凹凸棒石(千土之王、万用之土)

1、千土之王，万用之土（凹凸棒石及PAL材料）王伟军ontentsPAL材料简介2.比较研究3.PAL材料的应用研究4.PAL材料的应用效果5.凹凸棒石概述4.1.2基本概念金属是一种具有光泽（即对可见光强烈反射）、富有延展性、容易导电、导热等性质的物质。非金属在通常条件下为气体或没有金属特性的脆性固体或液体。纳米是长度单位，原称毫微米，就是10-9m（10亿分之一米。相当于4倍原子大小，比单个细菌的长度还要小。目数就是孔数，就是每平方英寸上的孔数目。目数越大，孔径越小。 100目149m 200目74m 400目37m 12500目1m 计算公式：筛子内径(m)1483

2、2.4/筛子目数3一、凹凸棒石概述1、概念 凹凸棒石（Attapulgite）又名坡缕石（Palygorskite）。他是一种非金属矿物，矿物学名称为含水镁质层、链状硅酸盐。（凹凸棒石理想结构式为Mg5SiO8O20 ( HO2)44H2O。理论化学成分为：SiO2 56.96 %；MgO 23.83 %；H2O 19.21%。）2、命名 （1）1862年，俄国学者隆夫钦科夫，于俄罗斯乌拉尔坡缕缟斯克（palygosk）矿区的热液蚀变产物中发现了这一矿物并将其命名为坡缕石（Palygorskite)。 （2）1935年，法国学者拉巴朗特（J.D.Laporent)，在美国佐治亚州凹凸堡（Att

3、apulays) 发现了此种矿物，并命名为凹凸棒石（Attapulgite) （3）1982年，世界矿物学命名委员会认为，凹凸棒石和坡缕石晶体结构和化学成分相同，属于同一矿种，按照命名优先原则，统一命名为坡缕石。4563、凹凸棒土材料的成因和资源分布 大量资料证实，世界凹凸棒石粘土主要产于整个白垩纪和第三纪期间。中国凹凸棒石粘土主要产于第三系火山岩系、白垩系陆相地层、奥陶系、二迭系灰岩地层，以及寒武系、震旦系白云质灰岩等地层中。其中甘肃凹凸棒石的成因具有世界的唯一性（海相沉积）。 凹凸棒石属世界稀缺重要非金属矿种。其稀缺性应理解为具工业意义的矿床并不多见，分布仅限于俄罗斯、美国、印度、西班牙、

4、澳大利亚、法国、土耳其、塞内加尔、包括中国等少数几个国家。实际上，在20世纪60年代之前，凹凸棒石矿物仅在几个国家发现，被地质界认为是较稀有的矿物，但在其后几十年的地质工作之后，发现该矿物几乎遍及世界各地，只是规模产出具工业意义的仅有几个国家，仍然不失稀缺。74、凹凸棒石的晶体结构 （1）硅氧四面体 在硅氧四面体中，每一个硅原子与四个氧原子（或氢氧）以相等的距离相连，硅原子在紧密堆积所构成的四面体的中心，四个氧原子（或氢氧原子团）在四面体的顶点。8（2）镁氧八面体 由两层紧密堆叠的氧和氢氧组成，镁（铁或铝）原子居于正八面体的中间，八面体的六个顶点为氢氧原子团，如下图（a）所示的是八面体晶片立体

5、图。下图b是镁氧八面体的单元晶胞，按晶体空间格子构造规律，有六个阳离子的位置（质点）。根据电价平衡的原则，当阳离子的位置由三价阳离子如Al3+、Fe3+等填充时，三价离子占据2/3的八面体位置,留下1/3的空位（空余的位置星号标记），这样构成的八面体称为二八面体型。当八面体晶片的中央位置由二价阳离子如Mg2+、Fe2+等占据时，六个阳离子位置全部被充满，构成的八面体称为三八面体型。910 5、凹凸棒石的基本物化性能 凹凸棒石是指以凹凸棒石为主要组成部分的一种非金属矿，其集合体为土状块体构造，颜色为灰白色、青灰、微黄或浅绿，油脂光泽，比重轻（2.02.3g/cm3），摩氏硬度2-3级。 （1）吸

