从酒精废醪液中制取液体肥的方法技术

本发明专利技术公开了一种从酒精废醪液中制取液体肥的方法，该方法以酒精废醪液为原料，以改性钾离子筛作为吸附剂，对废醪液中的钾离子进行吸附，吸附完成后进行升温处理，并用铵盐溶液进行洗脱，最后进行过滤、浓缩并添加一定比例的微量元素，即可得到富含氮、磷、钾及多种微量元素的液体肥。本发明专利技术生产工艺简单，能高效利用有机废弃物资源，产品养分含量高，杂质少，可广泛应用于叶面喷施、滴灌、喷灌等水肥一体化的农业设施。

Method for preparing liquid fertilizer from alcohol waste liquor

The invention discloses a method for producing alcohol from waste mash liquid fertilizer, the waste liquid of the alcohol as raw material, using modified potassium ion sieve as adsorbent to adsorb the waste liquid of potassium ion, adsorption heat treatment is completed, and eluted with ammonium salt solution. The last trace elements were filtered, concentrated and mixed with a certain proportion, can get the liquid fertilizer rich in nitrogen, phosphorus, potassium and trace elements. The invention has the advantages of simple production process, high efficiency utilization of organic waste resources, high nutrient content of the product and less impurities, and can be widely applied to agricultural facilities with integrated water and fertilizer, such as foliar spraying, drip irrigation, sprinkler irrigation, etc..

