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地球磷資源流與肥料跨界融合

為了解決亞硝酸鈉分子量的問題，作者許秀成 這樣論述：

本書圍繞“全球磷資源開採壽命有多久？如何永續利用全球磷資源？”這一熱點問題展開，系統分析了地球磷的來源及賦存形態、地球磷資源的形成及流向，梳理和總結了中國磷礦開採、磷化工生產、磷肥產品生產及磷肥農業使用過程的經驗及存在問題，論述了肥料領域顛覆性創新理論及肥料跨界融合創新理念，並提出了磷資源可持續發展利用的新模式，既是一部反映我國磷資源來龍去脈的著作，也是一部啟迪青年創新能力的讀本。 本書可供涉磷企業及決策機構、行業協會、大中型肥料企業技術人員閱讀，也可供大專院校肥料等相關專業師生參考。 徐秀成，鄭州大學化工與能源學院，教授，我國肥料領域知名學者，一直致力於我國化學肥料教學

、研究、開發、產業化、情報服務、國際交流與國際培訓工作。1957年畢業于天津大學化工系無機物工學專業，後留校任教。1959年3月集體支持河南高校事業，由天津大學調入新成立的河南化工學院，後歷經院系調整，鄭州工學院—鄭州工業大學—鄭州大學化工與能源學院，2001年9月退休。歷任教研室主任、系主任、院學術委員會副主任、《磷肥與複肥》主編等職。 智庫磷研究報告001 The Think Tank Report on Phosphorus012 緒論030 第1章地球磷來自何方/033 1.1宇宙大爆炸033 1.2宇宙的前世今生033 1.2.1宇宙未來的4種推測0

34 1.2.2宇宙前世的4種推測034 1.2.3宇宙同源035 1.3磷素的來源037 參考文獻039 第2章地殼中磷的賦存狀態/041 2.1地球基本知識041 2.2磷在地殼中的分佈045 參考文獻046 第3章地球磷資源的形成/048 3.1磷質來源048 3.2磷礦資源基本知識049 3.3世界磷礦資源050 3.3.1磷礦資源量050 3.3.2磷礦資源分佈051 3.3.3磷礦開採量052 3.3.4磷礦資源品位053 3.4世界磷礦開採壽命預測054 參考文獻055 第4章地球中的磷流向何方？/056 4.1地球磷迴圈的基本過程0

56 4.2地球陸地和水生生態系統的磷流量058 4.3全球磷資源的流向059 參考文獻063 第5章中國磷資源及其流向/064 5.1中國磷資源的成因064 5.2中國磷資源儲量065 5.3中國磷資源在食物鏈中的流動066 5.4中國磷礦可開採多久？069 參考文獻071 第6章磷礦開採過程/073 6.1磷礦開採073 6.1.1磷礦開採方式073 6.1.2中國磷礦主要開採技術與特點075 6.2磷礦選礦技術077 6.2.1選礦工藝078 6.2.2選礦藥劑080 6.2.3選礦設備081 6.2.4選礦尾礦082 6.2.5選礦損失083

6.3中國磷礦開發利用的主要特點084 6.4在磷礦開採方面中國開展的幾項工作085 6.4.1全國磷資源開發系統研究085 6.4.2中國科學院學部諮詢評議專案《我國磷科技發展關鍵問題與對策》086 6.4.3鄭州工學院、鄭州大學開展的工作088 參考文獻088 第7章磷化工產品生產過程/090 7.1磷的理化性質090 7.2磷化工產品091 7.3黃磷生產基本知識092 7.3.1黃磷生產方法092 7.3.2黃磷生產赤磷、黑磷092 7.3.3黃磷生產有機磷化物093 7.3.4黃磷生產熱法磷酸094 7.4黃磷生產現狀094 7.5黃磷“三廢”處理與

綜合利用095 7.5.1黃磷尾氣095 7.5.2黃磷廢水098 7.5.3黃磷廢渣098 7.6主要工業級磷酸鹽產品099 7.6.1三聚磷酸鈉和六偏磷酸鈉099 7.6.2電子級磷酸、食品級磷酸100 7.6.3工業級磷酸一銨、磷酸二氫鉀100 7.7世界磷化工行業發展特點101 7.8中國磷化工行業發展特點101 參考文獻102 第8章磷肥產品生產過程/103 8.1濕法磷酸104 8.1.1濕法磷酸生產的基本原理104 8.1.2濕法磷酸生產方法105 8.1.3中國五環工程有限公司在濕法磷酸建設工程中取得的卓越成績107 8.1.4濕法磷酸淨化11