6、蓝量：凹凸棒石的吸蓝量，为24g /100g。（2）胶质价：凹凸棒石的胶质价，为4050ml /15g。（3）膨胀容：凹凸棒石的膨胀容为46ml /g .（4）pH值： 凹凸棒石呈碱性，pH值为89。（5）比表面积：凹土比表面积很高，大于其他粘土矿物，通常为100200m2/g （6）阳离子交换容量（CEC）：凹凸棒石的阳离子交换容量可交换Ca离子为1525mmol /100g，可交换Mg离子为515mmol/100g 。11（7）吸附脱色性：不同品位（%）的脱色力有差异，如：30%，4550；70%，5500；75%，110115；85%，120130。（8）选择性吸附：极性分子主要是水和氨

7、，其次是甲醇、乙醇，都能被其管道吸附，而氧等非极性分子则不能。其吸附能力依次为：水醇醛酮正烯中性脂芳烃环烷烃烷烃。吸附能力高低取决于比表面积大小，而吸附选择性则与矿物结构、通道尺寸、形状等有关。凹凸棒石对水的吸附在200400C焙烧后达到最大值（比表面积大），超过400C则吸附量减少。（9）催化性：凹凸棒石具有表面活性中心，除吸附外，还有催化作用。可用作乙醇转化为乙烯的催化剂（Dandy，1982），也可作为催化剂载体。（10）粘滞性：是指流体内部假想平面两侧流体相对流动性质，用粘度表示。表示胶粘剂性能的一项指标，不同用途有不同要求。标准值：33004500；单位：cPs。12 （11）吸水性

8、：凹凸棒石有很强吸水性，一般为24.3%，它又有良好抗盐稳定性，用其配制钻井泥浆用于海洋钻井和钻高压盐水层有很好的悬浮性能。 （12）灭菌、除臭、去毒、杀虫性：凹凸棒石具很强灭菌、除臭、去毒、杀虫能力。可吸附肠胃中的毒菌治疗腹泻；40g/m3凹凸棒石能使气体中的NH3由10010-9降低到1810-9；凹凸棒石细小针状颗粒对昆虫表面磨蚀及对昆虫类脂化合物吸附，导致昆虫快速死亡，以及军工用于防护装置吸附毒气，吸除动、植物油色素、黄曲霉素及臭味等。13二、PAL材料简介 1、PAL材料的基本概念 PAL材料是是以天然生态无机非金属矿物为原料，经集成现代工艺技术制造的高纯（90%）、超微（3m）性能

9、优化、环境友好的生态新型材料。以palygorskite 的前三个英文字母表示。 2、加工技术工艺14甘 肃3、资源优势突出 甘肃坡缕石远景储量占世界各类储量总量的近80%。世界各种 储藏总量约14亿吨，甘肃省拥有资源约11亿吨。15 4、PAL材料的基本性能（1）PAL材料的结构构造 层、链、纤维状晶体结构与纳米级孔穴通道构造 PAL材料的结构构造为层、链、纤维状晶体结构和纳米级孔穴通道的构造。其为单斜晶系，晶体结构属21型非金属矿物，即二层硅氧四八面体，其四面体与八面体的排列方式为层状结构。在每个21层中，四面体边角顶隔一定距离方向颠倒，形成层、链状结合特征。在四面体条带间形成与链平行，贯

10、穿骨架的通道，通道截面约为0.37nm0.63mm，通道为水分子填充，为平行于纤维的沸石水（H2O）和与镁离子配位的结晶水（OH2），具有表面吸附水（H2O）和与八面体阳离子配位的结晶水（OH）。其晶体结构为针状，由细长中空管组成。PAL材料表面微形貌表现在表面的不平坦起伏，尤其解理面极为粗糙，有12nm的台阶出现，呈现扭曲和螺旋的复杂微形貌。平行纤维隧道孔隙占纤维体积的1/2以上，内外比表面积可观，孔道效应显著。PAL材料层之间以分子键结合，即使有K+、Na+，KO，NaO键的结合力也远小于SiO或MgO的键合力，水分子、金属原子、有机分子可进入层间，使层间距离（层间域）有可变性。16硅氧四

11、面体镁氧八面体分形结构 PAL材料微粒互相靠近时，中间可容纳一定的空隙，当两个胶团各自包含若干初级微粒的粒子再聚团时，其间又出现一定的空隙，且随着团粒的增大空隙密度也相应变大，并可继续推进。 PAL材料聚集体是由许多形貌不规则的微粒群体集合而成，在介质、电负性、键力等条件下，群体包含着与整体相似性规律，存在着内部结构的自相似，介于微观与宏观之间的中间状态，即分形结构。 17（2）吸附性能 PAL材料的吸附性能取决于它较大的比表面积，特殊的表面物理化学结构及离子状态，因而它的吸附作用包含了以下物理吸附、化学吸附和离子交换吸附三种类型。 物理吸附 吸附剂与吸附质之间分子间引力（范德华力）而产生的吸

