
【化】 thermal-process phosphate fertilizer
热法磷肥(Thermal Process Phosphate Fertilizer)是指通过高温煅烧或熔融磷矿石生产的磷肥类型,其生产工艺区别于湿法酸解流程。这类肥料主要包括钙镁磷肥(Fused Calcium Magnesium Phosphate)和脱氟磷肥(Defluorinated Phosphate)等,适用于酸性土壤改良及缓释养分需求场景。
从生产工艺看,热法磷肥的核心步骤是将磷矿石与含镁、硅的辅料(如蛇纹石或橄榄石)在1300–1500℃高温下熔融,使难溶性氟磷灰石[Ca₅(PO₄)₃F]转化为可被植物吸收的α-磷酸三钙(α-Ca₃(PO₄)₂)。该反应可简化为: $$ text{Ca}_5(text{PO}_4)_3text{F} + text{MgSiO}_3 xrightarrow{text{高温}} alphatext{-Ca}_3(text{PO}_4)_2 + text{CaMgSiO}_4 + text{HF}↑ $$
主要产品钙镁磷肥的养分含量通常为P₂O₅ 14–20%,并含有镁(MgO 8–15%)、硅(SiO₂ 20–35%)等中量元素,具有pH值碱性(8–8.5)、缓释性强、重金属含量低的特点。国际肥料工业协会(IFA)数据显示,热法工艺磷肥占全球磷肥总产量的约3%,主要应用于中国、巴西等热带多雨地区,可减少磷在土壤中的固定损失。
生产标准方面,中国农业科学院《肥料工艺学》指出,热法磷肥的枸橼酸溶性磷占比需达到95%以上,且游离氟含量需低于0.2%以满足安全要求。联合国粮农组织(FAO)在《肥料手册》中特别强调,此类肥料施用时应配合有机肥以提升磷活化效率。
热法磷肥是通过高温加工磷矿及配料制成的弱酸溶性磷肥,主要适用于酸性或中性土壤。以下是详细解释:
热法磷肥是磷矿与硅石、石灰石等配料在高温(通常>1000℃)下反应生成的弱酸溶性磷酸盐和玻璃体物质。其生产过程核心为高温化学反应,将磷矿中的磷元素转化为作物可吸收的磷酸盐形态。
常见类型包括:
尽管热法磷肥曾广泛使用,但因其能耗较高且水溶性磷肥(如过磷酸钙)普及,其在全球磷肥产量中的占比逐渐下降。
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