技術領域

本發明屬于生物質秸稈灰渣提取鉀鹽，為浸取工序提供浸取速度快，浸取率又高的秸稈灰渣的浸取方法。

背景技術

我國是農業大國，但缺少水溶性鉀礦資源，農用鉀肥基本上是空白，作為肥料三要素的氮、磷、鉀，應用比例關系嚴重失調，制約農業的快速發展，影響農產品的質量和產量。為緩解農村鉀肥的緊缺，必須開發新的鉀源。秸稈含有豐富的鉀鹽，為我國提供了取之不盡，用之不竭的新的可再生鉀源，緩解了農村鉀肥的緊張局面。

有關資料早已介紹過草木灰提取鉀肥，但有關草木灰的浸取方法，未見報道。因此，試驗研究從秸稈灰渣中提取鉀鹽課題，很有必要。而秸稈灰渣的浸取是提取三鉀鹽的一道重要工序，必須通過試驗找到最佳浸取方法，即浸取時浸取速度快，浸取效率又高的浸取方法。

發明內容

從秸稈灰渣中提取可溶性組分三鉀鹽的過程中，浸取是秸稈灰渣提取鉀鹽的一道重要工序。為縮短秸稈灰渣的浸取時間，提高浸取率，必須通過試驗找到最佳浸取方法，即影響K+的浸取速度和浸取率。

本發明的技術方案是：用水或低濃度三鉀鹽浸取液作浸取劑，浸取秸稈灰渣時，浸取重量比是：干灰渣∶浸取劑＝1∶3-4，浸取時間1-1.5h，浸取溫度60-70℃，攪拌速度40-60rpm/min，灰渣粒度0.5-1.5mm。可得到最佳的K+的浸取速度和浸取率。

灰渣顆粒大小和形狀是影響浸取的因素，顆粒愈小，棱角愈多，單位質量的比表面積就愈大，溶解和浸取速度也就愈快，縮短了浸取時間。

在浸取時，采用動態浸取，即攪拌浸取，可以增加渦流擴散，促使溶質從固粒物表面向溶液本體移動，加快了浸取速度，縮短了浸取時間。為降低能耗，在浸取時，也可以采用靜態與動態間隔浸取。

灰渣浸取時，浸取比的大小與操作與能耗有著密切的關系。浸取比過大，溶解和浸取的速度可以加快，提高了K+的浸取率，但得到的是低濃度的K+浸取液，這就加大后續蒸發工序的負荷，增加能耗。若浸取比過小，所得浸取液濃度雖高，但降低了K+的浸取率，浸取后的灰渣中殘留的三鉀鹽較多。

浸取時的時間長短直接影響到三鉀鹽的產率；提高浸取溫度，可加速浸取速度，提高浸取率。

選用本發明的浸取方法，可以縮短浸取時間，提高K+的浸取率和三鉀鹽的產率。

具體實施方式

實施例1：

用水作浸取劑浸取棉花秸稈灰渣，選定本發明的浸取條件：即浸取溫度為70℃，浸取時間為1h，浸取比為1∶4浸取方式為動態浸取，灰渣粒度為0.85mm，攪拌速度45rpm/min。經過一次浸取后，所得浸取液，K+濃度為21.48g/L，K+浸取率為8.59％，波美比重為4.5°Be’/25℃。

實施例2：

用低濃度三鉀鹽浸取液作浸取劑，K+濃度為21.86g/L，波美比重為4.8°Be’/25℃，浸取棉花秸稈灰渣時，選定本發明浸取條件，即溫度為68℃，浸取時間為1h，浸取比為1∶3，浸取方式為靜態與動態間隔浸取，灰渣粒度為1.2mm，攪拌速度60rpm/min。經過一次浸取后所得浸取液K+濃度為49.65g/L，K+浸取率為19.86％，濃度比重為11.5°Be’/25℃。

實施例3：

用水作浸取劑浸取向日葵秸稈灰渣，選定上述最佳浸取條件，即浸取溫度為65℃，浸取時間為1.2h，浸取比為1∶4，浸取方式為動態浸取，灰渣粒度為0.5mm，攪拌速度50rpm/min。經過一次浸取所得浸取液，K+濃度為32.31g/L，K+浸取率為12.84％，波美比重為6.1°Be’/25℃。

實施例4：

用水作浸取劑浸取高粱秸稈灰，選定浸取條件，即浸取溫度為60℃，浸取時間為1.5h，浸取比1∶3.5，浸取方式為靜態與動態間隔浸取，灰渣粒度為1.5mm，攪拌速度40rpm/min。經過一次浸取所得浸取液，K+濃度為17.46g/L，K+浸取率為7.64％，波美比重為3.8°Be’/25℃。