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1、一 磷肥的种类、特性(一)磷肥制造简述1、 磷酸的生产 热法生产：利用元素磷在空气中氧化成P2O5，经吸水后获得。 湿法生产：先用酸分解磷矿粉，再将生成的磷酸与相应生成的钙盐分开。是磷肥工业的主要方法。 2、磷肥的生产 热法生产：钙镁磷肥等 湿法生产：过磷酸钙，重过磷酸钙，复合磷肥等。 (二)水溶性磷肥1. 过磷酸钙 Ca(H2PO4)2.H2O, 含P2O5: 1420%，CaSO4:40-50%2. 重过磷酸钙 Ca(H2PO4)2.H2O, P2O5: 3654%(三)弱酸溶性磷肥指含磷成分溶于弱酸（2%柠檬酸、中性或微碱性柠檬酸铵）的磷肥。也称枸溶性磷肥。1. 钙镁磷肥 Ca3(PO4
2、)2, P2O5: 1418%2. 钢渣磷肥 P2O5: 814%3. 沉淀磷酸钙 Ca2HPO4, P2O5: 3040%4. 脱氟磷肥 Ca3(PO4)2, P2O5: 1418%(四)难溶性磷肥1. 磷矿粉 P2O5: 1025%2. 部分酸化磷矿粉3. 鸟粪磷矿粉4. 骨粉(五)新型磷肥复合磷肥，聚磷酸，聚磷酸铵第一节 磷肥的种类、特性和施用 一、概述 我国的磷肥工业起步较晚。20世纪50年代在南京和太原兴建了两个大型磷肥厂，主要生产过磷酸钙；20世纪60年代初，开始发展钙镁磷肥；20世纪80年代以来，磷酸铵和硝酸磷肥相继投产，使磷肥工业开始向高浓度、复合化方向发展。但由于我国磷矿资源
3、多为中、低品位，生产高浓度磷肥有一定难度。从我国实际情况出发，磷肥工业的发展必然是多层次、多规格、多品种。 磷酸是现代磷肥工业的基础，主要用做高浓度磷肥与复合磷肥的原料。作为磷肥工业的原料是指正磷酸或聚磷酸-水体系。 生产正磷酸有热法和湿法两种。热法生产磷酸是利用元素磷在空气中氧化成磷酐，经吸水后获得。湿法生产磷酸，先用酸分解磷矿粉，再将生成的磷酸与相应生成的钙盐分开。 生产磷肥主要有热法与酸法两种工艺流程。热法生产是利用高温分解磷灰石的结构，并加入配料，使磷生成为可被植物吸收的磷酸盐。酸法生产是用硫酸、硝酸或盐酸分解磷矿粉中磷灰石结构，并把其中的钙盐分离出来，使磷转化为可溶性磷酸盐。 此外，
4、将磷矿石经机械粉碎所生产的磷矿粉，也可直接用作磷肥。 用热法与酸法或机械粉碎所产生的磷肥，按其溶解度可分为水溶性磷肥、弱酸溶性磷肥和难溶性磷肥。 二、水溶性磷肥 水溶性磷肥中有普通过磷酸钙与重过磷酸钙等。它们共同的特点是肥料中所含磷酸盐均以一水磷酸一钙Ca.(H2PO4)2H2O形态存在，易溶于水，可被植物直接吸收，为速效性磷肥，但在一定条件下，也易被土壤固定。 (一) 过磷酸钙 过磷酸钙简称普钙，作为磷肥工业发展初期的主要品种，已有100多年的历史。我国的磷矿资源多为中、低品位，因此，多年来以过磷酸钙为主，估计今后过磷酸钙的生产仍会占有一定比例。 过磷酸钙是由硫酸分解磷矿粉，使难溶性的磷酸钙
5、转化为水溶性的磷酸一钙。其主要反应如下： 由反应可见，过磷酸钙的主要成分为一水磷酸一钙Ca.(H2PO4)2H2O，其中有效磷含量取决于原料磷矿石的品位，磷矿石品位越高，磷肥中有效磷含量也越高。 过磷酸钙为灰白色粉末或颗粒，含有效磷(P2O5)14%20%，硫酸钙40%50%。此外，还有3.5%5%的游离硫酸和磷酸。农业部颁布的磷酸钙质量标准，见表3-1。 由于含有游离酸使肥料呈酸性，并具有腐蚀性，易吸湿结块，散落性差。吸湿后，其中的磷酸一钙易转化成难溶性的磷酸铁、磷酸铝，导致磷的有效性降低，称为过磷酸钙的退化作用。以形成磷酸铁为例，反应式如下： 因此，过磷酸钙在贮、运过程中应防潮，贮存时间不
