科技日報記者 宋迎迎
4月11日，科技日報記者從中國石油大學（華東）獲悉，該校田原宇教授團隊攻克“石頭制鉀肥”新技術，有望破解我國鉀肥原料長期依賴進口的關鍵難題。
鉀是農作物生長發育不可或缺的三大營養元素之一，但我國用作鉀肥的可溶性鉀鹽資源儲量匱乏，長期以來依賴進口。我國鉀長石分布廣泛，然而鉀長石結構致密，常規條件下鉀元素難以釋放。
一直以來，田原宇教授團隊致力于利用鉀長石制取鉀肥的研究，首創“鉀長石連續高壓水熱活化—腐植酸協同改性”一體化技術體系。針對鉀長石品格穩定、鉀難以釋放的難題，他們構建了“機械粉磨·堿性活化·高壓水熱”協同釋鉀體系，首次提出基于電磁加熱的連續高壓水熱活化新工藝，并實現工程化，鉀提取率穩定達到95%以上。該團隊還發明管塔式復合連續反應器與余熱回收耦合的反應裝備，有效解決了傳統間歇釜局部過熱、傳熱效率低、無法連續運行等工程難題，系統能耗降低30%以上，實現工藝連續化。
田原宇教授團隊創建了鉀、硅、鈣全元素資源化與堿液循環利用的清潔生產新模式。他們突破單一提鉀的傳統思路，將鉀轉化為腐植酸長效鉀肥和高效富維鉀，硅、鈣同步制備腐植酸硅鈣肥料，氫氧化鉀通過苛化反應實現循環回用，實現了工藝零污染，資源利用率達100%。
前不久，在中國腐植酸工業協會主持下，田原宇教授團隊完成的“難溶性鉀礦連續高壓活化創制腐植酸鉀肥技術研發與示范”科技成果，通過由中國工程院院士沈其榮、徐明崗、高雄厚領銜的專家組鑒定。專家組一致認為，該成果整體處于國際先進水平，其中，難溶性鉀礦連續高壓活化創制腐植酸鉀肥技術工藝與裝備居國際領先水平。
該成果已取得6項國際國內發明專利，且一套2.4萬噸/年鉀長石高壓水熱法低碳化制取腐植酸鉀肥裝置在西安成功運行。基于此策略研制的腐植酸長效鉀肥、高效富維鉀、腐植酸硅鈣肥產品，促使水稻、油菜、小麥、玉米等作物平均增產15%，鉀肥利用率由40%左右提升到95%以上。
（研究團隊供圖）
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