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种以酒精废醪液为原料制备液体肥的方法。
技术介绍
酒精废醪液是酒精生产过程中，成熟醪液在粗馏塔蒸馏提取酒精后排放的残液，每生产1吨酒精就会产生10～15立方米酒精废醪液。酒精废醪液外观呈深褐色，其COD和BOD含量较高，是一种高浓度有机污染物，废醪液对水环境会造成严重危害， 但同时废液中含有大量农作物所需的营养物质，所以它又是一种宝贵的资源。据分析，废醪液中含有机物6%～8%；P2O5 0.02%～0.04%；K2O 0.6%～1.2% ；总氮0.3%～0.5%。废醪液中的有机质，经实践证实，能改善土壤的物理、化学和生物性质，可作为农田肥料。目前国内外废醪液的治理措施主要有稀释农灌法、水膜除尘水循环使用法、直接灌溉法、超滤膜处理法、生产光合菌液态肥法( PSB 技术) 等。在各种技术中，PSB生化技术可生产微生物液态菌肥，用于农业灌溉。但此技术运行费用高，生产的液态菌肥肥效一般，且运输量大，需要投入大量的资金处理废醪液和运送菌肥，致使推广不易。与传统肥料相比，液体肥料作为新型的高效复合肥，具有以下优点：1、生产费用低。生产企业可节省生产固体肥料的部分设备装置，如喷浆、造粒、烘干等，并且，生产过程中无粉尘、无烟雾，不会造成环境污染和损害人体健康。2、能直接被作物吸收。施入土壤后，营养成分可直达根系，无需再经长时间的化学变化过程，并且，大大降低了某些营养成分被土壤固定的数量。3、节支增产效果显著。既可减少施肥次数，节省人力支出和物力消耗，又可使农作物增产5％～15％。4、施用方便迅速。可直接喷施，同时也可与农药结合起来喷洒，而且配方设计精确，各种营养元素均匀合理，施用方便，尤其便于规模化生产、机械化施用。20世纪90年代以来，美国每年消耗的液体肥料占化肥消费总量的38％以上。以色列使用液体肥料方式达80～90%。我国发展液体肥料较晚，近几年。由于叶面肥料和灌溉技术特别是滴灌技术的应用，液体肥料得到迅速发展，前景广阔。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种从酒精废醪液中制取液体肥的方法，该方法生产工艺简单，产品养分含量高，杂质少。为了解决上述技术问题，本专利技术通过下述技术方案得以解决：一种从酒精废醪液中制取液体肥的方法，包括以下步骤：a、取一定量的钾离子筛，加入饱和 NH4Cl 溶液，煮沸1~3小时，倾去混浊液，并以清水洗涤2~4次，得到改性钾离子筛。b、将20~40℃的酒精废醪液通过装有步骤(a)改性钾离子筛的吸附柱进行吸附，吸附流速为1~4BV/h，吸附时间为1~2小时。c、钾离子吸附饱和后，排除吸附柱中残留废液，用80~100℃的高温液对吸附剂进行升温处理，升温时间为20~40分钟。d、吸附剂进行升温完成后，排除吸附柱中残留废液，用60~80℃质量分数为10%~20%的铵盐溶液作为洗脱剂对吸附柱进行洗脱，洗脱流速为4~8BV/h。e、将得到的洗脱液进行过滤处理，并蒸发浓缩去除30~50%的水分。f、将浓缩后的溶液按一定比例添加微量元素，即可得到富含氮、磷、钾及多种微量元素的液体肥。优选的是，所述的高温液为热醪液或热水中的一种。优选的是，所述的铵盐溶液为磷酸一铵或磷酸二铵中的一种制备。所述的微量元素为镁、钙、 锌、锰、铁、铜、硼、钼中的一种或者多种。所述的微量元素镁为硫酸镁、硝酸镁中的一种或两种，添加量为25~35g/L；微量元素钙为氯化钙、氧化钙中的一种或两种，添加量为10~15g/L；微量元素锌为硫酸锌、硝酸锌中的一种或两种，添加量为5~12g/L；微量元素锰为硫酸锰，添加量为10~17g/L；微量元素铁为硫酸亚铁，添加量为8~16g/L；微量元素铜为硫酸铜，添加量为7~14g/L；微量元素硼为硼酸，添加量为12~20g/L；微量元素钼为钼酸铵，添加量为2~6g/L。本专利技术具有的优点和技术效果：（1）本专利技术采用离子交换方法，以磷酸一铵、磷酸二铵为洗脱剂，可有效提取出废醪液原料中的钾离子，生产出的产品同时富含氮、磷、钾三种植物所需大量元素，通过过滤手段可去除绝大部分不溶性杂质，通过浓缩和合理添加微量元素可有效提升液体肥营养，满足大部分作物对营养的需求。（2）本专利技术采用酒精废醪液为主要原料，成本低廉，通过离子交换方法即可得到富含氮、磷、钾的溶液，后续通过过滤、浓缩和添加微量元素的方法便可得到营养全面，杂质少的高品质液体肥。整个生产工艺简单、成本低廉，容易实现工业化生产。（3）本专利技术生产工艺简单，能高效利用有机废弃物资源，产品养分含量高，杂质少，可广泛应用于叶面喷施、滴灌、喷灌等水肥一体化的农业设施。附图说明图1是依据本专利技术从酒精废醪液中制取液体肥的方法示意图。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术做进一步的详细说明，但本专利技术保护范围并不局限于此。实施例1：一种从酒精废醪液中制取液体肥的方法，步骤如下：a、取一定量的钾离子筛，加入饱和 KCl 溶液，煮沸1小时，倾去混浊液，并以清水洗涤3次，离子筛基本改型为钾型。b、将20℃的酒精废醪液冷通过装有步骤(a)改性钾离子筛的吸附柱进行吸附，吸附流速为2BV/h，吸附时间为1.5小时。c、钾离子吸附饱和后，排除吸附柱中残留废液，用90℃的高温液对吸附剂进行升温处理，升温时间为30分钟。d、吸附剂进行升温完成后，排除吸附柱中残留废液，用80℃质量分数为10%的磷酸一铵溶液作为洗脱剂对吸附柱进行洗脱，洗脱流速为6BV/h。e、将得到的洗脱液进行过滤处理，并蒸发浓缩去除50%的水分。f、按照硫酸镁25 g/L，氯化钙10g/L，硫酸锌5g/L，硫酸锰12g/L，硫酸亚铁10g/L，硫酸铜7 g/L，硼酸15g/L，钼酸铵4g/L的比例向浓缩后的溶液加入各种微量元素，即可得到富含氮、磷、钾及多种微量元素的液体肥。实施例1与大量元素水溶肥国家标准部分指标对比:实施例2：一种从酒精废醪液中制取液体肥的方法，步骤如下：a、取一定量的钾离子筛，加入饱和 KCl 溶液，煮沸3小时，倾去混浊液，并以清水洗涤2次，离子筛基本改型为钾型。b、将40℃的酒精废醪液冷通过装有步骤(a)改性钾离子筛的吸附柱进行吸附，吸附流速为4BV/h，吸附时间为2小时。c、钾离子吸附饱和后，排除吸附柱中残留废液，用100℃的高温液对吸附剂进行升温处理，升温时间为40分钟。d、吸附剂进行升温完成后，排除吸附柱中残留废液，用70℃质量分数为15%的磷酸一铵溶液作为洗脱剂对吸附柱进行洗脱，洗脱流速为8BV/h。e、将得到的洗脱液进行过滤处理，并蒸发浓缩去除35%的水分。f、按照硝酸镁35g/L，氧化钙15g/L，硝酸锌12g/L，硫酸锰17g/L，硫酸亚铁15g/L，硫酸铜14g/L，硼酸20g/L，钼酸铵6g/L的比例向浓缩后的溶液加入各种微量元素，即可得到富含氮、磷、钾及多种微量元素的液体肥。实施例2与大量元素水溶肥国家标准部分指标对比:以上显示和描述了本专利技术的基本原理、主要特征和本专利技术的优点。本行业的技术人员应该了解，本专利技术不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本专利技术的原理，在不脱离本专利技术精神和范围的前提下，本专利技术还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本专利技术范围内。本专利技术要求保护范围由所附的权利本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种从酒精废醪液中制取液体肥的方法，其特征在于，包括以下步骤：a、取一定量的钾离子筛，加入饱和 NH4Cl 溶液，煮沸1~3小时，倾去混浊液，并以清水洗涤2~4次，得到改性钾离子筛；b、将20~40℃的酒精废醪液通过装有步骤(a)改性钾离子筛的吸附柱进行吸附，吸附流速为1~4BV/h，吸附时间为1~2小时；c、钾离子吸附饱和后，排除吸附柱中残留废液，用80~100℃的高温液对吸附剂进行升温处理，升温时间为20~40分钟；d、吸附剂进行升温完成后，排除吸附柱中残留废液，用60~80℃质量分数为10%~20%的铵盐溶液作为洗脱剂对吸附柱进行洗脱，洗脱流速为4~8BV/h；e、将得到的洗脱液经过滤处理，蒸发浓缩去除30‑50%的水分；f、将浓缩后的溶液按一定比例添加微量元素，得到富含氮、磷、钾及多种微量元素的液体肥。

