工业石膏基缓释肥料-西南科技大学国家大学科技园

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工业石膏基缓释肥料
作者:管理员  发布时间:2012-11-29    阅读次数:499

1、成果水平及专利情况;

本课题组开展了近15年的磷石膏用作肥料的研究,经过了几代技术改进,刚获批授权发明专利1项,另有两项在审查中,研究的主要思路是将磷石膏的农业应用与氮的缓释控制相结合,采用球磨制备技术,由石膏分别和碳酸氢铵和尿素反应,高效节能制备得到用作肥料的硫酸铵和溶解度仅为尿素3.5%的具有自缓释功能的尿素石膏,设计制备了适合不同作物生长需求的石膏基尿素石膏-尿素-硫铵控释氮肥。经过西南科技大学生命学院和绵阳市土壤肥料站在水稻上的初步应用表明,磷石膏基长效氮肥对提高水稻成穗率、增加水稻有效穗数和提高生物产量等方面具有明显作用,在低、中、高三种不同施氮水平下均能比含氮量相同的普通尿素和普通碳铵显著增加稻谷产量,从增产幅度看,磷石膏基长效碳铵分别比普通尿素、普通碳铵和普通尿素+普通碳铵增产11.7  %,13.5 %和13.9 %;磷石膏基长效尿素分别比普通尿素、普通碳铵和普通尿素+普通碳铵增产8.8 %,  10.5%和10.9%;磷石膏基长效尿素+磷石膏基长效碳铵分别比普通尿素、普通碳铵和普通尿素+普通碳铵增产8.5%,10.2 %和10.6 %,增产效果非常显著,对国家粮食增产有重要的应用前景。

专利情况:

(1) 磷石膏球磨制备用作肥料的硫酸铵

该技术已获中国国家发明专利(专利号:ZL 200910059716.8)

(2)石膏球磨制备用作肥料的尿素石膏

该技术已申请公开中国国家发明专利(申请号:201010130179.4)

(3)一种石膏基尿素石膏-尿素-硫铵控释氮肥的制备方法[P].中华人民共和国国家发明专利(申请号:201110028857.0)

2、项目内容;

设计和建设年产1万吨的 “石膏-碳铵-尿素球磨制备高可溶性硫缓释肥料” 生产线,开展:

(1)石膏与碳酸氢铵球磨制备用作肥料的硫酸铵以及石膏和尿素球磨制备尿素石膏的工业生产试验;

(2)石膏基高可溶性硫型控释肥料的工业生产试验;

(3)石膏基高可溶性硫型控释肥料在农业上的应用示范试验。

3、成果技术特点(含主要技术指标);

(1)通过球磨方法,由石膏分别与碳酸氢铵和尿素反应制备硫酸铵和尿素石膏,相对于高温和湿法方法,在常温下即能快速反应,物料处理量大,大规模降低了能耗;

(2)以溶解度仅为尿素3.5%的自缓释氮肥尿素石膏为缓效成分,尿素为较为速效成分,硫酸铵母料为速效成分,根据各种作物的需氮特征进行组配,通过造粒制备适合不同作物生长需求的石膏基尿素石膏-尿素-硫铵控释氮型肥料,相对于硫磺或树脂包膜控释肥料,成本低而且无污染。          

同等施肥水平下对水稻等作物增产可达8-15%,提高肥料利用率10-30%,能大规模利用磷石膏和脱硫石膏等工业副产物,对国家粮食增产和节能减排有重大意义。

主要技术指标:氮肥利用率提高10-30%;同等施肥水平下,对水稻增产达8-15%,对油菜、大豆等油料作物增产大于10%,对玉米、小麦增产5-10%。

4、应用范围;

农业、化肥工业

5、技术成熟度;

已有成熟的配方技术,实验室配制技术,尚需进行工业化生产和应用试验。

6、投资估算及资金来源;

项目总投资450.0万元。其中已获落实的西南科技大学投资额为31.0万元(博士点建设资金10.00万元,其他科研项目节余15.00万元、教育部固废处理与资源化重点实验室开发基金6.0万元),尚需引进投资419.00万元。

 

7、市场前景及经济效益分析;