12、附为物理吸附。由氢键产生的吸附也属于物理吸附。PAL材料表面由于原子作用力不平稳，具有表面能而产生吸附作用。PAL材料较大的外比表面积和晶体内部的沸石通道存在赋予的巨大内比表面积，干燥后的聚集体间形成大小不均一的次生孔隙，使PAL材料比表面积大、孔隙发育、比表面积高达215m2/g，优化后，比表面积可达960m2/g，故物理吸附明显。18 化学吸附 由吸附剂和吸附质之间的化学键力而产生化学吸附。PAL材料的吸附作用发生在表（界）面上。其表面具有壳层结构，为表面层和吸附层。表面层的结构实际更接近于气态，表面原子活性大，容易吸附气体而形成吸附层。由于PAL材料微粒表面几个原子层可沿垂直晶面方向位移

13、，发生收缩膨胀和原子排列上的不规则（高低不平），比较容易出现空位与负载杂质元素，表面几个原子层结构与晶体内部点阵结构很不一致，表现出晶格缺陷、晶体表面成分偏析及对外来原子或分子的吸附。同时，PAL材料颗粒边缘还具有电荷不饱和性，有强的吸附其他离子的性能。19 离子交换性吸附 离子交换性吸附发生在溶液和其他介质中。吸附质表面吸附的离子，可以和溶液中的同号离子发生交换作用，这种作用即为离子交换作用。常见的PAL材料结合的交换吸附阳离子为：Ca2+、Mg2+、H1+、K1+、NH4+、Na+、Al3+和Fe2+和阴离子SO42-、Cl1-、PO32-和NO31-。交换顺序与离子的水合半径有关。PAL

14、材料离子交换吸附来源于表面电荷，产生表面电荷的根源是PAL材料的结构电荷与外表面破键，根据电荷中性原理，必然产生对异号离子的吸附，属于离子键吸附，只是这种离子键力相对较弱，因而PAL材料离子交换吸附相对比较小。20 PAL材料强烈的选择性吸附 A、对重金属离子的选择性吸附 PAL材料对重金属离子的选择性吸附是对离子、分子的带电性和极性的选择性。PAL材料选择性吸附是指在常量（或大量）浓度的碱土金属和碱金属离子存在时，对痕量重金属离子的吸附作用，它属于静电吸附作用，选择性吸附的对象往往是Ag1+、Cu2+、Pb2+、Zn2+、Cd2+、Cr3+、Ni2+、Hg2+等。 B、对阳性极性有机分子的选

15、择性吸附 PAL材料对阳性极性有机分子的选择性吸附表现为对分子、离子直径大小的选择性。PAL材料的孔径分布分为晶体内部孔和聚集体孔两种类型，前者以中孔为主（50500）10-10m，后者包括了较多的孔类型，有微孔（2010-10m）、中孔（20-50）10-10m、大孔（50010-10）m。21 （3）催化性能 PAL材料为一维天然纳米材料，由于小尺寸、表面积大、表面与晶体内部键态和电子态存在差异，表面配位缺失、晶格缺陷使活性位置增多，具备了催化性的基本条件。 （4）胶体性能 PAL材料是天然一维纳米材料，其分散于介质（液体或其他）中可成为胶体体系。PAL材料可以在水、非水溶液和固相中分散，

16、故可以生成水溶胶，非水溶胶和固溶胶。 PAL材料胶体体系的制备非常简易，因为它充分满足了胶体体系制备的分散相在介质中的溶解度必须极小；有稳定剂存在，这两个最基本条件。而且，PAL材料本身的纳米材料的微粒性、多种特性性能，可以少用稳定剂或在一定周期不用稳定剂。22（5）流变性能 PAL材料在介质中高分散形成的体系，产生“固液两相性”共存，即具有液体的粘性，又具有固体的弹性的所谓“粘弹性”现象，表现出非牛顿流体的特征，即流变性能。（6）热稳定性 PAL材料是一维纳米矿物材料，其热稳定性主要在于自身较低的热导率（0.06w/m），以及其高分散性构成聚集体的多孔结构。低温下（450）主要为原子分子间距

