鉀鹽資源屬于我國非常緊缺的非金屬礦產資源之一，2016年已被列入國家戰略性礦產目錄，而鉀長石就是含鉀量較高、分布最廣、儲量最大的非水溶性鉀礦。
因此，基于鉀長石富含鉀、硅、鈣等多種中、微量元素的特點，以其為主要原料開發制備出如鉀硅鈣肥等礦質肥料產品，因其兼具較好的土壤改良效果，同時又可補充土壤中不斷流失的礦質元素，近年來逐漸發展起來。
1、鉀長石土壤調理劑的主要原料
目前，我國市場上的鉀長石土壤調理劑產品所用主要原料包括鉀長石、白云石、石灰石、生石灰、麥飯石、沸石、磷礦石、貝殼粉、處理堿渣、石膏、輕燒鎂、碳酸鈣12種。
除鉀長石外，選擇白云石、石灰石作為原料的產品數量最多，其比例分別達到了59%和56%；部分產品選擇生石灰、麥飯石和沸石作為原料；個別產品采用了磷礦粉、貝殼粉、處理堿渣和石膏等作為原料。
我國企業主要采用“鉀長石+白云石+石灰石”、“鉀長石+白云石”、“鉀長石+石灰石”、“鉀長石+生石灰”4種不同礦石原料進行配伍生產制備土壤調理劑，其所占比例達到了70%以上。
因此，目前我國企業主要采用的技術方案顯而易見，產品主要原料及其配伍形式相對清晰和明確，不過，這也反映出了市場上該類產品存在一定的同質化問題。
2、鉀長石土壤調理劑的生產工藝
鉀長石的化學性質極穩定，除氫氟酸外，常壓常溫下幾乎不被酸、堿所分解。其中，所含的鉀、鈣、硅等養分不能直接為植物吸收利用，即使在大自然的長期作用下，也只有極少部分會緩慢風化。因此，必須采取一定工藝進行處理，將其中非水溶性成分轉化為可溶性或枸溶性成分，方可作為肥料或土壤調理劑使用。
鉀長石提鉀或活化工藝很多，大致包括高溫煅燒法、水熱化學反應法、氫氟酸分解法和微生物分解法等，而高溫煅燒法和水熱化學反應法是目前生產制備鉀長石土壤調理劑的主要工藝。
?。?）高溫煅燒法
將鉀長石與白云石、石灰石或生石灰等配料在一定溫度（1300～1500℃）下進行焙燒而成。煅燒法是比較常用的解鉀方法之一，目前我國有較多企業采用這種工藝。
?。?）水熱化學反應法
在相對較低的溫度條件下，通過水熱化學反應將鉀長石中的鉀、硅和鋁轉變為可溶性成分。相對于高溫煅燒法，此工藝降低了生產成本和能耗，簡化了工藝流程，目前我國已有企業采用此法進行工業化生產。
?。?）氫氟酸分解法
采用氫氟酸或濃硫酸+氟化鈉等與鉀長石反應獲得可溶性鉀。該工藝的反應體系具有強腐蝕性，且產生四氟化硅等氣體污染物排放，屬較少采用的工藝。
?。?）微生物分解法
采用膠質芽孢桿菌等解鉀細菌轉化鉀長石中的鉀元素，使其轉化為植物可吸收利用態。該工藝技術流程短、實施過程綠色環保，但存在硅酸鹽細菌的菌種培養周期較長，繁殖能力和生命力對環境要求高，釋鉀能力低等缺點，尚有很多未解決的問題。
3、鉀長石土壤調理劑的技術指標
目前我國登記有效的鉀長石土壤調理劑產品主要技術指標主要有以下幾個特點：
?。?）絕大多數產品的氧化鉀（K2O）含量達到4.0%以上，所占比例達到了84%。
（2）產品中氧化鈣（CaO）含量主要集中在20.0%≤CaO＜30.0%和CaO≥30.0%的范圍內，所占比例分別達到了53%和34%，并且其中83%的產品氧化鉀（K2O）含量達到4.0%或以上。
（3）產品中氧化鎂（MgO）含量主要集中在4.0%≤MgO＜10.0%范圍內，所占比例達到了69%，而25%的產品無氧化鎂含量指標，并且其中83%的產品氧化鉀（K2O）含量達到4.0%或以上。
?。?）產品中二氧化硅（SiO2）含量主要集中在20.0%≤SiO2≤30.0%和10.0%≤SiO2＜20.0%范圍內，所占比例分別達到了69%和28%，并且其中84%的產品氧化鉀（K2O）含量達到4.0%或以上。
此外，根據已經發布實施的農業行業標準《土壤調理劑通用要求》（NY/T3034－2016）、《土壤調理劑磷、鉀含量的測定》（NY/T2273－2012）和《土壤調理劑鈣、鎂、硅含量的測定》（NY/T2272－2012）中相關規定，鉀長石土壤調理劑中鉀、鈣、鎂、硅應分別以氧化鉀（K2O）、氧化鈣（CaO）、氧化鎂（MgO）和二氧化硅（SiO2）計，且上述項目的檢測均采用0.5mol/L鹽酸浸提后測定。
