CN106134832A

CN106134832A - 一种凹凸棒营养土及其制备方法

Info

Publication number: CN106134832A
Application number: CN201610486408.3A
Authority: CN
Inventors: 秦月琴; 任飞; 孙忠伟; 明桂林; 吴海东; 王前; 张传琦; 牛杏杏; 王赞; 王代飞
Original assignee: ANHUI JINLIAN GEOLOGY AND MINERAL RESOURCES TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: ANHUI JINLIAN GEOLOGY AND MINERAL RESOURCES TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2016-06-27
Filing date: 2016-06-27
Publication date: 2016-11-23

Abstract

本发明公开了一种凹凸棒营养土及其制备方法，其配料按重量百分比由下列组分组成：酸化后的凹凸棒土15％～35％、酸化后的污泥25％～55％、高粘凹凸棒石粘土2％～15％、沼液浸泡后的碎石形凹凸棒花卉陶粒2％～15％、粉碎后的泥炭2％～15％、沼渣2％～15％、粉碎后的植物纤维1％～10％、膨胀蛭石0.5％～5％、膨胀珍珠岩0.5％～5％和高吸水树脂0.1％～5％。本发明采用凹凸棒土为主要原料制成，含有大量的有机质和多种微量元素，有利于植物的正常生长发育，是一种营养成份齐全、肥效高、无毒、无菌、无害、无臭味和保水性能好的优质营养土；其配料中大量采用各种废弃物，提高了资源利用率，环保节能，降低生产成本，提高经济效益。

Description

一种凹凸棒营养土及其制备方法

技术领域

本发明属于土壤改善技术领域，特别是涉及一种凹凸棒营养土及其制备方法。

背景技术

凹凸棒石粘土是指以凹凸棒石(Attapulgite)为主要组分的一种粘土矿物。凹凸棒石为一种晶质水合镁铝硅酸盐矿物，具有独特的层链状结构特征，在其结构中存在晶格置换，晶体中含有不定量的Na⁺、Ca²⁺、Fe³⁺、Al³⁺。凹凸棒石具有独特的分散、耐高温、抗盐碱等良好的胶体性质和较高的吸附脱色能力；吸水性强，湿时具有一定的可塑性及粘结力；干燥后收缩小，不大显裂纹，水浸泡崩散；悬浮液遇电介质不絮凝沉淀。其理想的化学分子式为:Mg₅Si₈O₂₀(OH)₂(OH₂)₄·4H₂O。具有介于链状结构和层状结构之间的中间结构。凹凸棒石呈土状、致密块状产于沉积岩和风化壳中。

目前大量未稳定处理的污泥已成为污水处理厂的沉重负担，如何将产量巨大、成分复杂的污泥进行妥善安全地处理，使其无害化、减量化、资源化，已成为深受关注的重大课题。

营养土是为了满足苗木生长发育而专门配制的含有多种矿质营养，疏松通气，保水保肥能力强，无病虫害的土。一般由肥沃的大田土与腐熟厩肥混合配制而成，也有选自进口优质泥炭、椰糠，按特定比例混合的营养土，但是这些营养土并没有经过合理的配料和严格的消毒灭菌，不利于苗木的正常生长发育。

由于经过处理后的营养土比较轻和松散，营养土的常规产品体积相对较大，不利于降低生产和运输的成本。

发明内容

本发明的目的在于提供一种凹凸棒营养土及其制备方法，通过采用凹凸棒土为主要原料制得，配方环保，制造工艺简单，实用性强，解决了现有的营养土的体积相对较大、不利于降低生产和运输成本的问题。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为一种凹凸棒营养土，所述凹凸棒营养土的配料按重量百分比由下列组分组成：酸化后的凹凸棒土15％～35％、酸化后的污泥25％～55％、高粘凹凸棒石粘土2％～15％、沼液浸泡后的碎石形凹凸棒花卉陶粒2％～15％、粉碎后的泥炭2％～15％、沼渣2％～15％、粉碎后的植物纤维1％～10％、膨胀蛭石0.5％～5％、膨胀珍珠岩0.5％～5％和高吸水树脂0.1％～5％。

