一种将砒砂岩中中微量元素活化的方法及砒砂岩粉料技术

本发明专利技术涉及一种砒砂岩处理方法及产品，针对现有技术中缺乏提升砒砂岩中有效态中微量元素含量的技术手段的现状，提供一种将砒砂岩中中微量元素活化的方法及砒砂岩粉料。其中，将砒砂岩中中微量元素活化的方法包括以下步骤：1)将砒砂岩原料研磨，过筛；2)将过筛后的砒砂岩原料恒温持续焙烧22h～26h，焙烧温度为50℃～600℃。该方法可将砒砂岩中含量丰富的中微量元素转化为可被植物直接吸收利用的形态，活化状态的中微量元素最高可提升30多倍。按照该方法获得的高含量有效态中微量元素的砒砂岩粉料能够有效改善目前贫钾地区及北方土豆、玉米、苹果、中药材及烟草等作物地区的土壤肥力状况；也可以与沙复配成土，提高土壤肥力。

A Method of Activating Trace Elements in Pisha Sandstone and Pisha Sandstone Powder

【技术实现步骤摘要】
一种将砒砂岩中中微量元素活化的方法及砒砂岩粉料
本专利技术涉及一种砒砂岩的处理方法及产品，具体涉及一种将砒砂岩中中微量元素活化的方法及砒砂岩粉料。
技术介绍
砒砂岩区属于一种无法利用的土地资源。中国的砒砂岩区总面积约为1.67万km2，其面积在中国无法利用的土地资源面积中占比较大。砒砂岩的矿物成分差别不大，主要包含石英、钾长石、蒙脱石、高岭土、方解石等，还含有一定量活性的SiO2、Al2O3和CaO等。由于砒砂岩中含有大量植物所需的元素，若能提高砒砂岩中有效态中微量元素含量，即将砒砂岩中的中微量元素转化为易被植物吸收的活性状态，不但能够有效利用砒砂岩，还可以节约肥料使用量，弥补高产条件下土壤微量元素供应不足的缺陷，提高作物产量与品质，具有一举多得的功效。现有技术中，虽然关于钾长石、斜长石、方解石和白长石等矿物的离子活化开展了大量研究。但是，没有涉及砒砂岩中中微量元素活化的研究。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术中缺乏提升砒砂岩中有效态中微量元素含量的技术手段的现状，提供一种将砒砂岩中中微量元素活化的方法及高含量有效态中微量元素的砒砂岩粉料。该方法可将砒砂岩中含量丰富的中微量元素转化为可被植物直接吸收利用的形态，按照该方法获得的高含量有效态中微量元素的砒砂岩粉料能够有效改善目前贫钾地区及北方土豆、玉米、苹果、中药材及烟草等作物地区的土壤肥力状况；也可以与沙复配成土，提高土壤肥力。申请人在对砒砂岩进行大量试验后发现，同一粒径的砒砂岩中，速效钾、有效铁、有效锰、有效铜、有效锌的含量均随焙烧温度的升高而显著升高；并且速效钾、有效铁、有效锰、有效铜、有效锌的含量也与其粒径大小有关，粒径越小，经升温处理后的速效钾、有效铁、有效锰、有效铜、有效锌的含量越高。基于此，申请人提供一种将砒砂岩中中微量元素活化的方法，其特殊之处在于，包括以下步骤：1)将砒砂岩原料研磨，过筛；2)将过筛后的砒砂岩原料恒温持续焙烧22h～26h，焙烧温度为50℃～600℃。进一步地，步骤1)中，将研磨后的砒砂岩原料过0.12mm～2.3mm筛。砒砂岩中速效钾、有效铁、有效锰、有效铜、有效锌的含量与其粒径大小有关，粒径越小，经升温处理后速效钾、有效铁、有效锰、有效铜、有效锌的含量越高。进一步地，步骤2)中，焙烧温度为100℃～600℃。