2 8.2磷酸銨類肥料114 8.2.1磷酸銨類肥料基本知識114 8.2.2磷酸一銨（四川大學研究成果）114 8.2.3磷酸二銨118 8.3過磷酸鈣120 8.3.1普鈣、重鈣、富鈣與半鈣120 8.3.2普鈣生產工藝流程121 8.4重過磷酸鈣124 8.4.1重鈣生產的基本原理124 8.4.2重鈣生產對原料的要求125 8.4.3重鈣生產工藝流程126 8.5硝酸磷肥127 8.5.1硝酸分解磷礦制硝酸磷肥的基本原理127 8.5.2硝酸磷肥生產工藝128 8.5.3硝酸磷肥的肥效134 8.5.4硝酸磷肥與其他產品的比較135 8.6鈣鎂磷肥13

6 8.6.1鈣鎂磷肥基本知識136 8.6.2中國創新：鈣鎂磷肥 “玻璃結構因數”配料方法138 8.7脲硫酸複肥143 8.7.1脲硫酸複肥工藝的開發143 8.7.2脲硫酸複肥工藝原理144 8.7.3脲硫酸功能性複肥的工藝路線及特點145 8.7.4脲硫酸複肥的應用效果146 8.7.5磷銨廠、過磷酸鈣廠新增功能性尿素硫酸複肥裝置的經濟分析146 8.8無機材料反應成膜緩釋複合肥料147 8.8.1包裹肥料的概念與範疇147 8.8.2包裹肥料的國內外研究進展149 8.8.3包裹肥料的加工原理與工藝150 8.8.4包裹肥料的特點152 8.8.5包裹肥料

施用技術153 8.8.6包裹肥料施用效果154 8.8.7無機包裹型緩釋複合肥料的節能減排效果157 8.8.8標準與檢測158 8.9飼料級磷酸鹽158 8.9.1飼料級磷酸氫鈣基本知識158 8.9.2飼料級磷酸三鈣（TCP）技術159 8.10磷肥生產“三廢”處理與回收的基本狀況160 8.10.1磷肥廢氣160 8.10.2磷肥廢水161 8.10.3磷肥廢渣161 8.11中國磷肥行業發展概況及未來發展方向164 8.11.1磷肥行業發展歷程164 8.11.2產業集中度與產能分佈168 8.11.3磷肥行業主要產品發展概況169 8.12磷肥工業發展

172 8.132016年磷複肥行業運行特點175 8.14磷肥行業未來發展方向176 8.15中國磷複肥工業協會177 8.16《磷肥與複肥》雜誌178 參考文獻179 第9章磷肥農業使用過程/181 9.1磷在肥料領域的作用與特點181 9.1.1磷的作用181 9.1.2作物缺磷表現出的症狀182 9.2磷肥消費量基本狀況184 9.3中國磷資源消耗和環境影響187 9.4中國施肥合理的標準188 9.4.1養分平衡法188 9.4.2磷肥過量、合理與不足190 9.4.3磷合理施用與產量的關係192 參考文獻195 第10章如何永續利用地殼中的磷？

/196 10.1基本狀況196 10.2哪些因素影響磷礦基礎儲量的使用壽命？197 10.3影響磷資源消耗的因素197 10.3.1全球磷資源流動模型效率因數197 10.3.2全球磷資源永續利用敏感性分析200 10.4磷回收的工藝技術201 10.4.1AirPrex磷回收工藝201 10.4.2Ostara Pearl磷回收工藝202 10.4.3第二代磷回收工藝202 10.4.4生物-結晶法磷回收工藝204 10.5磷肥生產領域，中國磷資源永續利用新模式205 10.5.1“鄭州大學-雲天化-富誼聯”磷資源永續利用新模式205 10.5.2金正大生態工程集

