一種利用生物質(zhì)秸稈制備肥料的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及生物質(zhì)能源利用與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域,特別涉及一種利用生物質(zhì)秸桿制備肥料的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]我國(guó)作為世界人口大國(guó),隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、人口的不斷增加,耕地的逐年減少,糧食安全成為國(guó)家安全的關(guān)鍵,而提高糧食單產(chǎn)則成為解決我國(guó)糧食安全問(wèn)題的主要途徑?;适俏覈?guó)糧食增產(chǎn)的基本保障,它們作為為植物提供養(yǎng)分而人工合成的物料,不但關(guān)系到我國(guó)糧食安全和人類健康,也關(guān)系到礦產(chǎn)資源利用、能源消耗、環(huán)境保護(hù)等重要問(wèn)題,化肥的合理生產(chǎn)與科學(xué)消費(fèi)是提高養(yǎng)分資源效率、保持生態(tài)平衡和環(huán)境優(yōu)美、實(shí)現(xiàn)我國(guó)可持續(xù)發(fā)展的核心。
[0003]受發(fā)展程度、資源狀況等因素影響,世界各國(guó)生產(chǎn)化肥的品種結(jié)構(gòu)差別很大,總的趨勢(shì)是尿素、磷酸銨和氯化鉀等高濃度肥料產(chǎn)量都有所增加,而硫酸銨、硫酸鉀、重過(guò)磷酸鈣、過(guò)磷酸鈣等傳統(tǒng)肥料在多數(shù)國(guó)家產(chǎn)量降低。與世界不同,我國(guó)化肥工業(yè)結(jié)合我國(guó)國(guó)情,走出了具有中國(guó)特色的發(fā)展道路。我國(guó)氮肥工業(yè)發(fā)展中一個(gè)重要的特點(diǎn)就是大中小型企業(yè)相結(jié)合并且開(kāi)發(fā)出了適于中小型企業(yè)生產(chǎn)的氮肥品種:碳酸氫銨。1958年我國(guó)開(kāi)始建立以生產(chǎn)碳酸氫銨為主的小型氮肥廠,1980年以來(lái)一直占我國(guó)氮肥產(chǎn)量的一半以上。由于工藝簡(jiǎn)單、成本較低,特別適合于像我國(guó)這樣的發(fā)展中國(guó)家。但是,碳酸隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和加入WT0,這些小型企業(yè)在我國(guó)氮肥生產(chǎn)中的比例越來(lái)越低。我國(guó)磷肥工業(yè)的發(fā)展也具有自己的特色,優(yōu)先發(fā)展了低濃度磷肥,是世界上唯一大規(guī)模生產(chǎn)鈣鎂磷肥的國(guó)家。我國(guó)在40年代后期就開(kāi)展了鈣鎂磷肥的研制,直到1957年?1958年間,由于突破了設(shè)備腐蝕的技術(shù)難關(guān),才開(kāi)始大規(guī)模生產(chǎn)。低濃度磷肥在我國(guó)具有一定的優(yōu)點(diǎn),首先是符合我國(guó)磷礦資源特點(diǎn)。我國(guó)磷礦品位較低,低濃度磷肥的生產(chǎn)可以利用低品位磷礦,相對(duì)增加了我國(guó)磷礦資源的利用潛力。
[0004]要在國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)中生存,我們必須大力提高中國(guó)化肥產(chǎn)業(yè)的技術(shù)含量。短期內(nèi),可以通過(guò)大力推行新型實(shí)用技術(shù)。例如在氮肥行業(yè)中推廣新型煤氣化技術(shù)、新型凈化技術(shù)、新型大型裝置成套技術(shù);在磷肥行業(yè)開(kāi)發(fā)低品位礦利用技術(shù),發(fā)展高濃度磷復(fù)肥,提高磷資源利用率;在鉀肥行業(yè),開(kāi)發(fā)鹽湖鹵水直接提取硫酸鉀技術(shù)。長(zhǎng)期內(nèi)通過(guò)官、產(chǎn)、學(xué)、研大聯(lián)合,集中各方面的技術(shù)創(chuàng)新資源和能力,構(gòu)筑和完善化肥產(chǎn)業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新平臺(tái),構(gòu)建起一個(gè)具有世界水平的、具有雄厚實(shí)力的、運(yùn)作機(jī)制良好的創(chuàng)新平臺(tái),從而與產(chǎn)業(yè)的發(fā)展實(shí)現(xiàn)良性互動(dòng),以支持中國(guó)化肥行業(yè)的跨越式發(fā)展,形成有力的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。
