【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及工業(yè)尾礦的回收利用技術(shù)，具體是一種利用工業(yè)尾礦制備的土壤改良劑及其制備方法及該改良劑在酸性耕地改良中的應(yīng)用。
技術(shù)介紹
1、我國酸性耕地(紅壤區(qū))總面積約為1.5億畝，支撐著40％的人口，快速提升酸性邊界耕地的生產(chǎn)力。傳統(tǒng)上采用的以石灰石作為改良劑的土壤改良方法存在影響微生物環(huán)境，降低養(yǎng)分利用率，加速土壤板結(jié)等問題。因此不可連續(xù)施用，一般三年施用一次。
2、利用工業(yè)廢棄物治理重金屬污染的耕地不僅可以推動廢棄物資源再利用，同時可以極大的降低了重金屬耕地改良劑的成本。磷尾礦是在現(xiàn)有磷礦石生產(chǎn)過程中，經(jīng)過粉碎、浮選工藝后產(chǎn)生的工業(yè)廢棄物，其主要包含成分及重量比范圍約為：5-10％的五氧化二磷、34-45％的氧化鈣，15-25％的氧化鎂等。
3、截止2020年，我國堆存的磷尾礦總量約為12億噸，每年平均產(chǎn)生約1000萬噸磷尾礦，由于產(chǎn)多耗少，磷尾礦總量正以9％增率不斷增大。大量的磷尾礦堆積帶來了經(jīng)濟(jì)和環(huán)境的雙重壓力，數(shù)據(jù)顯示我國近1/3的尾礦庫存在重大安全隱患，對生態(tài)環(huán)境具有的巨大潛在威脅。另一方面，磷礦具有一定的稀缺性，2022年4月國家推行磷礦開采“以渣定產(chǎn)”，在處理好礦渣再定開采量。磷尾礦利用率不到10％，利用價值很低，目前主要用于路基材料以及礦坑回填材料。其他應(yīng)用比如分離生產(chǎn)碳酸鎂等，生產(chǎn)成本過高，幾乎沒有經(jīng)濟(jì)價值。由于磷尾礦中有效磷含量遠(yuǎn)低于鈣鎂磷肥的標(biāo)準(zhǔn)(12％以上)，不能直接作為鈣鎂磷肥使用，在土壤改良劑中應(yīng)用很少。
4、對于作物秸稈，我國每年平均產(chǎn)生約7億噸秸稈，離田資源
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)所要解決的技術(shù)問題是，提供一種能夠利用磷尾礦和作物秸稈為主要原料，制造酸性土壤改良劑，同時制備工藝簡單、成本低、處理效果好、可對酸性耕地進(jìn)行治理，還可以作為鈣鎂磷肥施用的土壤改良劑及其制備方法及應(yīng)用。
2、本專利技術(shù)利用工業(yè)尾礦制備的土壤改良劑，其成分中包含將基礎(chǔ)原料和添加劑煅燒后粉碎而成的粉末；所述基礎(chǔ)原料中包含有重量份85～95份的磷尾礦、2～10份的植物秸稈；所述添加劑的重量份為3～5份。
3、進(jìn)一步的，所述添加劑包括重量份1～2份的硫酸錳，2～3份的二氧化硅。
4、進(jìn)一步的，其成分中還包含有磷添加劑，所述磷添加劑為磷酸鹽或磷的氧化物，磷添加劑中有效磷與原料磷尾礦中有效磷的含量在最終產(chǎn)品中的重量百分比為6～9％。
5、進(jìn)一步的，所述植物秸稈為小麥秸稈、水稻秸稈、玉米秸稈、稻殼中的一種或多種混合。
6、本專利技術(shù)利用工業(yè)尾礦制備土壤改良劑的方法包括以下步驟：
7、將重量份85～95份的磷尾礦、2～10份的植物秸稈和3～5份的添加劑，經(jīng)煅燒，冷卻后在球磨機(jī)中粉碎為70～300目的粉末產(chǎn)品。
8、進(jìn)一步的，所述煅燒過程是在回轉(zhuǎn)爐中，300～350℃煅燒1～1.5小時，再在900～950℃煅燒1～2小時。
9、進(jìn)一步的，所述添加劑包括重量份為1～2份的硫酸錳，2～3份的二氧化硅。
10、進(jìn)一步的，在加工好的材料中再加入磷酸鹽，調(diào)節(jié)有效磷的含量為6～9％。
11、進(jìn)一步的，所述植物秸稈為小麥秸稈、水稻秸稈、玉米秸稈、稻殼中的一種或多種混合。
12、本專利技術(shù)還包括上述土壤改良劑在酸性耕地改良中的應(yīng)用。
13、本專利技術(shù)的積極效果體現(xiàn)在：以磷尾礦和秸稈為主要原料，經(jīng)過深加工得到多孔復(fù)合材料，材料具有一定的堿性，水溶液的ph值為9-10，堿性溫和，不會對土壤造成傷害，生物炭和添加劑的存在還具有改善土壤微環(huán)境的功能，材料的多孔性能可以有效的提高農(nóng)作物對鈣鎂磷的吸收，在治理酸性土壤的同時還具有鈣鎂磷肥的功效。