團股份有限公司磷化工清潔生產技術體系208 10.6農學、化學、化工多學科聯合，探討中國磷礦資源危機及緩解對策210 10.6.1調整磷肥產品結構，合理利用中國的磷礦資源211 10.6.2磷資源迴圈利用211 10.6.3建立科學施磷制度213 參考文獻216 第11章肥料領域顛覆性創新理論/218 11.1未來農業發展方向218 11.1.1精准農業218 11.1.2機器人與城市農業221 11.1.3植物工廠221 11.1.4基因工程、基因編輯與基因選擇223 11.1.5藍色經濟224 11.2中國農業現狀225 11.3肥料領域顛覆性創新理論228

11.3.1肥料領域顛覆性創新理論由來228 11.3.2肥料領域的概念創新229 11.3.3宇宙同源230 參考文獻235 第12章肥料跨界融合創新/236 12.1肥料研究/發展方向236 12.2植物生長的“氣”237 12.2.1“氣”的認識237 12.2.2氣血共振的奧秘237 12.2.3農用低溫等離子體238 12.3植物生長的“血”238 12.3.1緩/控釋肥料238 12.3.2小分子碳241 12.4植物的抗體243 12.4.1植物生物刺激素的概念與定義243 12.4.2生物刺激素——精細化學品的發展現狀245 12.5增強作物

光合作用的“氣灌系統”246 12.5.1氣灌的作用246 12.5.2氣灌系統組成247 12.6利用微生物全面提升農產品品質和食品安全水準247 12.6.1微生物247 12.6.2國內外微生物的研究與發展動向249 12.6.3生物肥料在全球作物生產中的應用251 12.7基於分子生物學的精准供應最低量全面營養的均衡施肥256 12.8納米、亞微米材料農用257 12.8.1納米材料的特性257 12.8.2納米材料的農業應用258 參考文獻262 附錄/263 附表1不同資料來源的中國與世界磷肥消費量年際變化263 附表2單位籽粒需氮量指標265 附表3

單位產量磷和鉀吸收量265 本書是一本特殊的出版物。它作為“鄭州大學-雲天化-富誼聯”面對全球的肥料智庫——富地研究所（Fertilizer Development Institute）的第一本智庫研究報告，由我國化工領域專業科技出版社——化學工業出版社公開出版發行，這是一次新的嘗試。本書的風格、內容都與一般的科技圖書有所不同。 智庫（Think tank）也稱思想庫。“智庫”集中一群“智者”就某一專題為決策者提供科學、客觀、公正而全面的決策建議。智庫的英文名稱也可譯為“思想坦克”，美國知名智庫蘭德公司（RAND Construction Company，RAND是Res

earch And Development研究與開發的縮寫）是美國最重要的以軍事為主的綜合性戰略研究機構。公司性質是非營利的民辦研究機構，它雖然是一家民營公司，但它註冊的經營範圍卻涉及政治、軍事、經濟、科技和社會。美國蘭德公司確實是一輛巨大的思想坦克。自1948年成立以來，先後彙集了800位“智者”的研究成果，在很大程度上影響和左右著美國的政治、經濟、軍事和外交等一系列重大事務的決策。蘭德公司成功地預測了“中美建交”和“德國統一”，也對“中國21世紀的空軍”“中國的汽車工業”“日本的高科技”“俄羅斯的核力量”“數位化戰場上美國快速反應部隊”等重大課題形成過研究報告。 富地研究所（Fertil

izer Development Institute）是專注研究全球肥料領域的智庫，為關係到全球糧食安全、合理利用資源、人類健康的肥料問題提供宏觀決策支援性質的建議。智庫的使命是為政府、協會、企業的決策者和執行者提供建議；它不是純粹的學術探討，而是將學術探討中得出的結論，轉化為有可操作性的建議；智庫不是諮詢公司，它既解決當前應急的課題，但更重要的是開展長期的戰略研究。智庫肩負著如此重大的使命！為完成本研究報告，我們系統收集和整理了181篇參考文獻，其中，中文135篇，英文和日文46篇；涉及92家國內外高校、企業，其中，國內59個、國外33個；涉及國內外與研究報告相關的專家110人，其中國內87