[0005]中國(guó)的化肥產(chǎn)業(yè)存在著嚴(yán)重的自然資源不足的問(wèn)題。依靠國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的條件要從根本上提高中國(guó)化肥產(chǎn)業(yè)的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力顯然難度較大。對(duì)此。我們不妨可以考慮利用國(guó)外的資源來(lái)發(fā)展中國(guó)的化肥產(chǎn)業(yè)。由于國(guó)內(nèi)近幾年化肥產(chǎn)業(yè)發(fā)展勢(shì)頭很猛。在某些化肥品種上出現(xiàn)了供大于求的局面。化肥產(chǎn)品急需走出國(guó)門(mén);另一方面.中國(guó)周邊的大多數(shù)國(guó)家受條件所限,需要從國(guó)外進(jìn)口化肥來(lái)解決農(nóng)業(yè)生產(chǎn)問(wèn)題。亞洲地區(qū)是世界上化肥消費(fèi)最大的地區(qū),對(duì)此,我們必須發(fā)揮好自己的地緣優(yōu)勢(shì),把亞洲的這些國(guó)家作為中國(guó)化肥出口的主戰(zhàn)場(chǎng)。在鞏固好已有的亞洲市場(chǎng)基礎(chǔ)上.再逐步擴(kuò)大自己的貿(mào)易對(duì)象,不斷提高自己在國(guó)際市場(chǎng)上的占有率。
[0006]長(zhǎng)期以來(lái),雖然政府對(duì)中國(guó)化肥產(chǎn)業(yè)的發(fā)展比較重視,但化肥產(chǎn)業(yè)的生存環(huán)境一直沒(méi)有得到根本的改觀。盡管國(guó)家對(duì)化肥銷售的壟斷已經(jīng)被打破.但化肥銷售的主體仍是供銷社,而且圍繞化肥產(chǎn)業(yè)的其它的壟斷依然在繼續(xù)。天然氣、石油、煤炭、電力、鐵路運(yùn)輸?shù)鹊仍谥袊?guó)無(wú)一不是壟斷部門(mén),這些壟斷部門(mén)為了獲得高額的壟斷利潤(rùn),它們具有隨意漲價(jià)的動(dòng)力和能力,原材料價(jià)格高是中國(guó)化肥產(chǎn)業(yè)缺乏國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的重要因素之一。因此。國(guó)家應(yīng)從源頭人手,降低天然氣的開(kāi)采成本、重油的生產(chǎn)成本、煤的開(kāi)采與運(yùn)輸成本等等,以縮小中國(guó)與化肥強(qiáng)國(guó)的差距。面對(duì)原材料價(jià)格的上漲,而最終導(dǎo)致化肥產(chǎn)品的價(jià)格上漲,國(guó)家不應(yīng)該簡(jiǎn)單地出于保護(hù)農(nóng)業(yè)的利益而對(duì)化肥產(chǎn)品加以限價(jià),把漲價(jià)的負(fù)擔(dān)完全由化肥產(chǎn)業(yè)來(lái)承擔(dān)顯然是不合理的。
[0007]我國(guó)是化肥使用大國(guó),1996年我國(guó)化肥施用量達(dá)3800萬(wàn)噸。居世界第I位,單位面積用量居世界中等水平;但每年有1100多萬(wàn)噸的肥料養(yǎng)分流入水體,其中氮肥損失率最高。這不僅造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失.而且對(duì)環(huán)境產(chǎn)生了嚴(yán)重的污染,對(duì)水體、土壤、大氣、生物及人體健康造成嚴(yán)重危害。經(jīng)研究表明。通過(guò)地表徑流從農(nóng)田排放的氮、磷,通過(guò)農(nóng)田滲漏進(jìn)入地下水的氮,以及以氣體形態(tài)從農(nóng)田排放到大氣中的氮等。已成為水體和大氣的重要污染源之一。20世紀(jì)80年代以前,我國(guó)農(nóng)田有機(jī)肥加化肥的總投人與總產(chǎn)出(農(nóng)作物帶走的養(yǎng)分)相比,氮磷鉀肥均為負(fù)值。而1990年以后,由于氮磷化肥的大量施用,農(nóng)田土壤中氮磷積累急劇增加。1995年全國(guó)農(nóng)田積累氮350萬(wàn)噸、磷素449萬(wàn)噸。農(nóng)田土壤中的氮磷向封閉或半封閉的湖泊、水庫(kù)、河流、海灣迀移,將使這些水域富營(yíng)養(yǎng)化。當(dāng)水體中磷達(dá)到0.2mg/L、無(wú)機(jī)氮含量大于0.2mg/L時(shí).就可能出現(xiàn)“藻華”現(xiàn)象,在河口、海灣則出現(xiàn)赤潮現(xiàn)象。氮濃度增加將對(duì)水體富營(yíng)養(yǎng)化產(chǎn)生重要的作用。水體一旦發(fā)生富營(yíng)養(yǎng)化,將直接影響工農(nóng)業(yè)供水和人畜飲水質(zhì)量,給人體健康及水產(chǎn)養(yǎng)殖帶來(lái)威脅。
[0008]大量氮肥流失為“赤潮生物”的迅猛增殖提供了豐富的氮營(yíng)養(yǎng)條件,已成為赤潮的主要誘發(fā)因素之一。赤潮的發(fā)生使海域生態(tài)系統(tǒng)遭到破壞,魚(yú)類、貝類中毒或死亡。并通過(guò)食物鏈危害人類健康。人類食用大量含有硝酸鹽的植物后會(huì)導(dǎo)致高鐵血紅素白血癥.從而出現(xiàn)行為反應(yīng)障礙、工作能力下降、頭暈?zāi)垦!⒁庾R(shí)喪失等癥狀,嚴(yán)重的還危及生命。飲用水、食物中硝酸鹽超過(guò)一定含量,對(duì)人體有很大的毒害。長(zhǎng)期大量使用氮肥特別是銨肥.會(huì)使土壤逐漸酸化.板結(jié)普遍嚴(yán)重。土壤酸化不僅破壞土壤性質(zhì)。而且會(huì)促進(jìn)土壤中一些有毒有害污染物釋放迀移或毒性增強(qiáng),使微生物和蚯蚓等土壤生物減少.還