一种利用大宗工业固废生产土壤调理剂的方法及产品.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113337295A(43)申请公布日2021.09.03(21)申请号202110707985.1C05G5/12(2020.01)(22)申请日2021.06.24(71)申请人华南理工大学地址510640广东省广州市天河区五山路381号申请人中山市华南理工大学现代产业技术研究院(72)发明人石林蓝建锋(74)专利代理机构广州粤高专利商标代理有限公司44102代理人何淑珍江裕强(51)Int.Cl.C09K17/40(2006.01)C05G3/00(2020.01)C05G3/80(2020.01)权利要求书1页说明书7页附图1页(54)发明名称一种利用大宗工业固废生产土壤调理剂的方法及产品(57)摘要本发明公开一种利用大宗工业固废生产土壤调理剂的方法及产品，所述方法包括：采用制碱白泥、脱硫石膏、磷石膏、钾矿石、添加剂和水，通过物料混合、烘干、焙烧、冷却、粉碎步骤，制备出活性矿物质土壤调理剂中间体；然后加入黄腐殖酸钾、硫酸锌、硫酸铁、亚硒酸钠和硼砂辅料，并加入水一起搅拌，进行混合料的造粒、烘干和包装，即为一种矿物质土壤调理剂。本发明生产的矿物质土壤调理剂矿物质养分全面和平衡。矿物质中含有钙、钾、钠、硅、镁、硫以及铁、硒、锌、硼、有机质等多种微量元素成分，养分种类齐全，可达到营养平衡的效果。产品对于酸性土壤的改良、防止土壤板结、补充缺失的土壤矿物质都具有很好的效果和促进功能。CN113337295ACN113337295A权利要求书1/1页1.一种利用大宗工业固废生产土壤调理剂的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)采用制碱白泥、脱硫石膏、磷石膏、钾矿石、添加剂和水，通过物料混合、烘干、焙烧、冷却、粉碎步骤，制备出活性矿物质土壤调理剂中间体；(2)在步骤(1)制备的活性矿物质土壤调理剂中间体中，加入黄腐殖酸钾、硫酸锌、硫酸铁、亚硒酸钠和硼砂辅料，并加入水一起搅拌，然后进行混合料的造粒、烘干和包装，即为一种矿物质土壤调理剂。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中所述制碱白泥是生产碳酸钠过程中产生的碱渣，是一种含水量50～60％的大宗工业固体废弃物，其固体成分按质量百分含量计为：CaCO339.5～60.0％，CaSO42.8～20.0％，CaCl29.8～14.0％，NaCl2.4～8.0％，CaO3.0～8.3％，Mg(OH)22.0～15.4％，SiO22.5～9.1％，其它氧化物3.1～6.9％，酸不溶物6.0～10.0％；所述脱硫石膏为石灰/石灰石——石膏法烟气脱硫的副产物；所述磷石膏为采用磷灰石生产磷酸过程中产生的固体废弃物含磷石膏；所述钾矿石为含有钾长石、伊利石、白云母、白榴石硅铝酸盐矿物的岩石，其K2O含量≥6％，岩石类型包括火山岩、火山沉积岩、沉积岩和变质岩。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述制碱白泥、脱硫石膏、磷石膏、钾矿石所含有的重金属元素满足国家硅钙钾镁肥国家标准GB/T36207‑2018中砷、镉、铅、铬、汞生态指标，其含量分别≤50mg/kg、≤10mg/kg、≤200mg/kg、≤500mg/kg、≤5mg/kg，粒度≥200目。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述制碱白泥、脱硫石膏、磷石膏、钾矿石按质量百分比为：制碱白泥5‑50％，脱硫石膏5‑50％，磷石膏5‑50％，钾矿石5‑70％。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述添加剂为硫酸钾、氯化钾、碳酸钾、硫酸钠、氯化钠、碳酸钠中的两种混合而成，混合比例为质量比1：1‑1.5，所述添加剂的加入量为制碱白泥、脱硫石膏、磷石膏、钾矿石总质量的3.0‑5.0％。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述水的加入量为制碱白泥、脱硫石膏、磷石膏、钾矿石、添加剂总质量的50‑70％；所述物料混合为湿式球磨，所述球磨的搅拌速率50‑90r/min，搅拌时间20‑120min。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述过滤的滤水重复使用；所述过滤后的滤渣烘干到水分5.0‑8.0％；所述焙烧温度950‑1025℃，焙烧时间0.5‑1.5小时。8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)所述活性矿物质土壤调理剂中间体与黄腐酸钾、硫酸锌、硫酸铁、亚硒酸钠和硼砂的质量比为100：20.0‑85.0：1.0‑5.0：2.0‑10.0：1.0‑5.0：1.5‑7.5；所述水的加入量为活性矿物质土壤调理剂中间体与黄腐酸钾、硫酸锌、硫酸铁、亚硒酸钠和硼砂总质量的3.0‑8.0％。9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)所述搅拌速率100‑145r/min，搅拌时间20‑45min