[发明专利]一种土壤调理剂及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种土壤调理剂，包括以下组分：气化残留物、硫酸铵、硫磺、粉煤灰、膨润土。本发明所述土壤调理剂原料取材便利，成本低；其原材料容重不足土壤的一半，有助于改善盐碱、板结土壤孔隙度结构，增加土壤的持水、保肥能力。

技术领域

本发明涉及农业领域，特别是涉及一种土壤调理剂及其制备方法和应用。

背景技术

土壤是人类最基本的生产资料，是人类赖以生存的物质基础。目前，我国北方有近4.95亿亩的土地沙漠化，约13.05亿亩草原退化。在我国，因成土因素或人为因素导致具有障碍因子的土壤还存在相当的比例，其中包括侵蚀、质地不良、结构或耕性差、盐碱、酸化、有毒物质污染等。鄂尔多斯及周边干旱、半干旱地区分布着大量的盐碱型、风沙型等中低产田，因缺乏科学的管理导致土壤中作物必需元素流失严重、作物产量和品质下降，严重影响土地产出和农民的生产效益，限制了当地农业的发展。

现如今企业均需着力打造循环、绿色、低碳经济，做到‘三废’有效、合理利用，而以发展煤化工、盐碱化工为主导产业的大型联合化工企业，按其每年消耗原料煤约90万吨，燃料煤40万吨为例，每年会产生约6-8万吨粉煤灰，5万吨锅炉炉渣，20万吨气化残留物。其中锅炉炉渣和部分粉煤灰用于园区水泥厂和砖厂生产得到进一步的有效利用，而剩余20万吨气化残留物现如今还无很好的办法进行高效的利用，一般均为送园区固定堆放处。大量的气化残留物堆放不仅占用了大量土地、污染空气，同时增加了处理成本。

发明内容

基于气化残留物利用率低，存在占用土地资源、且污染空气，申请人将其应用于土壤领域进行研究，发现气化残留物有助于改善土壤孔隙度，增加土壤的持水、保肥能力，增加土壤有机质、阳离子交换量、全磷等含量。

本发明的目的在于提供一种土壤调理剂，以气化残留物为主要原料。

为了实现上述发明目的，本发明的技术方案如下：

一种土壤调理剂，包括以下组分：气化残留物、硫酸铵、硫磺、粉煤灰、膨润土。研发发现在土壤中添加一定量的气化残留物可以有效增强土壤的保水能力，并且能使土壤发生团结，利于微生物的生长。

气化残留物是水煤浆在气化炉中纯氧条件下燃烧后的残留物质；粉煤灰与炉渣是燃煤锅炉在空气条件下燃烧后的残留物质。

本发明一具体实施例中，按重量份数计，包括以下组分：气化残留物78-82份、硫酸铵7-10份、硫磺1-3份、粉煤灰4-6份、膨润土4-6份。

本发明一具体实施例中，按重量份数计，包括以下组分：气化残留物80份、硫酸铵8份、硫磺2份、粉煤灰5份、膨润土5份。

本申请一具体实施例中，所述气化残留物中包括以下质量百分比的组分CaO≥15.0％、MgO≥5.0％、SiO₂≥18.0％。各组分含量过低会造成会造成产品不符合标准要求，产品标准中任意一项不合格则判定产品不合格。

本发明一具体实施例中，所述粉煤灰和膨润土用于作为粘接剂。研究发现粒径在325目以下，粉煤灰和膨润土的粘接性能更好。

本发明一具体实施例中，所述气化残留物的制备方法，包括以下内容：取原料煤中和水煤浆添加剂制得水煤浆，纯氧条件下燃烧，燃烧后的产物经冷却固化，再破碎，即得粉状的气化残留物。燃烧的时间控制在1秒以内。燃烧的温度为1350-1450℃。本申请所述水煤浆添加剂为常规市售产品，可以采用现有公开的文献中提及的所有水煤浆添加剂或者是等效的添加剂，其用量也参照现有公开的文献中的使用比例。

意外的发现所述制备得到的气化残留物含有若干微孔，蓄水保水的作用明显，有利于增加枸溶性硅的含量，便于被作物吸收。

充分燃烧后的气化残留物向下流动进入底部激冷室冷却固化，经过固化的气化残留物经过破渣机破碎后进入渣收集器，然后通过皮带将其输送到气化残留物处理中心。