项目目标及经济社会效益分析:达到年产1万吨生产线的稳定工业化生产,形成的成熟的工业生产和农业应用技术。

产品的执行标准为复混肥料(GB15063-2001),

通过四川省政府服务中心农业厅组织的肥料产品登记审查,获生产许可。

项目结束时,转化后可实现年产品销售收入:1000.00万元;利税100.00万元。推广技术3家以上,实现技术转让收入30.00万元以上。

社会效益:预期可增收3000吨粮食,以每吨1800元计粮食的平均价,年创间接收入540万元;

环境效益:以节肥30%,各种肥料折算为20%氮含量,减少肥料排放200吨氮/年,年消耗磷石膏3000吨。

项目的建设和实施还有重要的示范作用,能带动四川、云南、贵州、广西、湖北等拥有磷石膏资源企业产业化升级。

市场前景分析:

石膏基高可溶性硫型控释肥料,成本低,效果好,能广泛应用于水稻、油菜、大豆、玉米、小麦等作物,增产显著,提高氮肥利用率10-30%,能大规模利用磷石膏和脱硫石膏等工业副产物,对国家粮食增产和节能减排有重大意义。

突出的优势:

★高可溶性硫含量,将磷石膏中的硫肥通过球磨反应激活,能耗极低,得到一种高活性硫的氮肥,对水稻、小麦、玉米等作物,特别是对油菜、烟草、大豆、花生、大蒜等喜硫作物增产显著;

★缓释长效,符合农作物的生长需要(这一点是其他的常规肥料不具有的,一般缓释肥有但成本高出3倍左右)。农作物的生长和培育是一个长期的过程,因此要能长时期供应农作物生长所需的氮,才能培育出更好的农作物。本肥具有缓溶解、慢释放、不挥发、难淋溶、少固定等特点.

★变废为宝,磷石膏、脱硫石膏等废料的利用为本产品的制备大大降低了取材成本,又减少了环境污染。磷石膏工业废渣占用大量土地用以堆放,既占用土地又造成了环境污染。现在世界上每年磷石膏工业废渣约1.5亿t,其中14%排入河流及大海,56%被堆放,只有30%被再次加以利用。我国磷石膏工业废渣又占世界的38%。作为一种宝贵的资源,研究开发并加以利用,为我国的降耗节能和资源综合利用作出贡献。

★改良土壤,应用广泛。可广泛使用于水稻,小麦,玉米等农作物.肥料中富含钙,磷等元素,既能改良酸性土壤,又能改良碱性土壤。以前的工业化肥的使用往往使得土壤愈加贫瘠,本产品克服了此类问题,并且还能达到将已经贫瘠的土壤改良化的优点。

★原料来源丰富。川西有丰富的磷矿资源,磷化工产业有相当的规模,产生了大量的磷石膏工业废渣,占用了大量土地堆放,总量有数千万吨。云南、贵州、广西等地也有大量的磷石膏。脱硫石膏是火电厂烟气脱硫产生的工业副产物,预计我国2010产量为2000万吨,如火电厂全部实现脱硫,年产量可达4000万吨,目前累积堆放过亿吨。这些原料不要钱都可以获得。

预期产品的市场占有率会逐渐提高,在缓释肥料领域具有非常明显的技术经济优势,市场占有额能达到50%以上,并能在复合肥、专用肥领域占领10%以上的市场份额。

8、合作方式;

(1)中试期(约需9个月至1年时间)

主要目标:

1、建立中试生产线(年产1.0万吨);

2、送检产品,获得相关职能部门检测合格报告;

3、通过农业应用试验,获农业应用参数,推广示范(计划在四川盆地和宁夏河套平原开展);

4、获省级以上政府服务中心农业厅组织的肥料产品登记审查,获生产许可;

5、进行科技成果技术鉴定;

6、形成年产10万吨以上的可行性分析报告。

需要投入估算生产设备投资40万元;推广示范10.0万元;检测、鉴定、办证10.0万元;专业机构可行性分析报告6.0万元。总计66万元。

合作方式:引进投资方共同完成中试,划分技术产权40%。

(2)成果推广期

主要目标:

1、联合有关企业,通过有关渠道上报国家科技部,发改委等部门,获政府重大项目资金支持;

2、通过技术合作、技术咨询、技术服务的方式,由有关企业生产推广该产品;

  3、通过融资,引进战略投资者,创办科技型企业,生产销售该产品。或通过专业策划,与多家相关企业,进行资源整合,组建能够上市的股份制公司,在国内多个地方同时生产销售该产品。  

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