[发明专利]一种利用沙漠风积沙二次尾矿复垦土壤的方法

说明书

本发明公开了一种利用沙漠风积沙二次尾矿复垦土壤的方法，包括以下步骤：(1)将0.1‑0.4mm的粗粒风积沙进行分离，细粒部分在原沙位置进行回填备用；(2)将粗颗粒风积沙进行磨矿选矿提取长石和石英，选矿提取中各步骤的剩余物作为尾矿集中处理，加入絮凝剂进行搅拌浓缩脱水；(3)将步骤2的尾矿压滤后制成滤饼产物；(4)将滤饼产物平铺在步骤1中0.1‑0.4mm筛分剩下的细粒部分上面，通过机械旋耕的方式进一步混合均匀。本发明通过这种方法，既从沙漠风积沙中提取了有用的长石和石英产品，形成了经济效益，又能降低风积沙整体细度，提高了风积沙的保水能力，使大面积的风积沙治理成为可能。

技术领域

本发明属于土壤修复技术领域，具体涉及一种利用沙漠风积沙二次尾矿复垦土壤的方法。

背景技术

沙漠风积沙本身颗粒较粗，颗粒间孔隙大，通透性好，质地疏松，保水性差、蓄水能力弱；同时沙地中有机质分解快、积累下来的比较少，致使保肥性差，养分比较贫乏。水分的缺失加之养分的流失导致沙漠地区无法耕种农作物，因此，沙漠风积沙的保水问题已经成为目前沙地治理领域的一个亟待解决的问题。

风积沙是被风吹而积淀下来的沙层，是沙漠侵占绿洲、沙漠扩张的触手。为了延缓沙漠扩张的脚步，减轻沙漠化危害，人们往往采取植树种草等防沙、固沙措施。近年来，随着工业化治沙、工业化用沙概念的提出，资源化利用风积沙正逐渐成为防沙、固沙的新举措。目前，利用风积沙做路基材料已经取得成功，相关技术已经得到了推广应用。如果要充分利用沙漠风积沙资源并对其进行选矿加工，则前提条件是要能够通过合理的降铁、降铝等除杂工艺流程，有效降低沙漠风积沙中的铁、钛及铝的含量，这样才能达到玻璃行业的基本要求，为工业利用提供一种新型的矿床资源。

现有技术中用于选矿除铁(钛)的方法有磁选法、重选法、浮选除铁、酸浸除铁、超声波除铁和微生物除铁等等，但单一的选矿除铁方法都存在各自的缺陷和不足。例如酸浸除铁是利用石英(长石)不溶于酸(氢氟酸除外)，含铁的杂质矿物被酸溶解，从而实现除铁的目的；酸浸法常用的酸有硫酸、盐酸、硝酸，但酸耗费用高，环境污染大，随着人们环保意识的增强，其应用范围越来越受到限制。又如超声波除铁主要是依靠媒质传播的高频率(20000赫兹)声波，当超声波在溶液中传导时，产生许多压缩、膨胀区域，形成无数气泡，气泡的形成和破裂(空化现象)，液体内部压强发生突变，从而伴有冲击波(压力可达几千到几万个大气压)，在这种冲击波的作用下，粘附在颗粒表面的含铁矿物从颗粒表面脱落下来进入液相，从而达到除铁的目的，但超声波除铁技术相对复杂，成本较高。微生物除铁是利用黑曲霉菌等微生物对表面铁进行浸除，可以用来浸除颗粒表面的薄膜铁或浸染铁，但除铁效率较低，效果也有待进一步提高。因此，如何结合和优化现有的除铁(钛)方法，并将其有效应用到沙漠风积沙的选矿工艺中，这成为制约沙漠风积沙资源利用的一个先决性条件。除了上述对沙漠风积沙的除铁(钛)问题，最终还涉及到沙漠风积沙中石英与长石的分选问题，这是能否利用沙漠风积沙中石英矿和长石矿的最终决定性因素。目前国内主要使用浮选分离法对石英和长石进行分离，具体包括氢氟酸法、无氟有酸法和无氟无酸法三种方法。

现有一般沙地的保水方法如CN201310351009、CN201310631993中所描述的是在沙地中施加保水剂等化学物质，但该方法成本高，且对自然环境有一定的危害，并且种植效果不够理想。

因此开发一种工业上可行的技术在开发风积沙的同时解决沙漠风积沙的保水问题，实现资源利用和环境治理的双重目标。

发明内容

本发明的目的是提供一种利用沙漠风积沙二次尾矿复垦土壤的方法，通过这种方法，既从沙漠风积沙中提取了有用的长石和石英产品，形成了经济效益，又能降低风积沙整体细度，提高了风积沙的保水能力，使之能够进行农作物种植，从而利用较低的成本就达到了沙漠变绿洲的目的，为我国沙漠风积沙的治理又提供了一条相当好的途径。

为了解决以上技术问题，本发明采用以下技术方案：