资源利用率低，而且浪费严重，很大一部分资源没有发挥效应，形成废弃物。在我国，废弃物的利用率仅为世界水平的1/3～1/2，如此下去，势必造成废弃物大量堆积，给人们的生活和环境带来巨大威胁。

一方面是资源危机，另一方面是巨大的浪费。因此，能否把固体废弃物中有用的物质重新利用，变废为宝，成为摆在我们面前的一个很具有现实意义的问题。固体废弃物处理的最终出路在于废弃物资源化利用，发达国家已经将其列为经济建设的重点，将再生资源的开发利用视为第二产业，形成了一个新兴的工业体系。在我国，固体废弃物资源化利用研究已日益受到重视，但总的技术状况比发达国家落后许多。 2 氨二泥的排放及处理现状

在我国，每年联碱法生产的纯碱约300多万吨，产生废液约3000多万立方米，碱渣近300万吨。碱厂废渣(简称氨二泥)来自蒸馏废液中不溶性物料以及盐水精制过程中产生的一、二次盐泥固体废料的混合物。经堆放后上部液体流失，通常成为白色膏状固体，有刺鼻的氨

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味，pH值＞8。堆放一段时间后，表面半干固，有裂缝，稳定性差，其主要成分为：CaCO3、SiO2、Mg(OH)2、铁铝盐类以及CaCl2、NaCl等物质。

目前，世界各国氨二泥的处理仍以合理排放，堆放为主。国内外碱厂排放的废渣和废液，大多采用分别排放固体和液体的方法处理。即将固体废渣堆放在固定的区域内，采用筑坝拦渣、填海造田、建沉淀池等方法处理；废液经澄清、分离然后通过炭化、海水兑合或酸性废水中和等方法处理，使废液温度、pH值、悬浮物含量等指标达到环保排放的要求，然后排入江河湖海等水域，实现无害排放。前苏联等国已经开展废渣综合利用试验工作，主要途径有：制造建筑材料，制造土壤改良剂或肥料，制造饲料添加剂等。在我国，废渣的利用主要途径有：废渣制工程土，废渣制水泥，废渣制低温水泥及黏合剂，废渣制碳化砖，废渣制钙镁肥等。但是，这些方法并未解决资源浪费和流失问题，而且不同程度的增加了产品成本，降低了企业的经济效益。具统计，国内三大碱厂用于治理废液和废渣的成本为613～1213元/吨纯碱。因此，废液和废渣处理的治本之道在于开发废弃物的综合利用技术，实现变废为宝。 3 利用氨二泥生产磷酸铵镁研究现状及进展

磷酸铵镁是一种具有广泛用途的化工原料，它不仅是一种很好的缓释性多元素复合肥料和肥料助剂，同时也是一种饲料添加剂。利用碱厂废渣氨二泥制成磷酸铵镁，加工处理流程比较简单，可实现变废为宝，减轻环境污染，适用于酸性及微酸性土壤，施用后可改良土壤性能，有利于微生物活动，促进有机质的分解，增加土壤中有效养分，是一种较好的土壤改良剂，也是农作物钙、镁、硅等元素的来源。

磷酸铵镁是一种含有N、P、Mg的多元素复合缓释肥料。镁元素是植物生长所必需的中量元素，有关土壤中镁元素的含量和镁肥施用方法的研究虽始于本世纪30年代，但是过去人们很少把镁肥的施用包括在平衡施肥的范畴内。在当今肥料的研发过程中，镁肥的重要性愈加明显地显现出来，这一点可以从大量的总结性评述文献和研究成果的发表中得到证实。 磷酸铵镁最早是在鸟粪石中发现的，斜方晶系，难溶于水，近似中性。1789年，A.F.Defourcroy首次用磷酸铵和磷酸镁合成了磷酸铵镁。1825年，Berzelius也提出了可以用以上这两种原料合成磷酸铵镁。1857年，Marray提出磷酸铵镁可以用来作为一种缓释肥料，1933年Barthodmew和Jacob指出磷酸铵镁中的P2O5比磷酸一钙中的P2O5更有效且更容易被作物吸收。

磷酸铵镁作为一种复合缓释肥料,不但可以减少肥料的流失，还可提高肥料的利用率。同时，由于它的枸溶性，在土壤中可以贮存氮，还可以作为其它肥料的添加剂。除此之外，磷酸铵镁还可用作家禽饲料，用于医药、造纸、涂料、氨基甲酸酯、软泡阻燃剂等产品的生产。众多的用途说明，磷酸铵镁在各种工业领域都能得到广泛的应用，是一种有开发前景的产品。 国内对磷酸铵镁的研究和生产方面起步较晚，至目前为止还没有工业化。自80年代以来，河北省廊坊地区化工研究所用重碱过滤母液和由普钙中所萃取的磷酸制取磷酸铵镁；华东

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理工大学研制出湿法制取磷酸铵镁的反应新工艺；郑州大学工学院磷复肥研究所对磷酸铵镁的反应体系进行了相平衡测定，但均未见工业化报道。 4 小结

目前，世界各国磷酸铵镁的生产只是小规模进行，还没有工业化生产的报道。随着生产、生活中对氨二泥废物利用的要求的进一步提高，氨二泥生产磷酸铵镁的工业化生产迫在眉睫。今后，应注重氨二泥生产磷酸铵镁的工业化生产，这样可以更大程度的减少环境污染，使废物得到最大价值的利用。

参考文献:

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