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利用中低品位磷鉀礦制備富磷鉀生物有機肥
1 成果簡介化學磷鉀肥的生產和施用中存在眾多問題：（ 1）水溶性磷鉀肥易隨下雨和灌溉用水流失，磷肥利用率不到 20%；（ 2） 大量使用化學磷鉀肥造成土壤酸化， 流失的磷元素又形成湖泊富磷化污染；（ 3）酸法生產磷肥耗酸量大且產生大量磷石膏廢物；（ 4）我國磷礦以中低品位為主，選礦難度大成本高；（ 5） 有機農業的興起，對有機肥中磷鉀元素的補充也提出來如何替代化肥的現實需求。 “ 有機農業發展的肥料瓶頸、磷肥生產環節環境負擔大、優質磷礦資源短缺、水溶性磷肥流失污染水系” 等一系列問題的形成是基于傳統磷化肥的生產和施用體系。為此，我們開發了利用中低品位磷礦微晶化活化與在解磷解鉀菌的促進下的有機肥發酵組合工藝，研制成新型長效富磷鉀有機生物肥料和成套裝備。該技術 2009 年通過教育部組織的專家技術鑒定，獲得科技部農業科技成果轉化項目的支持，現在山東完成規模化生產；建立了曹縣牛糞復合發酵土壤有機化轉換示范區、黃河三角洲生態農業示范區以及環太湖流域控磷環保示范區。2 應用說明本產品是采用經過活化的磷鉀礦為主要原料，在特效菌種作用下與有機質共同發酵處理；其特點是長效緩釋、非酸化、非水溶性，后效性顯著，一季使用多季有效；該肥料可優化土壤礦物組成，避免化肥對農產品質量及土壤酸化等不良影響，達到增產、改善品質、綠色生態的效果。 該產品的原材料來源廣泛，除中低品位磷鉀礦外，發酵還可以利用各地畜禽糞便、食用菌殘渣、泥碳、褐煤、風化煤、糖渣、部分發酵法制作食品類的廢棄物、沼氣殘留物、禽畜糞便及屠宰廢棄物及生活垃圾等，能減少環境污染、凈化環境、也起到生態循環作用。經過兩年多在小麥、蔬菜、冬棗等農林作物上的使用觀察，其結果表明：此類有機肥的肥效等同于等量過磷酸鈣，但比過磷酸鈣具有跨季后效、生態環保、滿足綠色有機農產品的生產。 圖1 富磷有機生物肥生產工藝流程3 效益分析基本原料和加工成本約 600 元/噸（各地成本有所不同），市場銷售價格在 1500 元/噸。形成 3 萬噸生產能力的設備投入在 500 萬元左右。4 合作方式技術服務。5 所屬行業領域先進制造。
清華大學
2021-04-13
利用中低品位磷鉀礦制備富磷鉀生物有機肥
1 成果簡介化學磷鉀肥的生產和施用中存在眾多問題：（ 1）水溶性磷鉀肥易隨下雨和灌溉用水流失，磷肥利用率不到 20%；（ 2） 大量使用化學磷鉀肥造成土壤酸化， 流失的磷元素又形成湖泊富磷化污染；（ 3）酸法生產磷肥耗酸量大且產生大量磷石膏廢物；（ 4）我國磷礦以中低品位為主，選礦難度大成本高；（ 5） 有機農業的興起，對有機肥中磷鉀元素的補充也提出來如何替代化肥的現實需求。 “ 有機農業發展的肥料瓶頸、磷肥生產環節環境負擔大、優質磷礦資源短缺、水溶性磷肥流失污染水系” 等一系列問題的形成是基于傳統磷化肥的生產和施用體系。為此，我們開發了利用中低品位磷礦微晶化活化與在解磷解鉀菌的促進下的有機肥發酵組合工藝，研制成新型長效富磷鉀有機生物肥料和成套裝備。該技術 2009 年通過教育部組織的專家技術鑒定，獲得科技部農業科技成果轉化項目的支持，現在山東完成規模化生產；建立了曹縣牛糞復合發酵土壤有機化轉換示范區、黃河三角洲生態農業示范區以及環太湖流域控磷環保示范區。2 應用說明本產品是采用經過活化的磷鉀礦為主要原料，在特效菌種作用下與有機質共同發酵處理；其特點是長效緩釋、非酸化、非水溶性，后效性顯著，一季使用多季有效；該肥料可優化土壤礦物組成，避免化肥對農產品質量及土壤酸化等不良影響，達到增產、改善品質、綠色生態的效果。 