[发明专利]一种农用石膏粉及其改良贫瘠土壤的方法在审

专利信息
申请号: 202010724626.2 申请日: 2020-07-24
公开(公告)号: CN111869356A 公开(公告)日: 2020-11-03
发明(设计)人: 杨兴;李泽钢;何信周;黄巧玲;徐立斌;陈尚伟;朱国良;周灵;罗通;陈亦苏;廖昶;聂晓鹏;崔晨;李洪青;陈秋如;熊卉芹 申请(专利权)人: 贵州中建建筑科研设计院有限公司;贵州林都园林工程有限公司
主分类号: A01B79/02 分类号: A01B79/02;A01G24/12;A01G24/10;A01G24/22;A01G24/20;A01G24/30
代理公司: 贵州派腾知识产权代理有限公司 52114 代理人: 周黎亚
地址: 550000 贵州*** 国省代码: 贵州;52
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摘要:
搜索关键词: 一种 农用 石膏粉 及其 改良 贫瘠 土壤 方法
【说明书】:

发明属于土壤改良技术领域,具体涉及一种农用石膏粉及其改良贫瘠土壤的方法,所述农用石膏粉用于改良贫瘠土壤,所述改良的方法,包括如下步骤:1)利用土壤杀菌剂采取喷淋或浇灌或拌合的方式之一处理贫瘠土壤;2)将粉碎秸秆和农用石膏粉一起撒铺于土壤表层,浇水至湿润后翻耕;3)将动物粪便和腐熟剂撒铺于土壤表层并进行深耕;4)腐熟30‑60天,在腐熟期间翻耕2‑3次,同时灌水至保持改良土壤湿润;充分利用工业副产物磷石膏,利用磷石膏所含的养分元素改善贫瘠土壤,同时防止了磷石膏对贫瘠土壤的污染。

技术领域

本发明属于土壤改良技术领域,具体涉及一种农用石膏粉及其改良贫瘠土壤的方法。

背景技术

石膏系工业固废,具有产量大、杂质多等特点,这极大限制了石膏的应用范围,目前,石膏的主要应用体现在建筑材料、水泥制品、化工产品、农业等几方面;在农业应用中,使用最多的是为磷石膏,由于磷石膏含有作物所需的磷、钙、镁、铁、硅、硫等元素,能补充土壤中矿物质元素,改良土壤环境,减少施肥量,消除土壤表层硬壳,降低土壤的粘性,增加土壤的通透性,预防和农作物病害,所以主要体现用作盐碱地改良剂和肥料,但磷石膏呈酸性、营养组分单一,含有重金属等污染,这极大地限制了磷石膏的农业化利用,同时在文献《磷石膏农用的环境安全风险》中也指出了磷石膏农用的土壤生态污染风险、氟污染风险、重金属污染风险、放射性核素污染风险等,磷石膏中Hg、Cd、As和Cr超过《土壤环境质量-农用地土壤污染风险管控标准》(GB 15618—2018)的农用地土壤污染风险筛选值的比率分别为67%、63%、40%和20%;检出Hg、Cd、Pb、Ni、Cr和Be浸出浓度超过《地下水质量标准》(GB/T 14848—2017)中IV—V类水质标准,存在土壤和水体重金属污染风险,磷矿石中的氟约20%—40%进入磷石膏。磷石膏中全氟和水溶氟含量较高(最高值分别为20400和7500mg·kg-1),超出中国地氟病发生区土壤全氟和水溶氟临界值的比率分别为89%和100%;检出其浸出浓度远超出《地下水质量标准》(GB14848—2017)V类水质标准,部分已超过《危险废物鉴别标准-浸出毒性鉴别》(GB5085.3—2007)浸出限量(100mg·L-1),存在土壤和水体氟污染风险等,这充分说明了磷石膏并不能直接用于农业领域。

在农业方面,由于过度种植、水土流失、过量施化肥等影响,我国肥沃土壤越来越少,贫瘠土越来越多,贫瘠土易板结、通透性差、肥效低、可耕性差,由于石膏富含土壤需要元素,比如硫、钙、硅、镁、铁、钠、钾、磷等有益成分,用其外掺适量改性剂改性贫瘠土培育园林绿化作物及绿化工程,可充分利用贫瘠土资源的同时消耗工业固废,但土壤使用磷石膏后影响土体自身的物质循环,超过自身容量,就会造成土壤污染。

发明内容

本发明针对现有技术的不足,提出了一种农用石膏粉及其改良贫瘠土壤的方法。

具体是通过以下技术方案来实现的:

一种农用石膏粉,其制备方法为:

1)乳化:将石膏破碎至过100目筛,将石膏粉浸入工业酒精20-30min后,加入质量浓度为20-40%的纤维素溶液和乳化剂,于功率为100-130W、温度为55-65℃条件下超声分散20-30min;

2)碳化:取步骤1)石膏粉置于管式炉,在氮气保护下升温至200℃,保温45-60min;

3)研磨:取步骤2)石膏粉与表面活性剂混合研磨至过600目筛后,在饱和蒸汽环境中进行热处理15-25min。

所述乳化,在乳化体系中按重量份计各组分配比为:石膏粉40-50份、工业酒精50-70份、纤维素溶液4-7份、乳化剂1.3-2.5份。

所述石膏至少包括磷石膏,其磷石膏的质量百分比≥90%。

进一步地优选,所述石膏为磷石膏和钛石膏的组合物。

所述乳化剂为吐温-80。

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