17、加大，相对高温下（600-700）为晶体折叠收缩结果。不同温度下发生的结构、形貌、性质变化规律等是其热处理应用的重要原理基础，有些应用取决于PAL材料的热稳定性。23项 目单位数 据项 目单 位数 值颗粒密度g/m32.05-2.30pH6.5-8.5吸兰量mmol/100g21.00-41.70脱色率150.00吸水率%104.70膨胀率ml/g4.10-7.40胶质价ml/15g40.00-97.00CECmmol/100g20.12-72.50比表面积m2/g2167.00莫氏硬度2-3（7）主要理化指标、化学元素与化学成份 主要理化指标24 主要化学元素元素含量元素含量Co17.718

18、.6Zn84.0201.3Cr110.0110.6F1290.01360.0Cu25.049.0Mo2.06.8Mn480.0508.5Se1.145.04Ni42.646.2S0.200.40Ti3383.03526.1I340535V95.0133.610-625元素SiO2Al2O3FeOCaOMgOK2ONa2O含量46.9453.606.2321.536.977.642.014.496.0323.833.623.981.152.86主要化学成份 10-2 理论化学成分为：SiO2 56.96 %；MgO 23.83 %；H2O 19.21%。261结构材料2生物工程材料3功能材料PA

19、L材料独特性能特征 具有层、链、纤维状晶体结构，纳米级孔穴通道微观构造，而具比表面积大、孔道发育的介孔材料特征。富含以碘、硒、锌、铁为代表的动物所需14种微量营养元素中13种的基质与生物生理作用。所禀赋的吸附性、缓释性、流变性、离子强交换性、酸碱度可调、“万能”载体等诸多优良物性。 研究还发现，该资源因其特殊的地质生成背景而含硼（B），具有另一独特性，为植物生长和克服病害所必需，是植物需求的重要营养元素。 因此，在生态农业领域PAL材料具有了“环境友好材料”、“生物强化营养材料”、“无机生物功能材料”和“非传统矿物肥料”的功能作用。同时，PAL材料作为功能材料、结构材料、生物工程材料在环境修复

20、、现代工业、替代医药和高端技术领域也有广泛应用。27三、PAL材料及其原料矿物与相关硅酸盐矿物材料的比较研究1、PAL材料原料矿物 PAL材料与坡缕石（凹凸棒石）/膨润土/海泡石/蒙脱石凹凸棒石等矿物，同是硅酸盐属性的无机非金属材料与矿物。但PAL材料原料矿物的禀赋性结构和性能兼有上述各种矿物的特征。 PAL材料的原料是1995年在我国西部新发现的硅酸盐矿物，其矿物学名称应为含水富镁硅酸盐；其微晶结构和微观构造为层、链、纤维状特征，兼有了膨润土的层状、坡缕石的链状和海泡石的长纤维状构造特征，尤其是PAL材料及其原料矿物含硼而又具有了岛状硅酸盐电气石的某些特征和微观构造特征。以纳米微粒物和微观构

21、造为机理与相关硅酸盐的宏观性能相关联，因此，PAL材料原料矿物也兼有了膨润土、凹凸棒石、海泡石、电气石和蒙脱石与凹凸棒石交互矿物的胶体性、吸附性、催化性、流变性、热稳定性等理化性能的特征。因而，PAL材料原料矿物具有可替代上述矿种的可能。由于可替代，使PAL材料及其矿物原料有了更为广泛的应用领域，性能更具综合性。 除上述之外，PAL材料及其原料矿物还具有以下几个方面的独特性：28（1） 富含生物所需14种生命微量元素中的13种（除锡，Sn） 由于富含几乎全部动物体必需营养微量元素，而使其在生命科学、生物材料、生物工程技术的生物生理功能与作用的诸多方面，成为极具潜质的独特性。它的价值还在于对有机

22、界与无机界的链接与沟通，将在第六次技术革命中发挥积极、重要作用。 这源于该矿物的成因。硅酸盐矿物的基本成因为热液蚀变，而PAL材料原料矿物的成因为海相（半咸湖）沉积成因，约与坡缕石（凹凸棒石）生成年代相当。由于生命从海洋走来，海洋是培育生命的摇篮，因而，受其成因和环境条件影响，使PAL材料原料矿物富含生命体必需的几乎所有的生命营养微量元素。29（2）天然一维纳米微粒物质与纳米级微观构造为机理的优良宏观性能 由于海相（半咸湖）沉积的成因，其成矿与选矿过程，在水动力影响下形成了一维纳米物质特征的纳米级微晶构造与管状孔穴通道的微观构造的特殊物质特征与构造特征。使其作为填料、添加剂、载体材料、聚合物/

