一种利用玉米秸秆制备腐殖酸钾的方法及应用.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115353639A(43)申请公布日2022.11.18(21)申请号202210817806.4(22)申请日2022.07.12(71)申请人昆明理工大学地址650093云南省昆明市五华区学府路253号(72)发明人李彬齐佳敏宁平郭俊江王紫嫙(74)专利代理机构昆明人从众知识产权代理有限公司53204专利代理师沈艳尼(51)Int.Cl.C08H7/00(2012.01)C05F11/02(2006.01)C05G3/80(2020.01)权利要求书1页说明书7页附图2页(54)发明名称一种利用玉米秸秆制备腐殖酸钾的方法及应用(57)摘要本发明公开一种利用玉米秸秆制备腐殖酸钾的方法及应用，利用氧化铈催化氧化农林废弃物玉米秸秆生成大量的腐殖酸钾，催化剂还可以重复利用，将腐殖酸钾联合大宗工业固废赤泥、磷石膏进行土壤化应用，能消耗大量酸性固废磷石膏，降低赤泥的碱性，使其团聚性增强，同时也能增加赤泥土壤中有机物的含量，使赤泥土壤具备生长作物的条件，使大宗固废达到减量化、资源化、无害化的同时产生高附加值肥料，本发明方法简单、成本低廉、原料来源广泛，工程量较小，易于在实际工程中应用，为固废资源化利用提供了新途径。CN115353639ACN115353639A权利要求书1/1页1.一种利用玉米秸秆制备腐殖酸钾的方法，其特征在于，具体步骤如下：(1)将玉米秸秆锯成段状并烘干至恒重，破碎并研磨过100目筛，得到玉米秸秆粉末；(2)将20～40mL的KOH溶液加入至20～40mL的硝酸铈溶液中，恒温水浴搅拌后再加入20～40mL的KOH溶液、20～40mL的去离子水及1g玉米秸秆粉末，混匀后进行水热反应，反应结束后冷却至室温，混合物过滤，滤液真空干燥至恒重，研磨过筛得到腐殖酸钾粉末，滤渣为氧化铈催化剂可重复利用。2.根据权利要求1所述利用玉米秸秆制备腐殖酸钾的方法，其特征在于，步骤(1)中，烘干至恒重的温度为100～110℃。3.根据权利要求1所述利用玉米秸秆制备腐殖酸钾的方法，其特征在于，步骤(2)中，硝酸铈溶液的浓度范围为0.1～2.0mol/L。4.根据权利要求1所述利用玉米秸秆制备腐殖酸钾的方法，其特征在于，步骤(2)中，两次加入的KOH溶液的浓度范围均为0.1～2.0mol/L。5.根据权利要求1所述利用玉米秸秆制备腐殖酸钾的方法，其特征在于，步骤(2)中，恒温水浴的温度为70～80℃，搅拌转速为500～700rpm，时间为10～60min。6.根据权利要求1所述利用玉米秸秆制备腐殖酸钾的方法，其特征在于，步骤(2)中，水热反应温度为120～220℃，时间为3～5h。7.根据权利要求1所述利用玉米秸秆制备腐殖酸钾的方法，其特征在于，步骤(2)中，真空干燥温度为40～60℃。8.权利要求1利用玉米秸秆制备得到的腐殖酸钾联合工业固废土壤化的应用。9.根据权利要求8所述应用，其特征在于，将获得的腐殖酸钾粉末与赤泥、磷石膏以质量比0.1～0.5:1.0～3.0:0.5～2.5混合均匀，按照腐殖酸钾粉末与水的质量比为1:140～160的比例，加水熟化24～48h后加入土壤表层，与表层5～20cm土壤翻拌均匀后土壤化。2CN115353639A说明书1/7页一种利用玉米秸秆制备腐殖酸钾的方法及应用技术领域[0001]本发明属于固废资源化利用技术领域，具体涉及一种利用玉米秸秆制备腐殖酸钾的方法及应用。背景技术[0002]玉米秸秆是一种大宗农林废弃物。其可用于生产燃料乙醇、纤维素和木质素等产品。但近年从这些农林废弃物中探索这些更高价值的生物聚合物材料和应用的研究有限。传统处理玉米秸秆的方法主要为就地焚烧。就地焚烧则会产生大量浓烟，不但污染大气环境，而且严重影响航道交通运输，引发雾霾天气等。玉米秸秆在腐解过程时会导致各种含碳有机物质矿化、木质素分解，这些分解产生的中间产物会在微生物和酶的作用下形成腐殖物质包括腐殖酸、富里酸。腐殖酸表面有大量官能团，其是土壤的重要组成部分，能阻止土壤迁移，达到土壤化的目的。钾元素是植物生长不可缺少的必要元素，其能增强植物的代谢能力，增强植物抗性将腐殖酸和钾有机结合就能得到腐殖酸钾肥料，工业合成的腐殖酸钾售价高昂，而人工合成的成本较低、效果较好，但产量不加，因此在制备过程中加入少量催化剂以促进提高腐殖酸钾的产率，因氧化铈氧化催化性较强，且在本方法中用量较少、且可以重复使用，因此选择氧化铈作为催化剂。[0003]赤泥是氧化铝工业中产生的一种强碱性、褐色、粉泥状的副产品。根据氧化铝提炼方式的不同将赤泥分为烧结法赤泥、拜耳法赤泥及联合法赤泥，其主要区别为是否经过焙烧，不同种类的赤泥成分与含量均不同。在我国，每产生1t氧化铝就会产生2.0～3.0t赤泥，世界赤泥