【技术特征摘要】
1.一种从酒精废醪液中制取液体肥的方法，其特征在于，包括以下步骤：a、取一定量的钾离子筛，加入饱和 NH4Cl 溶液，煮沸1~3小时，倾去混浊液，并以清水洗涤2~4次，得到改性钾离子筛；b、将20~40℃的酒精废醪液通过装有步骤(a)改性钾离子筛的吸附柱进行吸附，吸附流速为1~4BV/h，吸附时间为1~2小时；c、钾离子吸附饱和后，排除吸附柱中残留废液，用80~100℃的高温液对吸附剂进行升温处理，升温时间为20~40分钟；d、吸附剂进行升温完成后，排除吸附柱中残留废液，用60~80℃质量分数为10%~20%的铵盐溶液作为洗脱剂对吸附柱进行洗脱，洗脱流速为4~8BV/h；e、将得到的洗脱液经过滤处理，蒸发浓缩去除30-50%的水分；f、将浓缩后的溶液按一定比例添加微量元素，得到富含氮、磷、钾及多种微量元素的液体肥。2.根据权利要求1所述的从酒精废醪液中制取液体肥的方法，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈勇，高正卿，何桂源，周力平，邓涛，何亮亮，王国梅，
申请(专利权)人：云南省轻工业科学研究院，
类型：发明
国别省市：云南;53