[發明專利]用于赤泥改性的組合物和該組合物的制備方法

在審

• 申請號: 202011488239.X
• 申請日: 2020-12-16
• 公開（公告）號: CN112500226A
• 公開（公告）日: 2021-03-16
• 發明（設計）人: 張嘉超;羅程;王密;曹楚彥;彭川;劉小輝
• 申請（專利權）人: 中國有色金屬長沙勘察設計研究院有限公司
• 主分類號: C05G3/00
• 分類號: C05G3/00;C05G3/80;C05F17/00;B09B3/00
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 黃志興

本發明涉及工業廢渣改性技術領域，公開了一種用于赤泥改性的組合物和該組合物的制備方法。所述組合物含有酸性有機殘渣、石膏和蘑菇堆肥，以所述酸性有機殘渣的重量份為單位1計，所述組合物含有0.1?0.8重量份的石膏和0.25?4重量份的蘑菇堆肥。本發明的組合物改性后的赤泥具有較好地結構穩定性，且能夠有效降低赤泥的容重。

技術領域

本發明涉及工業廢渣改性技術領域，具體涉及一種用于赤泥改性的組合物和該組合物的制備方法。

背景技術

赤泥是使用拜耳法從鋁土礦中提取氧化鋁得到的不溶廢渣。每生產1噸的氧化鋁會產生1-25噸的赤泥。

目前赤泥的處理方法有兩種：堆放處理和回收利用。其中，回收利用的主要方向有三個：制備建筑材料、提取赤泥中的有價金屬元素、將其應用于環境治理中。以赤泥為原料制備建筑材料能夠降低制備成本，但是由于赤泥中的鹽含量較高會有鹽類析出，產生“泛霜”現象，不經會影響建筑物的美感，而且析出的鹽在經過雨水的沖洗，隨雨水流進周圍土壤或水體中，會對周圍環境產生不利的影響。從赤泥中回收有價金屬元素，有機金屬的回收率、浸出等率較高，但是由于提取工藝復雜，赤泥中稀有金屬的提取基本都是使用酸浸法，酸浸法容易腐蝕設備，對酸的消耗大，成本高。

對赤泥進行堆放處理，由于赤泥堿性強、鹽分高、有機質和各種植物所需養分匱乏、金屬毒性大，會影響赤泥堆放處土壤，不適合后期種植幼苗或進行播種工作。現有的赤泥改性劑改性后的赤泥的結構穩定性不是太好，且經改性后的赤泥的容重還是比較高，不利于植被的種植以及可持續化的生態改良。

發明內容

本發明的目的是為了克服現有技術存在的問題，提供一種用于赤泥改性的組合物和該組合物的制備方法，經該組合物改性后的赤泥具有較好地結構穩定性，且能夠有效降低赤泥的容重。

為了實現上述目的，本發明第一方面提供一種用于赤泥改性的組合物，所述組合物含有酸性有機殘渣、石膏和蘑菇堆肥，以所述酸性有機殘渣的重量份為單位1計，所述組合物含有0.1-0.8重量份的石膏和0.25-4重量份的蘑菇堆肥。

優選地，以所述酸性有機殘渣的重量份為單位1計，所述組合物含有0.2-0.5重量份的石膏和0.5-2重量份的蘑菇堆肥。

優選地，所述酸性有機殘渣選自酒糟、甘蔗渣、醋渣和糠醛渣中的至少一種；所述石膏為磷石膏和/或脫硫石膏。

優選地，所述酸性有機殘渣為酸性有機殘渣顆粒，所述酸性有機殘渣顆粒的粒徑小于或者等于5mm；所述石膏為石膏顆粒，所述石膏顆粒的粒徑小于或者等于5mm。

優選地，所述蘑菇堆肥的制備方法包括：

(1)將秸稈和畜禽糞以及水混合，使其含水量為40-50重量％；

(2)將石膏粉與步驟(1)中得到的混合物混合均勻，得到基料；

(3)對所述基料進行一次發酵，得到一次發酵產物；

(4)對所述一次發酵產物進行二次發酵，得到所述蘑菇堆肥；

其中，所述秸稈、所述畜禽糞和所述石膏粉的干重比為1:0.2-2:0.2-2。

進一步優選地，所述秸稈選自玉米秸稈、高粱秸稈和大豆秸稈中的至少一種；所述畜禽糞選自牛糞、羊糞、豬糞、雞糞和鴨糞中的至少一種；

將秸稈和畜禽糞以及水混合的方式為：將秸稈和畜禽糞混合，并淋水。

進一步優選地，所述步驟(3)中，一次發酵的方法包括：將所述基料發酵升溫至70-80℃，并在該溫度下保持3-5天。

進一步優選地，所述步驟(4)中，二次發酵的方法包括：將所述一次發酵產物發酵升溫至55-60℃，并在該溫度下保持8-12小時，降溫至35℃以下后腐熟3-5天。