[發明專利]一種硼鎂鈣土壤調理劑及其制備方法

在審

• 申請號: 202110382521.8
• 申請日: 2021-04-09
• 公開（公告）號: CN113024311A
• 公開（公告）日: 2021-06-25
• 發明（設計）人: 江志陽;于亞男;尹微
• 申請（專利權）人: 中國科學院沈陽應用生態研究所;遼寧土木啟生物科技有限公司
• 主分類號: C05G3/00
• 分類號: C05G3/00;C05G3/80;C05G5/12
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 李穎

本發明公開了一種硼鎂鈣土壤調理劑的制備方法,其中硼泥占比設為60?80％，黃腐酸占比設為10?20％，螯合鋅1?8％,螯合錳1?5％,填充料占比設為10?20％，其中填充料可為膨潤土、沸石粉和/或粉煤灰。本發明通過將富含鎂、硼、鐵、鈣、硅、錳、鉬等多種中微量元素硼泥，與黃腐酸、螯合鋅、螯合錳進行組合加工。整體增加土壤有機質，調節土壤酸堿度，增強土壤緩沖能力，增加土壤中的硅、硼、鎂、鉀營養元素，減少硼泥對環境產生的污染，對生態環境有保護作用。

技術領域

本發明涉及利用生產硼砂后產生的大量硼泥的有效性技術，具體地說是一種硼鎂鈣土壤調理劑及其制備方法。

背景資料

硼泥和硼鎂尾礦是我國硼工業的尾礦，堆積如山，僅遼寧寬甸地區硼泥就有3000萬噸以上的存量，通常每產1噸硼砂，大約排除4-5噸硼泥，一個年產1萬噸的硼砂廠，年平均排除硼泥5萬噸。硼泥呈堿性，pH值9-10，所堆放之處寸草不生，占用大量耕地，這不僅占用了寶貴的耕地也嚴重地破壞了生態環境，如何有效利用這一廢棄資源是擺在科技工作者面前的重要課題，目前最經濟最有前景的技術手段是把硼泥或硼鎂尾礦低成本加工成硼鎂肥料，硼泥中富含鎂、硼、鐵、鈣、硅、錳、鉬等多種農作物所必需的中微量元素，而有害重金屬含量極低(在肥料標準控制范圍以內)。

酸性土壤廣泛分布于中國南部，酸性土壤pH值通常會低于5。除了種植一些耐酸的經濟作物(豆類、煙草、茉莉等)外，普通作物一般無法正常生長。而在我國北方地區是堿性土壤的主要分布地區，如天津、德州、連云港等地區居多。堿性土壤pH值高于8，對作物生長也有一定的影響。硼泥的化學成分會因為其生產工藝的差異，而有所不同，但大多數硼泥主要由鎂、硅和硼組成，并且還包含少量作物生產必不可少的營養元素，如鐵、鈣。所以，把硼泥經過處理后制成硼鎂肥后將其應用在作物生產中，不僅實現資源的再利用，減輕了環境壓力，而且滿足了不同營養元素為植物生長提供所需的充足養分。但是，目前硼砂的提取工藝還相對簡陋，盡管有多種硼泥利用技術，但硼泥的消耗量還很小，目前在農業上也只有部分企業只把硼泥經過簡單的酸堿反應后造粒制成硼鎂肥，其經濟價值沒有充分體現出來，因此有必要研究和開發完善硼泥資源化利用技術。

發明內容

針對上述不足，本發明的目的在于提供一種硼鎂鈣土壤調理劑及其制備方法。

為實現上述目的，本發明采用技術方案為：

一種硼鎂鈣土壤調理劑，按質量百分比計，處理后硼泥60-80％，黃腐酸10-20％，螯合鋅1-8％,螯合錳1-5％,填充料10-20％；其中填充料可為膨潤土、沸石粉和/或粉煤灰。

優選為：按質量百分比計，處理后硼泥60-70％，黃腐酸10-15％，螯合鋅6-8％,螯合錳4-5％,填充料10-15％；其中，填充料為膨潤土。

所述處理后硼泥為硼鎂礦石經碳堿法生產硼砂所產生的硼泥，將硼泥經濃度為40～75％的酸處理5～8min，而后調節體系pH值為6.0-10.0，待用；其中，硼泥、酸和水質量比1:1.5-1.8:3-5，所述酸為硫酸或硝酸。

所述螯合鋅或螯合錳為將有機酸分別與硫酸鋅、硫酸錳混合，混合后分別經水充分混勻，混合均勻后反復螯合，直至螯合完全冷卻至常溫，粉碎，待用；所述反復螯合時每次于105-115℃的下螯合反應6-8小時。

上述螯合反應是否完全，用磷酸一銨溶液檢測有無沉淀產生，無沉淀產生說明已螯合完全，若有沉淀產生，說明螯合不完全，用水再次潤濕，重復上述步驟進行螯合反應。

所述有機酸分別與硫酸鋅、硫酸錳螯合時，有機酸與硫酸鋅或有機酸與硫酸錳的質量比均為1.5-2.0:1；所述水的用量占總(有機酸與硫酸鋅或有機酸與硫酸錳總質量)質量的70-80％。

所述有機酸為EDTA、氨基酸或腐殖酸。