进一步地，所述酸化后的凹凸棒土的配料按重量百分比由下列组分组成：酸化后的凹凸棒土半成品90％～99％、速溶硅酸钠0.1％～5％、聚乙烯醇0.1％～5％、羟丙基甲基纤维素0.1％～3％和碳酸钠0～3％；该酸化后的凹凸棒土的制备方法为：将酸化后的凹凸棒土的配料输入到粉碎机中粉碎，粉碎后的颗粒细度≤0.07mm，粉碎后的颗粒物即为酸化后的凹凸棒土；

所述酸化后的凹凸棒土半成品的制备方法为：(1)将凹凸棒土混合物的配料输入到运转的搅拌机中进行充分搅拌，再将稀硫酸缓慢加入到凹凸棒土混合物中进行酸化处理；(2)将酸化处理后的凹凸棒土混合物输送到对辊机中，挤压为片状物，片状物的厚度≤2.8mm；(3)将片状物输送到回转式烘干炉内进行焙烧，焙烧时间在1h～3h之间，焙烧温度控制在280℃～330℃，焙烧后的片状物的含水量≤4.5％，焙烧后的片状物即为酸化后的凹凸棒土半成品。

进一步地，所述酸化后的污泥的配料按重量百分比由下列组分组成：污泥68％～95％、酸化后的凹凸棒土2％～30％和硫酸亚铁0.01％～5％；

该酸化后的污泥的制备方法为：将污泥酸化处理的配料输入已经运转的搅拌机中搅拌，搅拌后输送到发酵池中自然发酵3天～14天，经过自然发酵后的污泥PH值控制在5.0～7.0，自然发酵处理后的污泥即为酸化后的污泥。

进一步地，所述沼液浸泡后的碎石形凹凸棒花卉陶粒的制备方法为：将颗粒细度为1mm～3mm的碎石形凹凸棒花卉陶粒输入沼液池中浸泡，浸泡时间控制在30min～60min，取出经过沼液浸泡后的碎石形凹凸棒花卉陶粒进行晾晒，晾晒后的碎石形凹凸棒花卉陶粒含水量≤15％，晾晒后的碎石形凹凸棒花卉陶粒即为沼液浸泡后的碎石形凹凸棒花卉陶粒；

进一步地，所述碎石形凹凸棒花卉陶粒的配料按重量百分比由下列组分组成：高粘凹凸棒石粘土粉1％～10％、凹凸棒石粘土尾矿粉5％～25％、红色膨润土粉5％～20％、污泥45％～65％、硅藻土尾矿粉5％～20％和稻壳粉1％～10％；

该碎石形凹凸棒花卉陶粒的制备方法为：(1)将碎石形凹凸棒花卉陶粒的配料加入搅拌机中混合后输入挤压造粒机造粒，颗粒直径控制在8mm～25mm之间，颗粒长度控制在10mm～40mm之间；(2)将造粒后的颗粒输入内加热式回转窑中焙烧，焙烧温度控制在550℃～850℃之间，焙烧时间控制在1h～6h；(3)将焙烧后的颗粒送入破碎机中粉碎为碎石形颗粒并进行筛分，颗粒细度控制在1mm～12mm之间，即制得碎石形凹凸棒花卉陶粒。

进一步地，所述高粘凹凸棒石粘土的配料以重量百分比计算：晾晒后的凹凸棒石粘土94％～98％、高吸水树脂0.5％～5％和纤维素0.5％～3％；其制备方法为：将上述配料进行搅拌，搅拌均匀后输入磨机中进行磨粉，颗粒细度≤0.07mm；

所述晾晒后的凹凸棒石粘土的制备方法是：将从矿区开采的凹凸棒石粘土经过30天～120天的自然风化处理；取自然风化后的凹凸棒石粘土94％～98％，均匀加入2％～6％碳酸钠，共同输入浸泡池中，然后加入清水进行浸泡陈化，浸泡时间为72h～120h；取浸泡后的凹凸棒石粘土，输入搅拌机中进行搅拌，并将搅拌后的凹凸棒石粘土经挤压机挤压成薄片，其厚度控制在0.5mm～2mm之间；最后将凹凸棒石粘土薄片进行晾晒，晾晒后的凹凸棒石粘土薄片的含水量≤15％，即制得晾晒后的凹凸棒石粘土。

