基本信息
- 项目名称：
- 有机钾肥复合材料的制备及性能研究
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 能源化工
- 大类：
- 自然科学类学术论文
- 简介：
- 有机钾肥复合材料的制备及性能研究对于合理利用钾肥和环境保护有着重要的意义。本文主要研究了蛋白质类活性物质以及钾盐与蒙脱石复合后的复合物的X射线衍射分析(XRD)、红外光谱扫描(FT-IR)等分析表征。结果表明，蛋白质类活性物质与钾盐能够被蒙脱石吸附进入片层内部。可以认为，蒙脱石能够作为有机钾肥的复合材料且能起到缓释的效果。
- 详细介绍：
- 我国可溶性钾资源缺乏，国产钾肥不能满足农业发展的需要，施用的钾肥很大比例是靠进口解决。传统钾肥多为硫酸钾、氯化钾和磷酸二氢钾等无机钾肥，会在土壤中残留酸根离子和氯离子等，使土壤变酸或盐指数升高，长期施用容易造成土壤板结。传统钾肥易随雨水流失，浪费较严重，钾肥利用率低。基于以上原因，新型有机钾肥的研究刻不容缓。蒙脱石（MMT）为2:1型层状粘土矿物，具有良好的膨胀容、较高的阳离子交换容量(CEC)，而且因其天然无毒，使用方便而备受关注。蒙脱石吸附蛋白质的研究从以前单纯的食品净化、蛋白质分离[1]、固定化酶[2]逐渐延伸到生物传感器、药物缓释材料等很多前沿研究领域。利用蒙脱石的阳离子交换功能和对极性物质的选择性吸附作用，可将蒙脱石作为有机钾肥的缓释材料。
作品专业信息
撰写目的和基本思路
- 国内钾肥供应形势非常严峻，为缓解国内钾肥需求压力，增加钾肥的品种和利用率尤其重要。本文中把草木灰作为钾的来源，把豆粕作为有机质的来源，并且利用蒙脱石作为缓释材料，即开阔了钾肥来源，增加了钾肥质量，又提高了钾肥的利用率。
科学性、先进性及独特之处
- 本研究采用了原子吸收分光光度计法、X射线衍射分析(XRD)、红外光谱扫描(FT-IR)等先进的分析手段。国内外主要进行了膨润土负载尿素及其缓释性能的研究，有机钾肥的制备未见报道。
应用价值和现实意义
- 有机钾肥除了具备了无机钾肥的优点，还可以利用含有机氮元素的小分子加快蛋白质的合成和细胞分裂，具有补充钾和有机营养的双重功效。而且其无毒、无害、无激素，没有硫酸根和氯离子在土壤中残留，不会造成土壤的酸化板结。本研究中的有机钾肥还是一种缓释肥，可以提高肥料的利用率。有机钾肥复合材料的制备及性能研究对于合理利用钾肥和环境保护有着重要的意义。
学术论文摘要
- 本文主要研究了蛋白质类活性物质以及钾盐与蒙脱石复合后的复合物的X射线衍射分析(XRD)、红外光谱扫描(FT-IR)等分析表征。结果表明，蛋白质类活性物质以及钾盐能够被蒙脱石吸附进入片层内部。可以认为，蒙脱石能够作为有机钾肥的复合材料且能达到缓释的目的。
获奖情况
- 在“挑战杯”山东科技大学第六届学生课外学术科技作品竞赛中荣获三等奖
鉴定结果
- 在“挑战杯”山东科技大学第六届学生课外学术科技作品竞赛中荣获三等奖
参考文献
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同类课题研究水平概述
- 2001年，世界首创高科技高产高效“天杰”有机钾肥在四川问世并投入大批量生产，对缓解我国土壤严重缺钾具有重大意义。经在３６万亩农作物大面积推广运用证实，四川盛祥高科技有限责任公司研制并投入大批量生产的新型高科技天杰牌有机钾肥，对烟、麻、粮、棉、油、水果、蔬菜、茶叶等粮食作物和经济作物提高产量、改善品质效果显著，具有广阔的推广运用前景。 2007年，陕西巨川富万钾股份有限公司研创出富万钾有机钾肥，是一种有机物与钾化合而成的新型肥料，主要原材料是玉米深加工产物；具有稳定的分子式、分子结构，是一种具有稳定的理化性质的有机化合物。富万钾有机钾肥的研制成功，使钾肥领域增添了新的品种，改变了无机钾肥独霸天下的局面，不仅可以缓解我国农田土壤严重缺钾和钾资源严重短缺的矛盾，缓解我国钾肥供应紧张的局面，同时较大幅度地提高了钾肥肥效，降低了钾肥投入的成本，对我国农业的可持续发展具有重大意义。 此外，国内仍有许多公司研制新型有机钾肥，基于有机钾肥在中国市场的高速发展趋势，有机钾肥的开发研制仍是一大热门。