除氧化鉀、氧化鈣、氧化鎂、二氧化硅指標外，鉀長石土壤調理劑產品技術指標還明確規定了pH值范圍，以利于指導農戶進行產品選擇和施用。該類產品pH值指標均屬堿性范圍，且很多產品堿性還比較強，最高2個產品的pH值范圍達到了11.0～13.0。
4、鉀長石土壤調理劑的農用效果
以鉀長石為主要原料生產制備的鉀長石土壤調理劑，亦或稱鉀硅鈣肥、鉀硅鈣鎂肥等，其本質上均是一種富含鉀、鈣、鎂、硅等元素，以及很多其它中、微量元素的緩溶性、堿性礦質產品。
施用該類產品不但可以補充農田土壤流失的礦質元素，減少其它化學肥料的施用，而且還可以起到調節土壤酸堿性、提高土壤膠體性能和離子交換能力、改善土壤結構和微生態環境的作用。
?。?）土壤改良效果
鉀長石土壤調理劑具有重金屬污染土壤修復功能，主要在于其具有疏松多孔的外觀特征，有較高的離子交換能力和吸附性能，其可變電荷表面對重金屬離子具有吸附、解吸、沉淀等作用。
此外，通過調整土壤酸堿性，也對降低土壤中重金屬的生物有效性和可遷移性發揮了重要作用。
?。?）肥料增產效果
研究表明，施用鉀長石土壤調理劑對柑橘、甘蔗、水稻、玉米等諸多作物都產生了較好的增產增效作用，尤其是對于酸化土壤和重金屬污染土壤還可起到一定改良作用。
鉀長石土壤調理劑與尿素、磷酸銨或復合肥料等大量元素肥料按比例混合后作為底肥施用，可一定程度減少或替代其中鉀肥和中、微量元素肥料的投入。
目前，該類產品在我國的華南、華東和西北等很多地區的蘋果、柑橘、棗等經濟作物，以及水稻、玉米和小麥等大田作物上有了更廣泛的推廣和使用。
5、鉀長石土壤調理劑行業存在的問題及建議
?。?）行業發展需要國家政策支持與引導
加快開發我國非水溶性鉀礦資源的意義重大，然而，近些年的行業發展卻顯得不盡如人意。我國采用非水溶性鉀礦生產制備礦物源土壤調理劑的產能規模尚不足百萬噸，總體上處于規模小、散亂和略顯無序的發展狀態。
目前，化肥行業正步入化解過剩產能和轉型升級的艱難階段。非水溶性鉀礦資源的開發必將面臨同樣的不利情況?，F階段希望政府主管部門能夠出臺一些差異化優惠政策，扶持處于發展初級階段的土壤調理劑產業，引導我國非水溶性鉀礦資源的開發利用，也將對促進我國化肥行業轉型升級不無裨益。
?。?）行業發展需要企業加強產品和技術創新
我國對于開發利用非水溶性鉀礦資源一直在不斷探索，從早期單一提取制備可溶性鉀肥，到逐步研發生產緩溶性礦質肥料產品，再到綜合利用非水溶性鉀礦資源生產制備礦物源土壤調理劑，已然找到一條較好的資源開發利用模式。
但是，業內企業卻普遍感覺市場艱難，且存在出產品技術單一、同質化的問題，而這則必將隨著市場競爭的愈加激烈更加凸顯出來。
應該看到，行業發展的空間是巨大的，現階段真正缺少的不是市場空間，而是能夠切實解決問題、有實效的好產品。因此，企業唯有著眼于我國農業生產的實際需求，準確定位產品研發方向，不斷加強產品和技術創新，開發出有競爭力的產品或技術，才能贏得廣闊的市場。
（3）行業發展需要完善技術標準體系
相對于產品和市場的快速發展，土壤調理劑配套的技術標準體系建設仍然顯得滯后，除需要建立更多必要成分的檢測標準外，對于土壤調理劑產品而言，功能性指標或效果的檢測和評價亟待建立，因此，標準化工作仍將任重道遠。
非水溶性鉀礦資源的開發利用有助于彌補我國鉀肥供應不足，從保障我國農業用肥安全角度而言更具有戰略意義。面對未來我國土壤改良巨大的市場空間，以鉀長石為主要原料生產制備土壤調理劑，在非水溶性鉀礦資源綜合利用方面已然邁出了重要一步。未來，如果國家能夠出臺差異化政策支持，鼓勵和引導企業進行產品和技術創新，瞄準我國農業生產的現實需求，相信非水溶性鉀礦資源開發必將迎來越來越廣闊的發展空間。
參考資料：[1]孫薊鋒,王旭,侯曉娜,等．我國鉀長石土壤調理劑的發展現狀與問題分析［J］．中國土壤與肥料,2018 (4):1-7
時間：7月10-12日，地點：北京工業職業技術學院
內容聚集：
?。?）如何高效除鐵？
?。?）如何綠色提純增白？
?。?）如何提高精礦的純度？
?。?）如何提高礦石的附加值？
?。?）如何選擇低成本的提純工藝？
（6）如何不盲目的做設備選型？
?。?）如何優化生產工藝？
（8）如何提高選礦回收率？
?。?）如何做好循環水及尾礦回收處理？
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