23、无机纳米复合材料等材料领域应用的同时，体现了其优良的结构材料的优势。 上述的微粒物质与纳米级微观构造特征，使PAL材料及其原料矿物具有了大比表面积、吸附剂、传质性、催化性、分散性、流变性、胶体性、热稳定性等良好的功能材料品质。30（3）对重金属元素和有机分子的选择性吸附功能 PAL材料及其原料矿物对重金属的吸附，是针对粒子半径小，高电荷、水合能大等内在特征的离子，而具选择性吸附性功能，一些重金属，特别是铅（Pb）、镉（Cd）、汞（Hg）正是符合PAL材料选择吸附的对象。这是PAL材料及其原料矿物所独有的。正是这一特征，使其成为受重金属（Pb、Cd、Hg等）污染土壤、水体（空气）修复的最具优势的

24、环境友好材料。 基于PAL材料及其原料矿物的管状纤维，空穴通道的介孔性质，对某些粒径的有机分子选择通过，或者对极性分子在内、外表面强烈吸附。若经“有机化”处理，则吸附能力更强。这也是PAL材料及其矿物原料治理某些有机物污染环境的机理所在。31 （4）含硼的电气石特点及对农作物作用 PAL材料原料矿物含硼与所构成的环岛状构造，特点所产生的压电性与热电性，是其重要独具的特点；含硼对农作物生长意义重大。 电气石（tourmaline）是一种含硼为特征的锰、钠、铁、锂环岛状结构的硅酸盐矿物。电气石具有压电性和热电性等独特的理化性能，因而，具有远红外波段的电磁辐射，产生负氧离子以及抗菌、除臭等功能。 P

25、AL材料原料矿物由于其海相（半咸湖）沉淀的环境条件成因，而含硼。层、链结构在一定条件下成环岛状构造的可能性存在，因而表现为电气石的特征，其在矿区内的负氧离子环境表现极为显著。由此，可赋予化学涤纶纤维四大特性功能：即远红外保暖、除臭功能、室温下产生负离子及一定抗菌能力。 含硼的硅酸盐对农作物极为重要，硼是农作物必需微量元素之一。由于缺硼，光合作用受阻，蒸腾作用下降。植株中可溶性糖上升明显，可增加30%，表明缺硼体内糖分的运输不畅而滞留。对硼敏感的农作物，如棉花表现为叶片变原变脆、畸形，油菜“花而不实”、“麦患稳症”，花生果实“无仁”，烟草杂顶腐病，苹果、甜菜无“烂心”等。32（5）复合结构和兼有

26、性能特征产生重要的科学意义 PAL材料原料矿物结构与性能兼有特征，更具科学意义。实验室研究和生产实践都发现，含有蒙脱石凹凸棒型矿石在吸附，脱色以及生产活性白土方面，既优于比较纯的凹凸棒石，也优于蒙脱石黏土。其根源和机制在于蒙脱石凹凸棒型矿物，其中的黏土颗粒具有纳米复合结构，即同时含有纳米棒状凹凸棒石和纳米片状蒙脱石片，而且处理后，由于蒙脱石和凹凸棒石胶体之间的相互作用，或技术处理所产生的作用，使其次生孔隙增加所致。因而，PAL材料原料矿物性能优越的本质在于微观纳米结构的兼有以及相互作用。显示了性能较单纯凹凸棒石矿物或蒙脱石矿物更为优越的独特性。33（6）绿色生产技术工艺与发展循环经济优势 PA

27、L材料由其原料矿物加工的过程中，对矿物原料采用了无药剂添加的水动力学高速流液技术工艺，实施解聚分散、分离提纯。其中无药剂添加，避免了矿物材料和环境的二次污染，处理介质水，可循环使用；废渣分别加工为农用硅肥，和工业用白炭黑，对资源的综合利用率达到100%。因而，充分体现了清洁生产过程和“环境友好”与“资源节约”的发展循环经济优势。34凹凸棒石原矿选矿粉碎提纯超微处理废渣硅肥生态肥料N、P、K干 燥一次产品活化扩孔改性种子包衣加工产品干燥剂脱色剂其他产品技术工艺352、可用于比较的几种矿物 （1）膨润土（bentonite） 又称“斑脱岩”或“膨土岩。是以蒙脱石为主要矿物成分的黏土岩。硬度22.5