位，國外23位。他們大多是在所涉領域做出了貢獻的人物。本研究報告力求能提供科學、宏觀、全面的決策建議，這與一般專著的風格不同。 本智庫研究報告選擇一個國家熱點問題——全球磷資源開採壽命有多久？如何永續利用全球磷資源？（提出問題）；分析地球磷來自何方？地殼中有多少磷？地球磷資源流向何方？（分析地球磷的“來龍去脈”）；介紹中國磷礦開採過程、磷化工生產過程、磷肥產品生產過程、磷肥農業使用過程的經驗及存在的問題。分析磷在社會性消費流程中的效率，指出解決問題的途徑（解決問題、提出建議）。通常，智庫研究報告通過提出問題、分析問題和解決問題，濃縮為一兩萬字的研究報告，提供給決策方參考。但為了完成研究報告需

要10~20倍篇幅的基礎資料作為背景材料，這些背景材料構成了本書的主要內容。 本研究報告的構成為：智庫研究報告中文本、英文本，作為背景資料的專著，共計12章。第1章：地球磷來自何方？介紹宇宙的發生與發展，屬於天文知識。第2章：地殼中磷的賦存形態。第3章：地球磷資源的形成。第4章：地球中的磷流向何方，屬於地理知識。第5章：中國磷資源及其流向至第10章:如何永續利用地殼中的磷？為“人間”狀態。創新科學工作者應該上知“天”，下知“地”，更應知“人間”。這樣有助於更深層次認識自己的研究領域，並可能誘發出相關研究領域的顛覆性創新。第11章：肥料領域顛覆性創新理論。第12章：肥料跨界融合創新，為肥料領域

各級決策者提供更新的創新觀念。對於肥料企業，相關高校和設計研究機構有大批的中青年技術骨幹，在此創新大潮中，他（她）們發揮著承上啟下的作用，提高廣大中青年科技人才的創新素質是當前相關企業、高校、設計研究部門的迫切任務。 當今，科學技術日新月異，創新發明層出不窮。決策者除需掌握科學的決策方法，從決策者個人的經驗決策到委託專業人士進行可行性研究（也稱孤立決策），委託專職機構進行系統決策（宏觀、微觀決策支援系統決策）外，還必須緊跟時代發展步伐，更新創新觀念。2015年的創新觀念強調“顛覆性”創新；2017年強調“引領性”創新；2018年強調“跨界融合”創新。這種快速變化，絕不是炒概念，而是我們科技進

步快速發展的要求。正因為我國科技隊伍的萬馬奔騰，促使我國科技口號日新月異。 本書得到了國家“十三五”重點研發計畫“作物專用高效複混肥料的研製與產業化”（2016YFD0200401）課題的資助，特此致謝！ 本書非常適合全球涉磷企業、行業協會、國內涉磷決策機構及企業、大中型肥料企業技術人員及高校師生參考，在幫助企業通過顛覆性技術創新、跨界融合創新，走出困境的同時，為全球磷資源永續利用提供決策參考。 許秀成侯翠紅 2019年5月

那些吃東西教我的事：解開25個關於享瘦不可不知的營養謎團

為了解決亞硝酸鈉分子量的問題，作者洪泰雄 這樣論述：

營養學不只知道還要做到！ 這本書從與生活最相關的4個角度，讓本來艱深專精的營養學更貼近每個人。 唯有在知行合一之後，瘦身才會是必然且持續的邊際效益。 35921徹底執行者、甩肉17公斤不復胖的 臺大爆棚營養課教師親身實驗 解開25個關於享瘦不可不知的營養謎團 ［挨餓遊戲的減重效果是曇花一現？］ 　鏟不掉肥肉卻減掉肌肉，面臨的是愈減愈肥的惡性循環。 ［甜食控是一種高壓警訊？］ 　壓力荷爾蒙來不及分泌，腎上腺卻常處高亢，食欲就會爆發。 ［過了發育期，生長激素還是很好用？］ 　生長激素是抑制肥胖、穩定情緒、提高睡眠品質的大功臣。 ［阿茲海默症是大腦得了糖尿病？］ 　當海馬迴胰島素受體失去作

