[发明专利]秸秆灰渣的浸取方法

说明书

技术领域

本发明属于生物质秸秆灰渣提取钾盐，为浸取工序提供浸取速度快，浸取率又高的秸秆灰渣的浸取方法。

背景技术

我国是农业大国，但缺少水溶性钾矿资源，农用钾肥基本上是空白，作为肥料三要素的氮、磷、钾，应用比例关系严重失调，制约农业的快速发展，影响农产品的质量和产量。为缓解农村钾肥的紧缺，必须开发新的钾源。秸秆含有丰富的钾盐，为我国提供了取之不尽，用之不竭的新的可再生钾源，缓解了农村钾肥的紧张局面。

有关资料早已介绍过草木灰提取钾肥，但有关草木灰的浸取方法，未见报道。因此，试验研究从秸秆灰渣中提取钾盐课题，很有必要。而秸秆灰渣的浸取是提取三钾盐的一道重要工序，必须通过试验找到最佳浸取方法，即浸取时浸取速度快，浸取效率又高的浸取方法。

发明内容

从秸秆灰渣中提取可溶性组分三钾盐的过程中，浸取是秸秆灰渣提取钾盐的一道重要工序。为缩短秸秆灰渣的浸取时间，提高浸取率，必须通过试验找到最佳浸取方法，即影响K+的浸取速度和浸取率。

本发明的技术方案是：用水或低浓度三钾盐浸取液作浸取剂，浸取秸秆灰渣时，浸取重量比是：干灰渣∶浸取剂＝1∶3-4，浸取时间1-1.5h，浸取温度60-70℃，搅拌速度40-60rpm/min，灰渣粒度0.5-1.5mm。可得到最佳的K+的浸取速度和浸取率。

灰渣颗粒大小和形状是影响浸取的因素，颗粒愈小，棱角愈多，单位质量的比表面积就愈大，溶解和浸取速度也就愈快，缩短了浸取时间。

在浸取时，采用动态浸取，即搅拌浸取，可以增加涡流扩散，促使溶质从固粒物表面向溶液本体移动，加快了浸取速度，缩短了浸取时间。为降低能耗，在浸取时，也可以采用静态与动态间隔浸取。

灰渣浸取时，浸取比的大小与操作与能耗有着密切的关系。浸取比过大，溶解和浸取的速度可以加快，提高了K+的浸取率，但得到的是低浓度的K+浸取液，这就加大后续蒸发工序的负荷，增加能耗。若浸取比过小，所得浸取液浓度虽高，但降低了K+的浸取率，浸取后的灰渣中残留的三钾盐较多。

浸取时的时间长短直接影响到三钾盐的产率；提高浸取温度，可加速浸取速度，提高浸取率。

选用本发明的浸取方法，可以缩短浸取时间，提高K+的浸取率和三钾盐的产率。

具体实施方式

实施例1：

用水作浸取剂浸取棉花秸秆灰渣，选定本发明的浸取条件：即浸取温度为70℃，浸取时间为1h，浸取比为1∶4浸取方式为动态浸取，灰渣粒度为0.85mm，搅拌速度45rpm/min。经过一次浸取后，所得浸取液，K+浓度为21.48g/L，K+浸取率为8.59％，波美比重为4.5°Be’/25℃。

实施例2：

用低浓度三钾盐浸取液作浸取剂，K+浓度为21.86g/L，波美比重为4.8°Be’/25℃，浸取棉花秸秆灰渣时，选定本发明浸取条件，即温度为68℃，浸取时间为1h，浸取比为1∶3，浸取方式为静态与动态间隔浸取，灰渣粒度为1.2mm，搅拌速度60rpm/min。经过一次浸取后所得浸取液K+浓度为49.65g/L，K+浸取率为19.86％，浓度比重为11.5°Be’/25℃。

实施例3：

用水作浸取剂浸取向日葵秸秆灰渣，选定上述最佳浸取条件，即浸取温度为65℃，浸取时间为1.2h，浸取比为1∶4，浸取方式为动态浸取，灰渣粒度为0.5mm，搅拌速度50rpm/min。经过一次浸取所得浸取液，K+浓度为32.31g/L，K+浸取率为12.84％，波美比重为6.1°Be’/25℃。

实施例4：

用水作浸取剂浸取高粱秸秆灰，选定浸取条件，即浸取温度为60℃，浸取时间为1.5h，浸取比1∶3.5，浸取方式为静态与动态间隔浸取，灰渣粒度为1.5mm，搅拌速度40rpm/min。经过一次浸取所得浸取液，K+浓度为17.46g/L，K+浸取率为7.64％，波美比重为3.8°Be’/25℃。