[发明专利]一种基于脱硫石膏制备碱化土壤保水调理剂的方法

说明书

技术领域

本发明属于废弃物利用领域，是一种基于脱硫石膏制备碱化土壤保水调理剂的方法。

背景技术

随着发电厂烟气脱硫工程的实施和推进，产生了大量的脱硫副产品-脱硫石膏，预计，近几年全国烟气脱硫石膏的年产量约达2000万t。因此，按资源化和可持续发展观点研究脱硫石膏及其在建材工业中的应用，具有重要意义。脱硫石膏是一种非常好的建材资源，其颗粒细小且粒度分布比较集中，水化形成的晶体比较规则，其中二水硫酸钙含量高达95％，是与天然石膏等效的原材料。在国外特别是欧洲，几乎所有的脱硫石膏都被广泛应用于建材行业。国内对脱硫石膏的综合处理和应用已经起步，脱硫石膏的生产与应用蕴藏着巨大的市场机遇。但是脱硫石膏存在颗粒级配较差、游离水大、标稠用水量大、含水溶性盐较多等缺点，导致其利用率较低。

我国北方各地均有分布，碱化过程往往与脱盐过程相伴发生，但脱盐并不一定引起碱化。碱化过程是由于土壤脱盐时，土壤溶液中的钠离子与土壤胶体中的钙、镁离子相交换，使土壤胶体吸附较多的交换性钠，土壤呈强碱性反应，pH在8.5-9以上，使土壤物理性质恶化，土壤高度离散，湿时膨胀，干时板结，通透性很差，严重妨碍作物的生长发育。一般以交换性钠占交换性阳离子总量的20%以上为碱土指标（碱化度）。

发明内容

本发明主要解决的技术问题：针对目前我国存在大量脱硫石膏废弃物，由于脱硫石膏存在颗粒级配较差、游离水大、标稠用水量大、含水溶性盐较多等缺点，导致其利用率较低，本发明提供了一种以脱硫石膏为基础，对其进行改性加工，然后浸泡于玉米与鸡粪的发酵液中，制备出碱化土壤保水调理剂。

为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案是：

（1）取脱硫石膏放入粉碎机中，粉碎成40～60目颗粒，将其颗粒放入容器中，向其中加入水淹没颗粒3～5cm，再向其中加入N-取代硫脲，加入量为脱硫石膏质量的0.01～0.2％，再加入水杨酸甲酯，加入量为脱硫石膏质量的0.1～0.3％，用质量分数为16～24％的氢氧化钠溶液调节pH值至7.6～8.2，搅拌40～56min，然后静置10～15，将其放入离心机中，进行固液分离，收集固体备用；

（2）将玉米秸秆粉碎成50～70目粉末，与水按照质量比1:4进行混合，将其放入高压反应器中，温度设定为80～100℃，压力设定为5～12MPa，保持40～55min，然后在5～10s内泄压至标准大气压；

（3）把上述处理过的玉米秸秆粉末放入容器中，向其中加入玉米秸秆粉末质量10～15％的鸡粪，玉米秸秆粉末质量5～8％的活性污泥以及玉米秸秆粉末质量2～4％的乳酸，搅拌均匀，保持温度为35～40℃，密封发酵1～2天，收集发酵液；

（4）将步骤（1）所收集的处理过的脱硫石膏放入容器中，向其中加入上述所致的发酵液淹没脱硫石膏3～5cm，再向其中加入聚丙烯酰胺，加入量为脱硫石膏质量0.1～0.3％，加热至70～80℃，搅拌30～40min；

（5）将上述的混合液放入辊式造粒机中进行造粒，制得粒径为1.2～2.2mm的颗粒即可。

本发明的应用方法：按照每亩碱化土壤45千克本发明所制得的保水调理剂，将碱化土壤进行翻耕，然后将保水调理剂撒在土壤中，再翻耕一次，将保水调理剂进行覆盖即可。

本发明的有益效果：

（1）本发明所制得的保水调理剂制作成本低廉，取材方便，易于使用；

（2）本发明可以快速改善增强土壤持水性能、改善土壤理化特性、促进植被恢复；

（3）本发明所制得的保水调理剂制可以在1～3个月将土壤碱化度降到3～6％。

具体实施方案