[发明专利]一种碱法草浆黑液为原料的黄腐酸肥料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明提供了一种碱法草浆黑液为原料的黄腐酸肥料及其制备方法，属于草浆黑液治理领域。

发明内容

我国造纸工业原料中80％以上是草类纤维。草类纤维造纸主要有两种，碱法制浆和亚硫酸盐法制浆，亚硫酸盐法中又以碱法为主。碱法制浆是利用碱性化学药剂的水溶液处理植物纤维原料，而将原料中的木素溶出，使纤维从其中分离成为纸浆的方法。

碱法制浆后，约有50％的纤维原料和绝大部分碱性物质溶解于蒸煮液中，成为黑液，黑液废水中含有聚戊糖、木素、硫酸盐皂和碱类物质，所以废水呈黑色。CODcr一般在100000～180000mg/L左右，pH值10～13，CODcr超过排放标准的50倍以上，由于脱色困难、排入水体严重消耗溶解氧，用一般方法难以处理。

国外多采用碱回收法处理木浆黑液，但此法投资大，工艺设备复杂，只适用于大型木材制浆造纸企业。而在碱法草浆黑液治理方面，采用碱回收技术，要求制浆规模最小为年产1.7万吨，建设投资大，运行费用高。而且草浆黑液存在着不利于燃烧的特性：黏度大，黑液的活化能很高，黑液燃点高，很难燃烧，发热量低，含硅量高，半纤维和杂细胞多以及易于变质和产生沉淀，难以在中型草浆厂推广应用。近年来国内对中小型企业造纸黑液的处理多采用酸化法和超滤法，主要是提取黑液中的木素并降低COD和BOD。但这些方法都不能完全消除黑液中的有机物，处理后的水难以达到国家排放标准。

由于碱法草浆黑液中含有丰富的有机质，因此可以用来制作肥料。

申请号为200510086268的中国专利，是一种利用碱法含亚钠法造纸黑液制备有机、有机复混肥的方法，其步骤为：首先将重量百分比浓度为9-10％的造纸黑液；蒸发浓缩至浓度为30-40％；热风干燥成含水5％的木质素粉；将上述木质素粉用造粒机制成柱形或球形，冷却干燥，得到有机肥。

如申请号为CN97107378的中国专利，将粗纤维和黑液及产酸微生物按一定比例充分混合，进行24～150小时的长期发酵，得到中性黑液粗纤维粉发酵料，可用来作肥料或饲料；申请号为CN02104838的中国专利，用H₃PO₄和HNO₃对黑液中的碱进行中和，制成液体肥料；液体肥料经养分调配及pH调整后进行酒精发酵或饲料菌蛋白发酵，提取酒精或饲料菌蛋白后剩下的残渣经添加氮肥和/或磷肥和/或微量元素和/或有机质和/或钾碱制浆黑液和/或菌剂后发酵，制成复合肥；申请号为CN200410070132的中国专利，以制浆造纸黑液和麦糠为原料，通过菌种接种、厌氧酸化、两次堆放腐化制得有机肥。

但上述专利不同程度上存在配方简单，肥效不高等缺点，同时黑液浓缩时蒸发效率低，耗能高。

本发明提供的配方克服了上述缺点，蒸发浓缩时采用五效蒸发，能耗低，提供的配方合理，制得的肥料中黄腐酸含量高，是优质的黄腐酸有机肥，而且所采用的工艺中蒸发浓缩采用多效蒸发器，耗能低。其中得到的肥料中黄腐酸主要来自于黑液。这是因为黄腐酸是腐殖酸的一种，原生的腐殖酸，由植物残体在空气和水份存在的条件下，经历了漫长的自然过程，经部分分解而形成.通过调研和分析，在高温、加压下蒸煮植物纤维的过程，相当于加速了原来的自然过程，除了主要生成供造纸用的纸浆纤维外，在其残液中，也含有数量可观的腐殖酸。申请号为91106561的中国专利，即提出了一种造纸黑液提取腐殖酸的综合治理方法，向造纸黑液中加入甲酸、乙酸、盐酸或硫酸，调节废水的pH为3～6.5后，再加聚合硫酸铁、碱式氯化铝或聚丙烯酸胺等凝聚剂，分离凝聚的腐殖酸固形物后，废水用于造纸生产中或处理至达标排放。

本发明肥料施入土壤后，能平衡作物对氮、磷、钾的吸收，改良土壤，改善作物品质，提高作物抗逆性，促进作物早熟，提高作物的产量；是适用于大田作物、经济作物的高效有机肥料。

发明内容

本发明的目的在于提供一种以碱法草浆黑液为原料的黄腐酸肥料。

本发明的另一目的在于提供一种上述黄腐酸肥料的制备方法。

本发明提供的一种以碱法草浆黑液为原料的黄腐酸肥料，为将碱法草浆黑液和有机辅料混合后干燥而成，所述有机辅料为木质素和腐殖酸，其中各组分的重量百分比为：

碱法草浆黑液    30-80％

木质素          1-45％

腐殖酸          1-25％；

优选各组分的重量百分比为：

碱法草浆黑液    50-60％

木质素          15-35％