苟育杰
四川省化工地质勘查院，四川 成都 611930
摘要：我国属于农业大国，对肥料资源需求较为庞大。磷肥属于较为常见的应用种类，其能够显著增加农作物产量。随着资源开发逐渐加速，肥料来源枯竭问题开始凸显。未来肥料开发阶段，应当重视相关矿产资源深度开发工作，确保肥料来源能够得到有效拓展，实现可持续应用目标。本文主要针对低品位磷矿开发与磷肥利用进行深入研究，以供参考。
关键词：低品位磷矿；深度开发；磷肥利用
引言：低品位磷矿具有显著开发价值，通过应用深度处理措施，能够使其为磷肥提供重要材料来源，有利于降低肥料价格，促进农业发展。因此，需要明确低品位磷矿深度开发措施，并采用高效率磷肥利用方案，确保农业生产能够得到有效补充，提高产量级别，为未来人口扩张打下坚实基础。
1低品位磷矿开发现状
1.1成本过高，环境保护效果不佳
我国磷矿产资源普遍为高镁元素含量的中低品位类型，在当前处理应用体系中难以正常生产，容易出现不良问题。为了解决此类现象，可以采用选矿措施或去除镁元素等方法提高其基础品味，为后续应用提供理想条件。但是，选矿或镁元素去除需要增加大量成本，同时可能产生矿渣垃圾，对环境造成负面影响，不利于资源节约工作正常展开[1]。因此，当前低品位磷矿开发存在成本过高、环保问题严峻等不良现象。
1.2加工技术发展进入瓶颈期
目前，磷矿化工生产环节需要采用富矿种类进行处理，同时还需要加入强酸材料，属于反应强度较为激烈的生产体系，整体能耗级别较高。部分区域还会应用高温煅烧处理方法，进一步增加了能源消耗。在当前能源成本较高、资源紧缺背景下，加工企业未来发展前景会受到严重限制，需要革新技术体系才能达到“破局”效果。然而，现有技术应用体系已经接近发展瓶颈，尚未出现革命性进展，仍在寻求技术新方向。
1.3磷肥利用率过低
当前，采用磷矿作为原料的磷肥资源普遍存在内部养肥利用率低等不良现象，这些问题导致磷矿消耗大幅增加，不利于农业施肥可持续发展。增强磷肥抗固定效果、提高基础利用效率开始成为研究界主要热点。同时，开发新型高效率磷肥也属于常见思路，通过应用活化态无酸磷肥，能够有效增强营养吸收效率，具有节约能源、保护环境的重要效果。
2磷肥利用探究
磷肥资源普遍具有水溶解特性，因此当前大部分应用技术都处于研究水溶性磷元素转化阶段。但是，除此之外采用水溶性、难溶性较为平衡的磷肥资源也能够达到良好使用效果，具有可用价值。因此，需要重视磷肥相关种类开发方式，确保其能够投入实际应用阶段，为农业发展提供理想条件。处于水溶性、难溶性平衡区间的磷肥资源又被称作“中间态”，此类肥料在生产实践中表现出优越性能，相对于水溶性磷肥具有更加显著的肥力效果，同时还可以抵抗淋溶，实现缓释目标[2]。
在近期，我国新肥料资源研究通过将活化有效特征作为主力研究方向，成功将低品位磷矿转变为无酸活化磷资源类型，使其能够达到理想应用效果。同时，还明确了以连续处理水抽提方案作为核心定量检测方案的基础原则，使“中间态”磷肥应用效果达到了商业化标准。通过应用此类检测方案，能够对磷元素施放过程进行有效分析，明确其动态过程的实际状况，有利于研究肥力效果。与常规水溶性磷肥存在差异，“中间态”磷肥需要达到适当水溶的目标。通过采取缓释方案，可以使磷元素施放速度进入平衡状态，有利于提高肥力并降低基础消耗，实现可持续施肥目标。
3新型磷肥动态检测方案
目前，针对磷肥资源种类开展测量时，主要采用一次性浸提方案处理。此类方案属于静态检测数据，无法有效明确肥料施放过程稳定性动态级别，同时也不能展现利用效果。为了解决相关问题，需要采用连续水提动态检测方法。此类方案可以有效反应活化态持续性级别、土壤固定效率、肥料利用率等关键参数，因此属于可靠技术类型之一。与常规磷矿粉末相对比，活化磷肥料肥力较高、波动性低，相对供肥效果稳定，因此可以降低前期养分施放速率，避免后续营养堆积导致固定问题。因此，活化态有效性动态检测方法属于新磷肥应用重要组成部分，应当合理实施，充分发挥其检测特性，为新型磷肥推广打下坚实基础。