一种凹凸棒营养土的制备方法，具体包括下列步骤：

步骤(1)，将凹凸棒营养土的配料送入运转的搅拌机中进行充分搅拌，搅拌均匀后送入压片机中压缩为凹凸棒营养土片状物，凹凸棒营养土片状物的厚度控制在10mm～25mm之间；

步骤(2)，将凹凸棒营养土片状物输送到微波带式干燥灭菌机中，进行低温灭菌和干燥处理，温度控制在60℃～100℃之间，时间控制在50min～100min之间，灭菌和干燥后的凹凸棒营养土片状物的含水量≤10％；

步骤(3)，将灭菌和干燥后的凹凸棒营养土片状物输送到保温灭菌库中，利用凹凸棒营养土片状物自身的余热，继续进行灭菌和干燥处理，待凹凸棒营养土片状物冷却后，包装为凹凸棒营养土的成品。

本发明具有以下有益效果：

本发明采用凹凸棒土为主要原料制成，其含有大量的有机质和多种微量元素，为植物生长提供所必须的营养元素，有利于植物的正常生长发育，是一种营养成份齐全、肥效高、无毒、无菌、无害、无臭味和保水性能好的优质营养土；其配料中大量采用各种废弃物，提高了资源利用率，环保节能，降低生产成本，提高经济效益。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

具体实施方式

实施例1

凹凸棒营养土的备料：配料中各组分占总重量的百分比分别为：酸化后的凹凸棒土15％、酸化后的污泥55％、高粘凹凸棒石粘土15％、沼液浸泡后的碎石形凹凸棒花卉陶粒2％、粉碎后的泥炭2％、沼渣2％、粉碎后的植物纤维1％、膨胀蛭石5％、膨胀珍珠岩0.5％和高吸水树脂2.5％。

凹凸棒营养土的制备：(1)将备好的凹凸棒营养土的配料送入搅拌机中进行充分搅拌，搅拌均匀后送入压片机中，将凹凸棒营养土压缩为片状物，凹凸棒营养土片状物的厚度为10mm；(2)将凹凸棒营养土片状物输送到微波带式干燥灭菌机中，进行低温灭菌和干燥处理，温度保持为60℃，时间保持为50min，灭菌和干燥后的凹凸棒营养土片状物的含水量为10％；(3)将灭菌和干燥后的凹凸棒营养土片状物输送到保温灭菌库中，利用凹凸棒营养土片状物自身的余热，继续进行灭菌和干燥处理，待凹凸棒营养土片状物冷却后，包装后即为凹凸棒营养土的成品。

实施例2

凹凸棒营养土的备料：配料中各组分占总重量的百分比分别为：酸化后的凹凸棒土25％、酸化后的污泥40％、高粘凹凸棒石粘土8％、沼液浸泡后的碎石形凹凸棒花卉陶粒8％、粉碎后的泥炭7％、沼渣7％、粉碎后的植物纤维2％、膨胀蛭石1％、膨胀珍珠岩1％和高吸水树脂1％。

凹凸棒营养土的制备：(1)将备好的凹凸棒营养土的配料送入搅拌机中进行充分搅拌，搅拌均匀后送入压片机中，将凹凸棒营养土压缩为片状物，凹凸棒营养土片状物的厚度为16mm；(2)将凹凸棒营养土片状物输送到微波带式干燥灭菌机中，进行低温灭菌和干燥处理，温度保持为80℃，时间保持为75min，灭菌和干燥后的凹凸棒营养土片状物的含水量为7％；(3)将灭菌和干燥后的凹凸棒营养土片状物输送到保温灭菌库中，利用凹凸棒营养土片状物自身的余热，继续进行灭菌和干燥处理，待凹凸棒营养土片状物冷却后，包装后即为凹凸棒营养土的成品。