28、，密度22.7一g/cm3，性软有滑感，吸水膨胀率高（n30倍）。理论结构式为：（1/2Ca，Na）X（H2O）4Al2-xMgxSi4O10（OH2）2纳基和钙基。 蒙脱石是含有少量碱金属和碱土金属的层状铝硅酸盐矿物，其晶体结构为两层硅氧四面体（片）和一层夹于其间的铝（镁）氧（羟基）八面体构成的21型层状硅酸盐矿物。其晶体结构亦为单斜晶系。 蒙脱石是一个成分复杂的大族，国际黏土协会确定以Smectite为族名，即蒙皂石族或蒙脱石族，包括二八面体和三八面体两个亚族，膨润土中常含的是二八面体亚族中矿物。 膨润土的主要化学成分为： SiO2、Al2O3和H2O，其次为FeO、Fe2O3、CaO、N

29、a2O、K2O、TiO2等晶格内的异价类质同象置换，是蒙脱石最基本、最主要构造特性，是离子交换、吸附性、分散性、膨胀性机理所在。36（2）蒙脱石凹凸棒石 蒙脱石凹凸棒石黏土矿物，按照主要矿物组成和矿石特征，可形成蒙脱石凹凸棒石。为浅青色、青灰色、泥质结构、土状和状构造，显微镜下呈粉砂泥质结构、显微繗纤结构。相对密度1.72.0g/cm3，平均1.84g/cm3。蒙脱石与凹凸棒石总量大于75%，凹凸棒石矿物含量10%60%，平均40%；蒙脱石10%48%，平均42%。（3）凹凸棒石（4）海泡石 海泡石（sepiolite）是一种富镁纤维状硅酸盐黏土矿物。根据其产出形态特征，大体可分为土状海泡石（

30、或称之为海泡石黏土）和块状海泡石。该矿物在自然界中分布不甚广，常与凹凸棒石、蒙脱石、滑石等共生。37 （5）电气石 电气石（tourmaline）是一种以含硼为特征的铝、钠、铁、锂环状结构的硅酸盐矿物，化学式可简写为NaR3Al6Si6O18（BO3）3（OH）4，其中Na可局部被K和Ca代替，但没有Al代替Si现象。R位置类质同象广泛，主要有四个端员成分。 R=Mg，镁电气石，化学式为NaMg3Al6Si6O18（BO3）3（OH）4 R=Fe，黑电气石，化学式为：NaRe3Al6Si6O18（BO3）3（OH）4 R=Li+Al，锂电气石，化学式为Na（Li+Al）3Al6Si6O18（B

31、O3）3（OH，F）4 R=Mn，钠锰电气石，化学式为NaMn3Al6Si6O18（BO3）3（OH，F）4 镁电气石和黑电气石之间以及黑电气石和锂电气石之间形成两个完全类质同象系列；镁电气石和锂电气石之间为完全的类质同象。Fe3+或Cr3+也可以进入R的位置，铬电气石中Cr2O3可达10.86%。 电气石的颜色随成分不同而异；富含铁的电气石呈黑色；富含锂、锰和铯的电气石呈玫瑰色，亦呈淡蓝色；富含镁的电气呈褐色和黄色；富含铬的电气石呈深绿色。电气石硬度77.5；密度3.033.25g/cm3，随着成分中铁、锰含量的增加，密度亦随之增大，具压电性和热电性。38膨润土凹凸棒石海泡石电气石39四、P

32、AL材料的应用领域1、生态农业 （1）种植业PAL材料肥料基料PAL材料缓释肥敷料PAL材料非传统矿物肥料PAL材料粮食作物系列专用肥（小麦、水稻、玉米、马铃薯等）PAL材料果、蔬系列专用肥 （水果、蔬菜）PAL材料高尔夫/普通草坪专用肥PAL材料经济作物专用肥（油料、中药材、花椒等）PAL材料微量元素系列肥料（碘、硒、锌、铁）PAL材料种子包衣材料PAL材料农药残留消除剂40PAL材料保鲜材料（瓜、果、蔬菜等）PAL材料植物增色剂PAL材料无土栽培营养材料PAL材料纳米肥料增效剂PAL材料高蛋白牧草增效剂PAL材料保水剂无土栽培保水剂番茄红素41（2）养殖业PAL材料猪饲料添加材料PAL材料

