[發(fā)明專利]一種污染土壤修復(fù)調(diào)理劑的制粒工藝

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110432399.0
• 申請(qǐng)日: 2021-04-21
• 公開（公告）號(hào): CN113020247A
• 公開（公告）日: 2021-06-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉應(yīng)平;秦宇龍;李忠惠;包雨涵;金立新;李鴻雁
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 四川省地質(zhì)調(diào)查院
• 主分類號(hào): B09C1/08
• 分類號(hào): B09C1/08;B01J2/00
• 代理公司: 成都環(huán)泰專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 51242
• 代理人: 李斌;李輝

本發(fā)明公開了一種污染土壤修復(fù)調(diào)理劑的制粒工藝，以羥基磷灰石、生物炭、硅藻土、納米鐵粉和生石灰為制粒原料，與粉碎后的秸稈協(xié)同制粒，利用秸稈含水量特性代替?zhèn)鹘y(tǒng)水從而提供制粒時(shí)需要的水分，制備出土壤修復(fù)調(diào)理劑，用于污染土壤的治理。以廢治廢、工藝流程簡(jiǎn)單、環(huán)保經(jīng)濟(jì)、普適度高、成本低廉和制粒效果好，可大規(guī)模推廣，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及污染土地修復(fù)之土壤調(diào)理劑技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種污染土壤修復(fù)調(diào)理劑的制粒工藝。

背景技術(shù)

由于人口急劇增長(zhǎng)，工業(yè)迅猛發(fā)展，固體廢物不斷向土壤表面堆放和傾倒，有害廢水不斷向土壤中滲透，大氣中的有害氣體及飄塵也不斷隨雨水降落在土壤中，并在土壤中積累，繼而導(dǎo)致了土壤污染。再者隨著我國(guó)農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展，化肥的過(guò)量使用及耕種年限增加，土壤質(zhì)量退化問(wèn)題日益嚴(yán)重，土壤修復(fù)調(diào)理劑代替?zhèn)鹘y(tǒng)肥料的使用成為熱點(diǎn)。土壤修復(fù)調(diào)理劑作為一種新型功能性修復(fù)材料，具有吸附鈍化污染物、環(huán)境友好、“保水、增肥、透氣”和無(wú)公害無(wú)污染的特點(diǎn)。

現(xiàn)有的土壤修復(fù)調(diào)理劑一般以天然礦物質(zhì)(白云石、石灰石、含鉀頁(yè)巖)或其他有機(jī)物為主要原料，通過(guò)團(tuán)粒過(guò)程中加入大量水濕潤(rùn)材料，繼而制粒形成產(chǎn)品。由于材料中普遍大量含有生石灰，遇水放熱完成土壤修復(fù)調(diào)理劑的成型。但水分過(guò)高，放熱時(shí)可高達(dá)到700℃，容易損害材料的結(jié)構(gòu)，且持續(xù)時(shí)間短，固化成型不徹底。對(duì)于不包含生石灰等自身放熱材料的土壤修復(fù)調(diào)理劑，通常采取團(tuán)粒設(shè)備來(lái)成型，工藝流程復(fù)雜且耗費(fèi)成本高。

秸稈為常見的農(nóng)業(yè)廢棄物，一般直接在田地里燃燒，引起空氣污染或者堆砌于原地占用耕作面積；但其同時(shí)含有豐富的水分，具有減少土壤水分蒸發(fā)并保持耕層蓄水量等作用。因此結(jié)合土壤修復(fù)調(diào)理和秸稈還田，以廢治廢，對(duì)農(nóng)業(yè)發(fā)展有著重大意義。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種污染土壤修復(fù)調(diào)理劑的制粒工藝，以廢棄秸稈代替?zhèn)鹘y(tǒng)水提供制粒時(shí)需要的水分，具有以廢治廢、工藝流程簡(jiǎn)單、環(huán)保經(jīng)濟(jì)、普適度高、成本低廉和制粒效果好的優(yōu)點(diǎn)。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：

一種污染土壤修復(fù)調(diào)理劑的制粒工藝，包括以下步驟：

S1、將主料與輔料攪拌混合，得到混合粉料；

S2、粉碎秸稈，將步驟S1得到的混合粉料與粉碎后的秸稈置于粉碎制粒機(jī)中制粒，得到顆粒狀土壤修復(fù)調(diào)理劑。

上述技術(shù)方案的工作原理如下：

污染土壤修復(fù)調(diào)理劑一般以天然礦物質(zhì)(白云石、石灰石、含鉀頁(yè)巖)或其他有機(jī)物為主要原料，高溫煅燒而成的粉狀物質(zhì)。生石灰主要成分為CaO，遇水可大量放熱，生成Ca(OH)₂，反應(yīng)過(guò)程中的溫度可以達(dá)到土壤修復(fù)調(diào)理劑制備過(guò)程中的煅燒溫度，因此本發(fā)明利用生石灰自身放熱性質(zhì)，簡(jiǎn)化工藝技術(shù)。

秸稈為常見的農(nóng)業(yè)廢棄物，含有豐富的水分，濕度可高達(dá)80％，與含有生石灰的混合物接觸，可大量放熱，產(chǎn)生的溫度使土壤修復(fù)調(diào)理劑燒結(jié)成型同時(shí)促使秸稈碳化、腐熟，使秸稈還田，不產(chǎn)生二次污染。秸稈碳化后的粉末吸收水分后，具有粘合性能，制粒過(guò)程中有利于調(diào)理劑的固化成型。

在進(jìn)一步的技術(shù)方案中，步驟S1中的主料為羥基磷灰石、沸石、硅藻土、活性炭和納米鐵粉按照預(yù)設(shè)定質(zhì)量比混合形成的原料混合物；所述輔料為生石灰。

采用以上原料制出的土壤修復(fù)調(diào)理劑，離子可交換性能力強(qiáng)，吸附性能高，并且生石灰可提高土壤的pH，使土壤中重金屬價(jià)態(tài)發(fā)生改變，與重金屬離子形成絡(luò)合物而失去生物活性，可有效的改良土壤。

在進(jìn)一步的技術(shù)方案中，步驟S2中粉碎的秸稈為麥秸、水稻秸稈、油菜秸稈或玉米秸稈。

我國(guó)種植物以小麥、水稻、玉米和油菜為主，生產(chǎn)面積大，收割后產(chǎn)生大量的富余秸稈，實(shí)行秸稈還田后作物增產(chǎn)10％以上，且能增加農(nóng)民的經(jīng)濟(jì)效益。