4低品位磷矿深度开发与肥料利用措施
目前，活化磷肥料生产类型主要分为两种，即强酸材料分解生产过磷酸钙与磷铵、高温度煅烧处理制造钙镁材料。这两种制造方式均具有激烈特征，需要消耗大量能源。而新式活化态磷肥生产属于温和类型，其仅需在常温条件下加入少量活化剂，即可使磷矿粉末进入反应状态，无需酸液参与实现磷肥制造目标。由于此类磷肥属于中性材料，因此活化剂类型可以采用工业废弃物或农业废弃物，经过化学与物理处理即可达到应用目标，所需成本级别较低。同时，磷矿原料可以选择低品位矿产资源，有利于相关矿石处理并进一步降低成本。低品位矿产原料与无需酸液参与能够降低成本约200元，去除活化剂成本50元，共可节约基础成本150元，在大规模生产层面具有重要影响意义[3]。
活化剂进行加工处理时，研磨流程会产生大量机械能，使内部微观结构与化学键出现快速转变。通过X射线衍射检查显示，磷矿粉末内部射峰强度处于高速下降状态，同时晶相比例不断降低，HPO特征吸收提升。诸多特征表明，磷矿粉内部较难溶解的元素部分会在 反应框架下向有效磷类型转化，使整体磷肥应用效果大幅提升。不同类型活化剂在温度级别、湿度级别、微波处理需求方面对活化效果存在重要影响，因此需要进行深入处理，确保其质量符合应用需求。
5新型高效活化磷肥料应用探究
新型活化磷肥料具有优秀抗固定效果，同时磷元素供给能力强，有利于农业生产规模快速提升。通过在各地展开实验施放，与过磷酸钙作为对照组，能够发现同等质量、低成本限制条件下，盆栽种植方式与田地种植方式均存在10%增产级别，对玉米、香蕉、水稻等 作物具有显著供肥效果[4]。同时，新型活化磷肥料对甘蔗种植能够产生产量增幅与锤度增加等正面影响，有利于糖制造产业与种植工业进一步发展。采用活化剂水萃取方式进行加工的钙镁活化类型肥料，相对于其他应用方案具有抗固定、速效应用等重要优势，因此其在北方种植区域得到了广泛应用。
6新型活化磷肥料应用前景分析
活化磷肥料相对于我国传统磷肥具有显著优势，包括原料生产、应用工艺、性能表现等方面。因此，其具有广阔应用前景，能够在多方面发挥重要作用。例如，新型活化磷肥可以加强中低品位磷矿应用效率，有利于节约基础资源，实现不选矿应用目标。同时，改进版活化磷生产可提高直接利用级别，具有显著降低成本的作用。新型活化磷生产工艺较为简单，无需采用酸液混合，仅需常规处理装置即可达到理想生产效果，因此能够在中小型制造厂进行处理。可以认为，新型活化磷肥具有理想应用前景，值得进行深入研究与开发，为未来发展打下坚实基础。
结论：
综上所述，新型活化磷肥料属于低品位磷矿深度开发的重要应用方向之一，其不仅可以节约磷矿资源，还能够削减低品位种类开发成本，有利于矿产进一步应用。同时，新型活化磷肥料具有高效率应用特性，有利于磷肥技术开发与应用。因此，未来应当重视相关肥料种类，确保其能够在农业生产中得到有效处理。
参考文献
[1]念吉红.采用低品位磷矿生产优质磷酸[J].盐科学与化工,2019,283(04):52-54.
[2]籍婷婷,侯翠红,杜瑞敏,等.中低品位磷矿的热法活化途径研究[J].化工矿物与加工,2018,047(004):63-66,70.
[3]何宾宾,姜威,龚丽.中低品位磷矿绿色全量资源化利用[J].磷肥与复肥,2020,219(04):34-35.
[4]赵鑫,蔡慢弟,董倩倩,等.中低品位磷矿资源高效利用机制与途径研究进展[J].植物营养与肥料学报,2018,24(04):277-286.