33、肉牛（奶牛）饲料添加材料PAL材料羊饲料添加材料PAL材料肉（蛋）鸡饲料添加材料PAL材料绒山羊特质饲料添加材料PAL材料珍禽饲料添加材料PAL材料NPN饲料添加材料PAL材料青贮饲料优化剂PAL材料獭兔饲料添加材料PAL材料狐饲料添加材料42PAL材料鱼饲料添加材料PAL材料宠物饲料添加材料PAL材料宠物垫料排泄物生态化处理与资源化利用吸附剂PAL材料养殖舍空气吸附剂PAL材料仔猪洁体宝432、现代工业 （1）吸附干燥剂 （2）催化剂（硫酸催化剂、脱氧催化剂） （3）脱硫剂（SO2、H2S）（型煤、热电厂、烟道气、工业合成气） （4）CO/CO2吸附剂 （5）NOR吸附剂 （6）催化剂载体

34、（7）阻燃剂 （8）油品脱色剂（食用油、工业用油） （9）塑料、橡胶补强、增韧材料 （10）活性白土 （11）白炭黑 （12）P-P-P絮凝剂443、替代医药 （1）药物敷料 （2）药物基料 （3）化妆品基料 （4）止泻药物 （5）奶牛胎衣不下防治剂 （6）PAL材料宠物保健药 （7）防腐剂 （8）消化道炎症防治剂 （9）防晒霜454、环境修复 （1）矿山及周边土壤污染修复材料 （2）空气污染治理材料（吸附剂） （3）水体污染治理材料（生活污水、工业污水） （4）重金属污染土壤治理与修复材料 （5）草原退化及荒漠化治理材料 （6）土壤盐碱地改良材料（阻隔、防渗漏） （7）PAL材料城市生活垃圾

35、阻隔防渗材料 （8）放射性废弃物封闭材料 石蜡 铅砖465、高端技术领域 （1）储能材料 （2）吸波材料（隐身材料） （3）智能材料47PAL材料的应用领域生态农业其他领域现代工业替代医药高端技术环境保护PAL材料48 1）PAL材料营养学特征及在肉猪生产中的应用研究； 2）干奶期奶牛日粮添加PAL材料预防产后胎衣不下应用研究； 3）PAL材料在消除农药残留、保水剂和饲料添加剂中的应用研究； 4）PAL材料在牛奶生产中的应用研究； 5）PAL材料缓释非蛋白氮在肉牛、肉羊育肥中的应用研究； 6）奶牛日粮添加PAL材料提高牛奶碘、硒、锌等元素含量及产奶量和品质的研究； 7） PAL生物工程材料对绒

36、山羊产绒性能影响的研究 ； 8）新型饲料添加PAL材料饲喂蛋鸡生产高硒、高碘、高锌、高铁营养蛋研究 ； 9）PAL材料对粮食、果菜、牧草的在增产和营养品质优化效应研究。五、PAL材料的应用效果1、已取得科技成果49 由PAL材料作基料和辅料加工制造的“专用肥”、“特色肥”，于20022010年在甘肃省的中东部半干旱区、河西绿洲农业区和天祝高寒区的11个县、区（甘州、凉州、民勤、天祝、皋兰、古浪、榆中、靖远、秦安、西峰和崆峒），及浙江省对6种粮食作物、3种油料作物、7种果菜作物和4种牧草等20种作物设置田间试验，开展PAL材料的应用效果、施用方法的试验研究及大田验证示范。基本探明了PAL材料的增

37、产效果、施用方式和与化肥、农肥配施的关键技术，取得了阶段性成果，为PAL材料在农作物生产上的广泛应用打下了基础。2、PAL材料在生态农业领域应用效果 由于PAL材料的性能优势，和生物材料的特性，在种植领域的粮食作物、经济作物和饲料作物的三元结构种植中，均有广泛的应用，表现了“增产、提升品质”的效能。50 经甘肃省土肥站等单位试验研究，结果表明： 单施PAL材料，小麦、玉米、水稻和豌豆比对照分别增产32.9%、21.4%（两项试验的平均值）、29.9%和37.8%。在和化肥、农肥配施时，小麦增产5.9%，玉米增产3.7%、啤酒大麦增产8.4%；油葵和胡麻增产41.0%和47.9%；草莓增产10.3