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技术介绍
     1.技术研发背景与过程概述
 钾是农作物生长三大必需的营养元素之一,具有增强农作物的抗旱、抗寒、抗病、抗盐、抗倒伏的能力,对作物稳产、高产有明显作用。
 国内可溶性钾矿资源相对匮乏,钾肥对外依存度超过 60%,是影响我国粮食安全的“卡脖子”问题。我国非水溶性含钾矿石资源储量极为丰富,其中钾长石就是含钾量较高、分布最广、储量最大的非水溶性钾矿。我国含钾岩石储量折合氧化钾含量约 200 亿吨,如果全部转化成钾肥,可供全国使用 1000 年。
钾长石(KAlSi3O8)是富含钾、硅、钙等矿质元素的架状结构硅酸盐,化学性质稳定。因此,高效分解钾长石,将其中的非水溶性钾转化为能够被植物吸收的含钾化合物是本技术的关键。
 国内外利用钾长石(钾岩石)制取钾肥,先后出现了多种工艺方法,但在技术和经济上均存在一些问题,到目前为止,一直未实现工业规模的生产。
 中国石油大学(华东)田原宇教授团队开展了“难溶性钾矿制腐植酸钾肥”连续化反应的工艺与核心设备研发工作,该工艺可将钾长石原料完全转化为目标产品,钾提取率可达 95%以上,为其工程转化创造了良好条件。
 2025 年,和研科技与西安石油大学采用中国石油大学(华东)田原宇教授研发团队开发的上述成果,共同建设了“难溶性钾矿创制腐植酸钾肥技术”的工程化开发试验装置,并圆满完成了试验运行和该技术的工程转化工作。2026 年 3 月,该技术通过了由中国腐植酸工业协会组织、三位国家工程院院士领衔,南京农业大学、山西农业大学、中石油兰州化工研究院、中国农业大学等国内知名高校与科研机构权威专家参加的上述两项技术的成果鉴定会,专家组一致认定两项成果整体达到国际先进水平,其中核心技术与应用居国际领先地位。目前,和研科技与国内相关央企、民企关于该项技术的工业化应用合作正在推进之中。
2. 钾长石制腐植酸钾肥技术简介
2.1 工艺原理
 该技术的基本原理是通过化学反应破坏钾长石(KAlSi3O8)的硅铝氧四面体架状结构,使晶格中的 K+释放出来,将钾长石中的难溶性钾转化为枸溶性钾盐,再通过腐植酸改性,生产出长效缓释腐植酸钾肥。生产过程中,将钾长石原料送入反应系统,在一定条件下进行反应,实现原料中钾、硅、钙等元素的活化与转化,反应产物与腐植酸进行混合,经均质、造粒、干燥等过程制得长效缓释腐植酸钾肥和腐植酸硅钙肥。
2.2 技术优势
本技术具有以下特点:
(1)原料的钾提取率高达 95%以上,明显优于钾长石制钾肥的其他技术方法,能够实现资源高效转化利用,且具有显著的成本优势。
(2)实现钾长石原料资源的高效综合利用,无尾渣产生。
(3)反应所需的其他物料实现循环使用,大幅降低生产成本和能耗。
(4)整个生产过程无粉尘、无废水与尾渣、废气排放,符合国家环保标准要求。
3 产品特点及用途
 本技术产品为腐植酸钾肥和腐植酸硅钙肥,均为长效缓释肥料,能持久均衡地向农作物供应养分,肥效期长,肥料利用率高,避免了烧苗和频繁施肥,且对环境友好。
 腐植酸钾肥中的钾元素以枸溶性钾盐形式存在,属于长效缓释钾肥,可避免随水流失,还能改善土壤团粒结构,提高保水保肥能力,有效调节土壤酸碱度。本技术所产腐植酸钾肥还能刺激作物根系发育,增强光合作用,促进作物健壮生长、提高产量、提升品质,改善作物果实食用的口味、口感。
 腐植酸硅钙肥富含硅、钙、镁等中微量元素,全面满足作物生长的营养需求。能够增强作物茎秆强度,显著提高抗倒伏能力及对病虫害的抵抗力。能够改善品质,提升果实硬度与耐储性,增加糖分和维生素含量。