实施例3

凹凸棒营养土的备料：配料中各组分占总重量的百分比分别为：酸化后的凹凸棒土35％、酸化后的污泥25％、高粘凹凸棒石粘土10％、沼液浸泡后的碎石形凹凸棒花卉陶粒6％、粉碎后的泥炭6％、沼渣5％、粉碎后的植物纤维4％、膨胀蛭石4％、膨胀珍珠岩2.5％和高吸水树脂2.5％。

凹凸棒营养土的制备：(1)将备好的凹凸棒营养土的配料送入搅拌机中进行充分搅拌，搅拌均匀后送入压片机中，将凹凸棒营养土压缩为片状物，凹凸棒营养土片状物的厚度为25mm；(2)将凹凸棒营养土片状物输送到微波带式干燥灭菌机中，进行低温灭菌和干燥处理，温度保持为100℃，时间保持为100min，灭菌和干燥后的凹凸棒营养土片状物的含水量为5％；(3)将灭菌和干燥后的凹凸棒营养土片状物输送到保温灭菌库中，利用凹凸棒营养土片状物自身的余热，继续进行灭菌和干燥处理，待凹凸棒营养土片状物冷却后，包装后即为凹凸棒营养土的成品。

最后需要说明的是，以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims

1.一种凹凸棒营养土，其特征在于：所述凹凸棒营养土的配料按重量百分比由下列组分组成：酸化后的凹凸棒土15％～35％、酸化后的污泥25％～55％、高粘凹凸棒石粘土2％～15％、沼液浸泡后的碎石形凹凸棒花卉陶粒2％～15％、粉碎后的泥炭2％～15％、沼渣2％～15％、粉碎后的植物纤维1％～10％、膨胀蛭石0.5％～5％、膨胀珍珠岩0.5％～5％和高吸水树脂0.1％～5％。

2.根据权利要求1所述的一种凹凸棒营养土，其特征在于：所述酸化后的凹凸棒土的配料按重量百分比由下列组分组成：酸化后的凹凸棒土半成品90％～99％、速溶硅酸钠0.1％～5％、聚乙烯醇0.1％～5％、羟丙基甲基纤维素0.1％～3％和碳酸钠0～3％；该酸化后的凹凸棒土的制备方法为：将酸化后的凹凸棒土的配料输入到粉碎机中粉碎，粉碎后的颗粒细度≤0.07mm，粉碎后的颗粒物即为酸化后的凹凸棒土；

3.根据权利要求1所述的一种凹凸棒营养土，其特征在于：所述酸化后的污泥的配料按重量百分比由下列组分组成：污泥68％～95％、酸化后的凹凸棒土2％～30％和硫酸亚铁0.01％～5％；

4.根据权利要求1所述的一种凹凸棒营养土，其特征在于：所述沼液浸泡后的碎石形凹凸棒花卉陶粒的制备方法为：将颗粒细度为1mm～3mm的碎石形凹凸棒花卉陶粒输入沼液池中浸泡，浸泡时间控制在30min～60min，取出经过沼液浸泡后的碎石形凹凸棒花卉陶粒进行晾晒，晾晒后的碎石形凹凸棒花卉陶粒含水量≤15％，晾晒后的碎石形凹凸棒花卉陶粒即为沼液浸泡后的碎石形凹凸棒花卉陶粒。

5.根据权利要求4所述的一种凹凸棒营养土，其特征在于：所述碎石形凹凸棒花卉陶粒的配料按重量百分比由下列组分组成：高粘凹凸棒石粘土粉1％～10％、凹凸棒石粘土尾矿粉5％～25％、红色膨润土粉5％～20％、污泥45％～65％、硅藻土尾矿粉5％～20％和稻壳粉1％～10％；

6.根据权利要求1所述的一种凹凸棒营养土，其特征在于：所述高粘凹凸棒石粘土的配料以重量百分比计算：晾晒后的凹凸棒石粘土94％～ 98％、高吸水树脂0.5％～5％和纤维素0.5％～3％；其制备方法为：将上述配料进行搅拌，搅拌均匀后输入磨机中进行磨粉，颗粒细度≤0.07mm；

7.一种如权利要求1所述的凹凸棒营养土的制备方法，其特征在于：该方法包括下列步骤：