[发明专利]一种生物废弃物制备复合土壤保水剂的方法

摘要

本发明涉及一种生物废弃物制备复合土壤保水剂的方法，属于土壤改良技术领域，解决了现有生物废弃物结构复杂，难以对其进行全面改性而被作为垃圾丢弃，污染环境的问题。采用的技术方案是：一种生物废弃物制备复合土壤保水剂的方法，包括以生物废弃物甜菜渣或土豆渣为原料的机械化学法研磨预处理、蒸汽爆破预处理、反相悬浮聚合，最终制得复合土壤保水剂；本发明利用机械化学法和蒸汽爆破联合对生物废弃物甜菜渣或土豆渣进行预处理，使其化学反应活性增大，接枝效率提高。本发明为生物废弃物甜菜渣和土豆渣开辟了一种新的应用途径，提供了一种价格低廉，可广泛推广的复合土壤保水剂。

主权项

1.一种生物废弃物制备复合土壤保水剂的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：生物废弃物制粉将农业废弃物经清洗、干燥、粉碎后过40～60目筛得生物废弃物粉原料，所述生物废弃物为甜菜渣或土豆渣；步骤2：生物废弃物粉预处理将生物废弃物粉原料放入带有研磨球的研磨罐中，球料比为5～10:1；同时向研磨罐中加入质量为生物废弃物粉原料质量0.1～5％的活化剂和质量为生物废弃物粉原料质量0.5～5％的碱试剂，在设定200～400rpm转速下进行研磨，研磨时间为0.5～2h，研磨后过100～200目筛分离，得预处理生物废弃物粉备用；步骤3：气爆渣粉制备取上述预处理生物废弃物粉倒入汽爆罐反应室内，通入温度为180～220℃的水蒸汽，使反应室内压强达到设定压强0.5～2.0MPa，维持10～180s时间后，瞬间解除高压，收集汽爆渣粉浆，将汽爆渣粉浆样品水洗抽滤后，在烘箱60℃真空干燥，得汽爆渣粉；步骤4：反向悬浮聚合水相制备称取步骤3制得的汽爆渣粉10～20份，加入水50～100份混合，升温至90℃糊化0.5h后停止，将温度冷却至室温，加入由40份丙烯酸制成的中和度为70％～90％的丙烯酸钠水溶，以及粘土矿物5～10份、引发剂0.2～2份、交联剂0.02～0.08份，混合超声搅拌成悬浮液，得水相备用；步骤5：反向悬浮聚合油相制备向反应釜中加入200～300份环己烷及1～3份分散剂，在氮气的保护下，升温至40℃后，搅拌15min，得油相备用；步骤6：复合土壤保水剂制备在氮气的保护下，将步骤4制备的水相滴入步骤5反应釜的油相中，搅拌后，将搅拌速率调节为200rpm～500rpm，并升温至60℃～67℃，保温反应2.0h，反应完毕后，关闭加热源，通冷却水冷却至室温后停止搅拌，然后陈化0.5h，将反应产物取出并用乙醇洗涤；将乙醇洗涤后的反应产物置于减压干燥箱内，于60～70℃下干燥12～24h，最后粉碎造粒，得复合土壤保水剂。