[发明专利]一种利用煤矸石制备碱性土壤改良剂的配方及其制备方法

说明书

本发明公开了一种利用煤矸石制备碱性土壤改良剂的配方，它包括以下重量份的各组份：煤矸石20份，石灰石或磷石膏15~20份，助剂1~2份，硫磺0.84~1.68份，它还公开了一种利用煤矸石制备碱性土壤改良剂的制备方法，包括以下步骤，S1：原料测试；S2：原料破碎；S3：配料；S4：混合；S5：成型；S6：热活化；S7：淬冷；S8：烘干；S9：粉碎，10：后混合。本发明的碱性土壤改良剂，使得煤矸石变废为宝，且粉料在高温作用下，形成介孔和微孔，改善了土壤结构，增加土壤的保水性和通气性；在土壤中生物催化作用下硫磺转化硫酸，并与土壤中的碱性物质反应，从而中和碱性土壤，修复土壤的生态系统。

技术领域

本发明涉及煤矸石制备碱性土壤改良剂的技术领域，特别是一种利用煤矸石制备碱性土壤改良剂的配方及其制备方法。

背景技术

煤矸石是在煤炭开采和加工过程中产生的固体工业废弃物，包含多种矿物成分。其中，高岭土和石英的含量约占50％以上，还可能含有伊利石、绿泥石、白云母、长石、黄铁矿、菱铁矿、赤铁矿、方解石等其它晶相矿物。其中高岭石、伊利石、绿泥石、白云母、长石等同属于铝质黏土类矿物，均体现良好的吸附性能。煤矸石的主要化学成分包括AL2O3、SiO2、CaO、MgO、Fe2O3、K2O和Na2O等。煤层地质年代和地区不同，这些化学成分含量有很大波动。

然而，在我国，煤炭企业堆存的煤矸石已达 50 亿t，排放量以不少于每年 3 亿 t的速度递增。预计到 2020 年前，我国煤矸石每年的排放量将不少于 7 亿 t。常年堆存的煤矸石不但浪费了大量宝贵的土地资源，还会破坏矿区的生态环境，影响矿区的地下水质，破坏景观等。攀煤集团、芙蓉集团等矸石已经无地可堆的地步。煤矸石的传统处理方法都是用来制砖、发电或者修路，而某些地区的的煤矸石热值比较低，不适宜于发电，如：四川，因此，煤矸石的问题已经严重影响到煤矿的正常运营。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种利用煤矸石制备碱性土壤改良剂的配方及其制备方法。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种利用煤矸石制备碱性土壤改良剂的配方，它包括以下重量份的各组分：煤矸石20份，石灰石或磷石膏15~20份，助剂1~2份、硫磺0.84~1.68份。

进一步的，所述助剂为碱金属氧化物或碱金属盐；

一种利用煤矸石制备碱性土壤改良剂的制备方法，它包括以下步骤：

S1：原料测试，对煤矸石原料、石灰石或磷石膏原料进行化学成分和物相分析，得到煤矸石、石灰石或磷石膏的化学成分及其含量；

S2：原料破碎，将原料通过破碎机破碎，得到粉料；

S3：配料，根据S1步骤中的煤矸石进行配料，其中，煤矸石的重量份为20份，石灰石或磷石膏15~20份，助剂1~2份；

S4：混合，将S3步骤中配好的料放入搅拌装置中，得到混合料；

S5：成型，将混合料通过成型机压制成型；

S6：热活化，对S5中成型的混合料进行加热，并使其活化；

S7：淬冷，将S6中活化完成的混合料通过水雾淬冷的方式进行淬冷；

S8：烘干，将S7中淬冷后的混合料进行烘干，得到干燥的混合料；

S9：粉碎，将S8中烘干的混合料进行破碎，得到粉料；

S10：后混合，按照每50份孰料，投入1~2份硫磺的比列投入到混料机中，将硫磺和熟料混合均匀，得到成品。

进一步的，所述S2步骤中的包括以下步骤，

S21：粗碎，将原料通过颚式破碎机进行粗破，得到颗粒状原料；