該產品的原材料來源廣泛，除中低品位磷鉀礦外，發酵還可以利用各地畜禽糞便、食用菌殘渣、泥碳、褐煤、風化煤、糖渣、部分發酵法制作食品類的廢棄物、沼氣殘留物、禽畜糞便及屠宰廢棄物及生活垃圾等，能減少環境污染、凈化環境、也起到生態循環作用。經過兩年多在小麥、蔬菜、冬棗等農林作物上的使用觀察，其結果表明：此類有機肥的肥效等同于等量過磷酸鈣，但比過磷酸鈣具有跨季后效、生態環保、滿足綠色有機農產品的生產。圖1 富磷有機生物肥生產工藝流程3 效益分析基本原料和加工成本約 600 元/噸（各地成本有所不同），市場銷售價格在 1500 元/噸。形成 3 萬噸生產能力的設備投入在 500 萬元左右。4 合作方式技術服務。5 所屬行業領域先進制造。
清華大學
2021-04-13
秸稈全營養平衡精簡還田改土增肥減損增效技術
在快速診斷土壤-作物養分供應狀況的基礎上，根據秸稈還田數量提供精準配肥方案及配套肥料產品，保障秸稈還田后所有作物必需營養元素處于相對平衡供應狀態， 結合基礎地力和作物目標產量，整合、優化作物栽培技術方案，并開展實時實地科學調控，確保作物在不限量秸稈還田條件下土壤綜合肥力性狀改善、作物養分吸收利用效率提高、土壤及肥料養分損失減少，最終實現作物生產的可持續高產、高效。
揚州大學
2021-04-14
生產微生態有機肥專用高效復合菌劑開發與推廣
成果簡介：本成果開發了具有自主知識產權的系列微生態菌劑，由各具特色和功能的可高效分解各類低劣生物質中多種有益中高溫微生物復合而成，具有適應環境能力強、使用量少、快速升溫、快速除臭、縮短發酵周期等特點。本項目技術著眼于生活垃圾、農用垃圾、藍藻等低劣生物質處理的資源化和提升傳統有機肥生產技術水平，從各類低劣生物質的處理效率入手，降低生產動力成本，增加產品技術
南京工業大學
2021-01-12
泡沫炭表面原位合成Si3N4涂層材料
本發明涉及一種在泡沫炭材料表面原位合成Si3N4涂層的方法，屬于新材料技術領域。其主要特點在于利用泡沫炭多孔結構及Si3N4納米纖維復合體對自來水中顆粒及污染物的過濾和吸附功能實現軟凈水一體化功能。
中國地質大學（北京）
2021-02-01
高效竹活性炭的研制開發及應用前景
活性炭是利用富碳的原料，通過物理或化學的方法，經炭化活化制得的產品。制造活性炭的原料包括各種煤炭（約占52%）、木材（約33%）、椰子殼和各種堅果殼、果核（10%）、以及其它農林副產品（少于5%）。煤炭作為一種重要的化工原料，特別是在我國的煤炭供應嚴重不足的情況下，用煤炭生產活性炭成本較高。近年來，由於我國天然林保護工程的實施，國內木材產量銳減，擴大木質活性炭生產規模也受到限制。而另一方面，國際市場上商業活性炭的價格持續下降。隨著我國社會經濟快速發展和世界經濟一體化進程，尋找價格低廉且資源豐富的活性炭生產原料已成為我們的當務之急。竹材，是一種可再生的林業產品，它的化學組成與木材基本相同（纖維素、半纖維素和木素等），作為活性炭的生產原料有著廣闊的前景。采用竹材生產活性炭不僅能獲得經濟效益、社會效益和生態效益，又能促進竹類資源的產業化開發與提升。研究中的有關成果（例如表面化學特性與相吸附能力的關系、一步法制備高效活性炭工藝、炭化過程的兩步連續反應數學模型、和活性炭的表面官能團及其化學吸附機理的研究等）引起國內外同行的廣泛關注，紛紛來信索取論文單行本，并通過電子郵件深入討論。正是基于創造性地利用農業廢棄物轉換成高效的環保產品，2001年10月與新加坡南洋理工大學賴奕章(Lua Aik Chong)教授共享由Asian Economic Review 主辦的2001年亞洲發明大獎(Asian Innovation Award 2001)。本人愿為我國竹材資源的合理利用、高效低價活性炭的開發生產、吸附分離理論體系的完善、以及開發活性炭的應用新領域貢獻自己微薄的力量。
