经历了近两年的艰苦攻关，我们终于把水溶性硅加到氮磷钾复合肥里面去了！特写此文，以纪念奋斗的岁月。本文将简单介绍课题的背景，失败过的尝试，最终达成的成果，以及相应硅养分的检测方法。希望各位能够多多指正，尤其检测方法若有不妥之处，请帮忙指出，本人不胜感谢。

硅肥被称为继氮磷钾元素之后的“第四元素”，对农作物具有显著的肥效。由于硅肥特殊的化学性质，它一直很难加到复合肥中，即使在使用时，也需要与氮磷钾肥料分开使用，这增加了使用时的人工成本，也是硅肥难以大面积推广使用的原因。难以复合的具体原因如下：

原料	物理状态	pH	溶解性	备注
碱金属硅酸盐	液态/固态	强碱性	可溶	因碱性强不能与氮肥复合
硅溶胶	液态	酸性、中性、弱碱性，最常用为弱碱性	可溶，干燥后不溶	胶体状态易受外加物质尤其是电解质破坏，因而不能与其他肥料复合。
纳米二氧化硅（白炭黑）	固态	中性	不溶

基于上述原因，固相可溶的硅肥就只有碱金属硅酸盐。因此，我们锁定这个目标，想各种办法试图将其加到氮磷钾化肥中。部分失败的经过如下：

1，直接加固体到复合肥中，呼呼的产氨气啊！铵态氮肥、尿素态氮肥且不说，就连硝态氮遇到碱金属硅酸盐，也是一样的产氨气！

2，用酸中和后再干燥，加入。这个思路自然是很白痴的，但是我们仍然试了。其结果当然是硅酸盐已经变为不溶性的了。

3，用硅藻土等多孔物质吸附液体硅酸盐，把它装在小孔中，再与氮肥复合。比起前两个思路，这个显然要高级一些了。但是仍然不能把硅酸盐的碱性圈住，跟氮肥掺在一起，还是冒氨气！

4，利用“环糊精”分子内的空腔，把硅酸盐装进去，再与氮肥复合。无奈那个空腔太小了，装不进去！还有一种东东叫做“环糊精纳米晶格球”，内部也有较大的空腔，比环糊精的空腔大多了，据说把东西装进去后表面还可以封口，然而这东东，一吨要几十万，吸附一份液体，要两份环糊精纳米晶格球，算下来成本把人吓晕过去。终究也未能使用。

我们试过的路线，有代表性的是以上几种，如果各位有什么好的想法，欢迎讨论！

话说后来我们终于找到了一种办法，能够以合理的成本，使硅素与氮肥共存时，不产生氨气了，检测硅养分也保持水溶性。此时，经验上使得我走了好大一个弯路，浪费了很多时间。特此也写出来，或许可以给童鞋们借鉴一下。

我找到这条路线之后，将处理好的硅与氮肥以粉末状态混合在一起，发现没有氨气产生。检测水溶性硅含量都还在。就此我下了个结论：这种技术路径能够把硅添加到含氮复合肥中了。并且报告给了领导，据说领导在公司层面的会议上高调宣布了此项突破。

然而进一步的试验研究发现，这种技术路径不能用在高塔造粒、喷浆造粒等高温、有大量液相存在的工艺中。由于我对具体工艺的不熟悉，导致出了这样的乌龙，有点尴尬。大家伙都看着呢！

为了解决高塔造粒工艺问题，又多方面想办法，做了五种以上的尝试，都未达到理想的效果。耗时两个月以上。

后来，生产部门的同事终于有时间过来研讨，当弄清楚了问题之后，他表示，可以通过控制料浆的温度，使料浆温度低于100度时，添加硅，有可能解决问题。并马上在实验室进行了小试，果然原来呼呼产氨冒泡的烧杯，变的异常的安静，且料浆也保持较好的流动性。心下感慨简直用语言不能表达，唯有在qq上发一个“真奇妙”的说说以表达心情。

至此，加硅到复合肥中的问题基本解决。回过头来再说说硅的检测。

我们加到复合肥中的硅是水溶硅，检测方法自然首先想到用 NY/T1972-2010 水溶肥料钠硒硅含量的测定。但是用这个方法测了几次发现，硅都没有了！不对啊，我们加的时候明明没有氨味，也就是硅没有反应掉，最后怎么就没有了呢？硅到哪里去了？

考虑到经过处理的硅，可能溶出较慢，而NY/T1972-2010是用清水常温提取的，或许这个提取方法不能够将硅尽数溶出？那么就把检测方法强化一下吧！改为80度水浴提取，还是不行！

把样品的氮磷钾、pH等指标仔细琢磨了许久，发现如下现象：氮磷钾，尤其是氮，测出的含量跟设计的配方一致，没有损失，这也可以从另一个侧面证明，硅确实没有跟氮反应，硅一定还在。几个样品的pH有的是6点几，有的是5点几，都是酸性，这不奇怪，因为几种常用的原料，如硫酸钾，磷酸一铵都是酸性的，可以导致体系最终为弱酸性。弱酸性，弱酸性……眼前终于亮了。样品的水溶液呈弱酸性，加进去的硅在这酸性环境中被中和成不溶性的了！在检测的这一步，硅失去了水溶性！

找到了问题的原因，就好办啦！我们用稀碱液代替清水来提取硅，保持整个环境偏碱性，再上仪器测试，硅的含量符合设计值！

至此，问题基本解决。

回顾硅研究的这一段经历，发表一点心得：课题应该算的上是有一定难度，也有资深同事下结论说，把硅加到复合肥中，是不可能的。然而我记得有一本书上说，如果某人说一件事情是可能做到的，他很可能是对的；如果他说一件事情是不可能做到的，那么他很可能是错了。当与各位童鞋共勉。

另外，液体肥代表着今后复合肥发展的趋势，因此硅的课题，还有一个难度更大的，就是把液体硅加到液体复合肥中，这个问题想必也是可以解决的，您说呢？