综述：球磨污泥酸活化法制备磷尾矿基腐植酸缓释肥料的开发与表征

本文创新性地采用球磨技术结合污泥酸活化磷尾矿与腐植酸（HA），成功制备活化磷尾矿基腐植酸缓释肥（APHF）。该肥料显著提升钙（Ca）、镁（Mg）缓释性能（淋溶率降低60%-70%），延长养分释放周期至90天，并通过油茶盆栽实验验证其提高作物生物量（株高/地径/鲜重增幅达21%-47%）及优化土壤pH（至6.21）的双重功效，为磷尾矿资源化及作物营养缺乏问题提供绿色解决方案。

　　

Chemicals and materials

研究选用尿素（N 46%）、磷酸氢二铵（(NH₄)₂HPO₄，P₂O₅ 46%）、硫酸钾（K₂SO₄，K₂O 50%）等常规肥料作为对照，核心材料磷尾矿、腐植酸及污泥酸均采购自湖南兴兰化肥有限公司。实验植物为两年生嫁接油茶苗（品种'华金'），种植于中国南方典型酸性红壤区，该区域因高温多雨导致Ca、Mg离子淋失严重。

Preparation of activated phosphate tailings and humic acid

通过球磨技术实现磷尾矿与腐植酸的同步活化（图1a）。污泥酸作为低成本活化剂，显著提升水溶性腐植酸含量42%，并优化材料孔隙结构（比表面积增加90%）。对比未活化处理（PT）与常规腐植酸-磷尾矿混合物（HCP），活化产物（APH）表现出优异的稳定性——储存一个月后仍保持80%以上活性，而对照组活性损失超50%。

Conclusion

APHF的室内淋溶实验显示，其Ca、Mg淋失率较商业肥料分别降低60%与70%；户外培养实验证实养分释放周期可达90天。油茶盆栽实验中，APHF处理组植株生物量指标（株高21%、地径37%、鲜重47%）及叶绿素含量（+2.9%）显著提升，土壤Ca、Mg含量同比增加（p<0.05）。该研究开创性地将工业废弃物（磷尾矿、污泥酸）转化为高附加值缓释肥，为解决作物营养缺乏与矿山废弃物治理提供了"一石二鸟"的生态策略。

创新亮点

1. 双活化机制：球磨机械力化学与污泥酸协同作用，突破传统湿法/热法活化高能耗瓶颈；

2. 闭环设计：串联磷矿浮选废弃物（污泥酸）与采矿废渣（磷尾矿），构建"以废治废"资源化路径；

3. 农艺-环境双效益：肥料缓释性能使Ca、Mg利用率提升2-3倍，同时改良酸性土壤理化性质。

未来展望

研究团队建议后续探索APHF在大田作物中的应用效果，并优化球磨工艺参数以降低能耗。该技术为《中国磷肥行业"十四五"发展规划》中磷尾矿综合利用率提升至30%的目标提供了可行技术路线。