武漢工程大學
2021-04-11
一種利用餐廚垃圾制備生物炭的方法
本發明公開了一種利用餐廚垃圾制備生物炭的方法，將餐廚垃圾晾曬至含水率降到10%以下后粉碎的顆粒投入碳化爐內，通入氮氣加熱，以2-10℃/min升溫至200～300℃恒溫30～60min；以5～20℃/min升溫至350～500℃恒溫1～4h；然后在缺氧條件下降溫至80℃出料；粉碎后過100目篩獲得生物炭。本發明操作簡單，制備出的生物炭比表面積大，應用于農田可改良土壤的性質，提高土壤肥力，節約農業生產成本，修復受污染土壤；減少了餐廚垃圾對環境的污染，為餐廚垃圾處置提供一條新的途徑，引領餐廚垃圾產業向低碳、可持續健康發展，具有廣闊的推廣應用前景。
青島農業大學
2021-04-11
基于THEIC的大分子成炭劑TT4
傳統的無鹵膨脹型阻燃劑 (IFR) 是由酸源聚磷酸銨 (APP) 、炭源季戊四醇 (PER) 和氣源三 聚氰胺 (MA) 所組成，季戊四醇雖然具有較好的成炭性，但由于其分子量低，與材料相容性 差、熱穩定性和耐水性差，在與樹脂的高溫復合加工過程以及所制備的阻燃材料在潮濕環境中 使用受到很大的限制。 該成炭劑TT4與聚磷酸銨APP按TT4 : APP=1 : 2的配比，在聚合物中IFR重量配比30%時， 阻燃氧指數達到35以上，同時達到UL-94 V0級別，無溶滴現象，比傳統的三嗪類成炭劑的綜合 成炭效率高，可廣泛應用于聚烯烴、聚苯乙烯類樹脂 (ABS和HIPS等) 、PBT、PET、尼龍、環 氧樹脂、不飽和樹脂、聚氨酯、聚碳酸酯、丙烯酸樹脂、彈性體等多種場合。該成炭劑具有 THEIC的超支化結構，具有優異的成炭能力，可以形成致密的炭層厚度和堅韌的炭層強度，與 聚磷酸銨等P-N系無鹵阻燃劑配合，具有十分理想的協同效應，賦予材料卓越的阻燃性能，是 十分理想的。 目前市場上三嗪類成炭劑均采用三聚氯氰為起始反應物，涉及溶劑后處理和氯化氫尾氣 處理問題，對環境有一定的污染且生產成本高。本項目以THEIC為主要原料，通過固相熔融反 應，反應過程中無溶劑，產品質量穩定。
華東理工大學
2021-04-13
用蘭炭末制備鋰離子電池負極材料研究
蘭炭也稱半焦碳，是由低變質煤在隔絕空氣的情況下加熱獲得的固體產品。在蘭炭生產過程中，小于3 mm的蘭炭粉末約占總質量的10%，這部分蘭炭粉(半焦)是用廉價的末煤干餾而成，成本較塊煤降低近20%。因其粒度小，不符合生產工藝要求，只能被當作低級燃料廉價處理或被棄置于河道或地頭。這不僅造成大量能源浪費，限制蘭炭的經濟效益，而且對環境造成嚴重污染。 利用蘭炭末制備新材料是有意義的事情，將其改性制備成高性能的鋰電池，不僅可以大幅提升蘭炭的經濟效益，減少廢料堆環境的污染，也將降低鋰離子電池的成本。目前研究表明：對蘭炭末進行高溫石墨化處理，性能可以達到鋰離子電池負極的性能指標。放電容量達到了300mAh/g以上。循環壽命，循環300次后，容量沒有衰減。該項目對環境保護和資源利用有較大的益處，與現有鋰電池負極材料相比，有一定的成本優勢。
西安交通大學
2021-04-11
鐵炭微電解處理雙甘膦廢水技術及裝備
項目簡介 雙甘膦是農藥草甘膦的中間體，草甘膦是一種高效、低毒、光譜、安全的除草劑， 具有良好的內吸、傳導性能，是目前除草劑產量最大的品種。雙甘膦產生的廢水不僅量 大且污染負荷高，很難處理。根據本項目利用鐵炭微電解方法處理雙甘膦生產產生廢水， 不僅成本低、以廢治廢，已開發成套處理裝備，處理效果顯著，相類似的化工廢水處理 可采取類似工藝和裝備。 產品性能、指標 采用鐵炭微電解為主要工藝處理雙甘膦
江蘇大學
2021-04-14