6、宜过长。 过磷酸钙施入土壤后，肥料中磷酸一钙在土壤中进行异成分溶解，即土壤水分从四周向施肥点汇集，使肥料中的水溶性磷酸一钙溶解并进而水解，形成由磷酸一钙、磷酸和磷酸二钙组成的饱和溶液，其反应式为： 饱和溶液中磷酸离子的浓度可高达1020 mgkg-1，比土壤溶液中磷酸离子高数百倍，出现局部土壤溶液中磷的浓度梯度，形成以施肥点为中心，磷酸离子向周围扩展的扩散区，使溶液pH值急剧下降为1.5左右，从而使土壤中铁、铝或钙、镁等固相迅速溶解，并与磷酸起化学反应，发生磷的固定作用。其转化过程，见图3-1。 各种水溶性磷肥饱和溶液的化学性质不同，其中，过磷酸钙饱和溶液的pH值最低(表3-2)。因此，它的化
7、学固定作用也比其他水溶性磷肥强，这是过磷酸钙当季利用率低的主要原因。 无论施在酸性土壤或石灰性土壤上，过磷酸钙中的水溶性磷均易被固定，在土壤中移动性小。据报道，石灰性土壤中，磷的移动一般不超过1 3 cm ，绝大部分集中在 0.5 cm 范围内；中性和红壤性水稻土中，磷的扩散系数更小。因此，合理施用过磷酸钙的原则是：尽量减少它与土壤接触的面积，降低土壤固定；尽量施于根系附近，增加与根系接触的机会，促进根系对磷的吸收。 过磷酸钙可做基肥、种肥和追肥，均应适当集中施用和深施。追肥时，旱作可采用穴施和条施，水稻可采用塞秧根或沾秧根的方法，即每公顷用过磷酸钙45 75kg 与23倍的腐熟有机肥混合，用
8、泥浆拌成糊状，栽时蘸根，随蘸随栽。做种肥时，可将磷肥集中施于播种沟或穴内，覆一层薄土，再播种覆土，一般用量75 150 kg hm-2。 过磷酸钙与有机肥料混合施用是提高肥效的重要措施，为可借助有机组分对土壤中氧化物的包被，减少对水溶性磷的化学固定；同时有机肥料在分解过程中产生的有机酸(如草酸、柠檬酸等)能与土壤中的钙、铁、铝等形成稳定的配合物，减少这些离子对磷的化学沉淀，提高磷的有效性。 在强酸性土壤中，配合施用石灰也可提高过磷酸钙的有效性，但必须严禁石灰与过磷酸钙混合，施石灰数天后，再施过磷酸钙。 过磷酸钙做根外追肥，喷施前，先将其浸泡于10倍水中，充分搅拌，澄清后取其清液,经适当稀释后喷
9、施。喷施浓度一般为1%3%的浸出液,喷施量为7501 500 kghm- 2。 (二) 重过磷酸钙 重过磷酸钙简称重钙，是一种高浓度磷肥。含有效磷(P2O5)为36%54%，呈深灰色，颗粒或粉末状，主要成分为水溶性磷酸一钙Ca.(H2PO4)2H2O，不含硫酸钙，含4%8%的游离磷酸，呈酸性，腐蚀性与吸湿性强，易结块，多制成颗粒状。由于不含铁、铝、锰等杂质，存放过程中不致发生磷酸盐的退化。不宜与碱性物混合，否则会降低磷的有效性。 重钙施入土壤后的转化过程和施用方法，与普钙基本相似。由于肥料中有效成分含量高，其施用量应相应减少。据全国14个省、市（区）对15种作物的试验结果统计，按等磷量计，其肥效与普钙相近。由于它不含硫酸钙，对喜硫作物，其肥效不如等磷量的过磷酸钙。 (三) 氨化过磷酸钙 氨化过磷酸钙含氮(N)为2%3%，磷(P2O5)为13%15%。主要成分为磷酸一钙和硫酸钙，次要成分为磷酸一铵和硫酸铵。吸湿性、结块性和腐蚀性均大大低于普通过磷酸钙，属于一种氮磷复合肥料。