用，便會造成嚴重的認知退化。 Chapter1_三餐與生活 東西可以亂吃嗎？當然不行！ 心情好想吃東西，心情差也想吃東西， 很多人把吃東西當成一種欲望， 卻忘了這是人（與其他動物）的本能之一。 吃進去的食物肩負重要任務， 是身體能量與營養的主要來源。 Chapter2_營養與疾病 自由基是人體內的暴力分子， 偏偏每一次呼吸都會產生，讓人生病， 還好每口食物也可能得到抗氧化物對抗它！ 攝取抗氧化物絕對是當務之急， 除了耳熟能詳的維他命， 還要認識多酚、植化素、黃酮素和花青素。 Chapter3飲食與瘦身 體重過重卻被說營養不良？ 瘦成紙片人可能只是假象？ 不想愈減愈肥，吃的東西很重要：

纖維素增加飽足感、澱粉供應身體能量。 不想白忙一場，吃的順序更重要： 蛋白質先吃，降胰島素又幫助燃脂！ Chapter4食物營養學 芭樂維生素C超多，18根香腸靠1顆芭樂KO。 黑巧克力抗氧化力是紅酒3倍多。 補腦不用吃腦，多吃堅果最實在。 魚皮有膠原蛋白、Omega-3和維生素， 不只保護眼睛，也維持肌膚年輕。 【專文推薦】 陳石池‧臺大醫院院長 曾興隆‧仁濟醫院副院長&書田診所副院長 【健康推薦】 李文華‧中國醫藥大學前校長&中研院院士 吳昭雄‧三多士股份有限公司董事長 翁進坪‧澎湖科技大學校長 陳泰然‧臺灣大學前學術副校長 張光正‧中原大學校長 梁次震‧廣達電副董

事長兼總經理 蔡明興‧富邦金控董事長 薛富盛‧中興大學校長 蘇玉龍‧暨南大學校長

畜牧原廢水經減氮、鈣(鎂)處理後管路抗垢之研究

為了解決亞硝酸鈉分子量的問題，作者賴炘煜 這樣論述：

畜牧糞尿(畜殖廢水)本質為高有機及含氮物質，極易於在各個處理單元中形成結垢物，導致管路堵塞，進而造成無預警的停機、引起管路爆裂、設備空燒、經常更換設備零件、維修費用增加與較高的能源支出等問題。解決管線及設備結垢的問題主要使用含有複磷酸鹽類的結垢抑制劑，以化學方式處理管線中結垢物，但使用化學性處理需要設備停止運轉，必然會造成生產的損失；另外，清洗所產生的酸性廢液如未經過處理而排入河川中，勢必增加附近生態環境的負荷，可能造成難以修復的破壞。此外，現水處理業者最常使用的方法為：汰舊換新的管線；但這不僅增加業者額外的營運成本，也耗費額外的人力資源使用，更增加廢棄物之處理負擔，對於業者和環境維護皆是沉

重的問題。本研究針對畜牧業之管路結垢防治議題以綠色科技技術解決其相關性問題，達到環境永續發展利用之目標，本研究主要完成之研究成果如下：1. 畜殖原廢水之水質檢驗及分析：離子層析分析顯示陽離子以銨根離子(NH4+)及鉀離子(K+)為主要之陽離子，但陰離子中主要為磷酸根離子(PO42-)、硝酸根離子(NO3-)、亞硝酸根離子(NO2-)與硫酸根離子(SO42-)；2. 管線結垢物之組成分析：依據SEM/EDS、XRD及FTIR分析，確定管線結垢物之主要結晶物為磷酸銨鎂及碳酸鈣；3. 除垢/防垢技術之實驗室研究模組建置：添加防垢劑(Mexel 432)、奈米磁能除垢器連續流動式循環系統中，具有減緩模

擬水樣中生成結垢之潛勢：4. 畜殖原廢水減氮、鈣(鎂)處理後執行續流式除垢/防垢技術研究模組，放置磁能除垢器之試驗組於此畜殖原廢水減氮、鈣(鎂)處理後之抗垢潛勢較明顯；5. 藉由實驗後之管線內部照片及304鋼材的重量變化可以發現：添加防垢劑及放置奈米磁能除垢器均能對於管線產生抗垢之作用。本研究已於前述實驗結果與分析中驗證添加防垢劑及放置磁能抗垢器皆能抑制於管線結垢物之形成，但考量畜殖原廢水水質狀況較為複雜且不穩定，雖抗垢設備應能延緩管線結垢之時間，但隨著時間的增加仍會有結晶物而生成結垢。