14、材料的bet比表面積為3.466m2/g；總孔容為0.0143m3/g,以介孔為主；平均孔徑為8.986nm,介孔孔徑為25.935nm。酸性改良劑具有大的比表面積及多孔性。
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1.一種利用工業(yè)尾礦制備的土壤改良劑，其特征是：其成分中包含將基礎(chǔ)原料和添加劑煅燒后粉碎而成的粉末；所述基礎(chǔ)原料中包含有重量份85～95份的磷尾礦、2～10份的植物秸稈；所述添加劑的重量份為3～5份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用工業(yè)尾礦制備的土壤改良劑，其特征是：所述添加劑包括重量份1～2份的硫酸錳，2～3份的二氧化硅。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用工業(yè)尾礦制備的土壤改良劑，其特征是：其成分中還包含有磷添加劑，所述磷添加劑為磷酸鹽或磷的氧化物，磷添加劑中有效磷與原料磷尾礦中有效磷的含量在最終產(chǎn)品中的重量百分比為6～9%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用工業(yè)尾礦制備的土壤改良劑，其特征是：所述植物秸稈為小麥秸稈、水稻秸稈、玉米秸稈、稻殼中的一種或多種混合。
5.一種制備土壤改良劑的方法，其特征是：將重量份85～95份的磷尾礦、2～10份的植物秸稈和3～5份的添加劑，經(jīng)煅燒，冷卻后在球磨機(jī)中粉碎為70～300目的粉末產(chǎn)品。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備土壤改良劑的方法，其特征是：所述煅燒過程是在?回轉(zhuǎn)爐中，300～350℃煅
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備土壤改良劑的方法，其特征是：所述添加劑包括重量份1～2份的硫酸錳和2～3份的二氧化硅。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備土壤改良劑的方法，其特征是：在加工好的材料中再加入磷酸鹽，調(diào)節(jié)有效磷的含量為6～9%。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備土壤改良劑的方法，其特征是：所述植物秸稈為小麥秸稈、水稻秸稈、玉米秸稈中的一種或多種混合。
10.權(quán)利要求1-4之一的土壤改良劑在酸性耕地改良中的應(yīng)用。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種利用工業(yè)尾礦制備的土壤改良劑，其特征是：其成分中包含將基礎(chǔ)原料和添加劑煅燒后粉碎而成的粉末；所述基礎(chǔ)原料中包含有重量份85～95份的磷尾礦、2～10份的植物秸稈；所述添加劑的重量份為3～5份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用工業(yè)尾礦制備的土壤改良劑，其特征是：所述添加劑包括重量份1～2份的硫酸錳，2～3份的二氧化硅。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用工業(yè)尾礦制備的土壤改良劑，其特征是：其成分中還包含有磷添加劑，所述磷添加劑為磷酸鹽或磷的氧化物，磷添加劑中有效磷與原料磷尾礦中有效磷的含量在最終產(chǎn)品中的重量百分比為6～9%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用工業(yè)尾礦制備的土壤改良劑，其特征是：所述植物秸稈為小麥秸稈、水稻秸稈、玉米秸稈、稻殼中的一種或多種混合。
5.一種制備土壤改良劑的方法，其特征是：將重...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：李展鵬，黃峰，武葉，
申請(專利權(quán))人：貴州名泰化工科技有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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