[发明专利]一种碱化水稻土复合改良剂及改良方法

说明书

本发明的目的是为了解决现有技术中碱化水稻土质地粘重、土体结构分散、透水透气性差、洗盐洗碱困难，提供了一种碱化水稻土复合改良剂及改良方法。该团聚材料是将铁尾矿通过酸液溶出矿质铁，并通过化学氧化成三价铁，然后添加氧化钙、氧化镁等材料，中和部分多余酸，烘干后作为碱化水稻土团聚材料，将该团聚材料在秋季施入到待改良碱化水稻土中，在自然条件下铁尾矿、三价铁、钙、镁材料与土壤中的粘粒、碳酸根离子、碳酸氢根离子产生胶结、沉淀，形成羟基氧化铁胶结团聚体以及次生碳酸钙或碱式碳酸镁团聚体，有效改善土壤结构，增强透水、透气性，提高碱化水稻土洗盐洗碱效果，降低土壤pH，达到改良目的。

技术领域

本发明属于盐碱土改良技术领域，特别涉及一种利用酸化铁尾矿、钙镁材料制备碱化水稻土团聚材料及改良碱化水稻土的方法。

背景技术

铁尾矿是将原铁矿石经破碎、筛分、研磨、分级、再经重选、浮选等选别工艺流程，选出有用铁等金属后的剩余部分。在选矿过程中会大量排出尾矿，每生产1t铁精矿要排出2.5～3.0t尾矿，同时随着一定程度对矿产资源利用的提高，矿石的可开采品位相应降低，尾矿排出量也在日益增加。铁尾矿是当前我国工业固体废物的主要组成部分，与其他固体废弃物相比如粉煤灰、煤矸石等，尾矿的综合利用技术更复杂、难度更大，给生态环境造成较大影响，成为钢铁行业和矿产可持续发展所面临的重要问题之一。

目前，国内外有关铁尾矿的资源化利用一般集中在以下几个方面：回收有价金属，生产建材，采空区回填。

另外，利用铁尾矿研制开发土壤改良剂已经成为目前的一个重要发展方向，即利用铁尾矿制备改良剂对土壤进行改良。与之相关的专利有CN 102936503 A含有铁尾矿的土壤透气改良增效剂及其制备方法、CN 102936502 A一种利用铁尾矿制备的防返盐碱剂及其在盐碱地中的应用。该类方法利用铁尾矿特有的物理结构，增加土壤孔隙，提高透水透气性，既提高土壤洗盐洗碱效果，同时防止返盐返碱，达到土壤改良的目的。

盐碱土在世界范围内广泛分布，是一种重要的土地资源。种稻改良盐碱土是我国长期以来一直采用的一种方法。在长期的耕作过程中形成水稻土。但受区域土壤母质特性或地下水中可溶性盐分的影响，再加上种稻过程中的水力分选作用，一些水稻土土壤胶体吸附的交换性Na⁺过多，质地粘重、透水透气性较差，土体结构分散，土壤团聚体数量较少，对于这类碱化水稻土的治理目前仍较困难。

现有技术中，通过物理化学方法，改善土壤结构，增加土壤团聚体数量，提高土壤透水透气性，是常见的盐碱土改良方法。而改善土壤结构、增加土壤团聚体数量的方式一般为添加土壤胶结物质。胶结物质是土壤团聚体形成的基础和核心。常见的土壤物质有土壤粘粒、有机碳、多价金属离子等。但在自然条件下，土壤团具体的形成过程非常缓慢，尤其对于碱化水稻土而言，土壤中正电性胶结物质含量过低，严重影响土壤团聚体的形成与生长，阻碍其改良进程。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中碱化水稻土质地粘重、土体结构分散、透水透气性差、洗盐洗碱困难，提供了一种碱化水稻土复合改良剂及改良方法。该团聚材料是将铁尾矿通过酸液溶出矿质铁，并通过化学氧化成三价铁，然后添加氧化钙、氧化镁等材料，中和部分多余酸，烘干后作为碱化水稻土团聚材料，将该团聚材料在秋季施入到待改良碱化水稻土中，在自然条件下铁尾矿、三价铁、钙、镁材料与土壤中的粘粒、碳酸根离子、碳酸氢根离子产生胶结、沉淀，形成羟基氧化铁胶结团聚体以及次生碳酸钙或碱式碳酸镁团聚体，有效改善土壤结构，增强透水、透气性，提高碱化水稻土洗盐洗碱效果，降低土壤pH，达到改良目的。

本发明的技术方案之一为，一种碱化水稻土复合改良剂，为铁尾矿经盐酸溶解、氧化，再与氧化钙和氧化镁混合，经烘干后制备的酸性材料；

其制备方法为：