砒砂岩原料中速效钾、有效铁、有效锰、有效铜、有效锌的含量随焙烧温度的升高而显著升高，此范围内能够兼顾较高含量的有效态中微量元素及能源消耗。进一步地，上述砒砂岩原料的成分及质量比为：27.8％的石英、15.1％的钾长石、8.6％的斜长石、25.1％的方解石、0.7％的黄铁矿、17.7％的蒙脱石、2.2％的伊利石、1.3％的高岭石、1.5％的绿泥石。进一步地，步骤2)中，持续焙烧时间为24h。进一步地，步骤2)中，将过筛后的砒砂岩原料加入马弗炉中焙烧，设定马弗炉升温时间为20～40min。另外，本专利技术还提供一种高含量有效态中微量元素的砒砂岩粉料，其特征在于：采用上述将砒砂岩中中微量元素活化的方法制备。本专利技术的优点是：1、本专利技术通过简单的物理化学技术手段，即可将砒砂岩含有的丰富矿物元素转化为可供植物吸收利用的游离元素，获得一种高含量有效态中微量元素的砒砂岩粉料。2、在将其施用于南方贫钾地区及北方土豆、玉米、苹果、中药材及烟草等作物地区，或与沙复配成土后使用，不但能节约施肥成本，还可提高作物产量，同时可大幅增加可耕土地面积，对提高土地资源利用率有着重大的意义。具体实施方式通过下面实施例对本专利技术作进一步的详细说明。下列实施例中，选用陕西榆林地区的棕褐色砒砂岩作为原材料，其成分及质量比为：27.8％的石英、15.1％的钾长石、8.6％的斜长石、25.1％的方解石、0.7％的黄铁矿、17.7％的蒙脱石、2.2％的伊利石、1.3％的高岭石、1.5％的绿泥石。实施例一本实施例提供一种将砒砂岩中中微量元素活化的方法，中量元素包括K，微量元素包括Fe、Mn、Cu、Zn；包括以下步骤：1)将6份0.1kg砒砂岩原料研磨，将研磨后的砒砂岩原料过0.149mm筛；取出其中1份备用；2)将过筛后的5份砒砂岩原料分批次加入马弗炉中，设定马弗炉升温时间为30min、加热时间为24h；启动马弗炉，对5份砒砂岩原料均持续焙烧24h。5份砒砂岩原料对应的马弗炉炉内焙烧温度分别设定为50℃、100℃、200℃、400℃、600℃。按照本实施例方法处理后砒砂岩原料的速效钾含量如下表所示：采用以上方法，即可制得一种高含量有效态中微量元素的砒砂岩粉料，该方法可将砒砂岩中含量丰富的中微量元素转化为可被植物直接吸收利用的形态，活化状态的中微量元素最高可提升30多倍。实施例二本实施例提供一种将砒砂岩中中微量元素活化的方法，中量元素包括K，微量元素包括Fe、Mn、Cu、Zn，包括以下步骤：1)将6份0.1kg砒砂岩原料研磨，将研磨后的砒砂岩原料过1mm筛；取出其中1份备用；2)将过筛后的5份砒砂岩原料分批次加入马弗炉中，设定马弗炉升温时间为30min、加热时间为24h；启动马弗炉，对5份砒砂岩原料均持续焙烧24h。5份砒砂岩原料对应的马弗炉炉内焙烧温度分别设定为50℃、100℃、200℃、400℃、600℃。按照本实施例方法处理后砒砂岩原料的速效钾含量如下表所示：采用以上方法，即可制得一种高含量有效态中微量元素的砒砂岩粉料，该方法可将砒砂岩中含量丰富的中微量元素转化为可被植物直接吸收利用的形态，活化状态的中微量元素最高可提升10倍以上。实施例三本实施例提供一种将砒砂岩中中微量元素活化的方法，中量元素包括K，微量元素包括Fe、Mn、Cu、Zn，包括以下步骤：1)将6份0.1kg砒砂岩原料研磨，将研磨后的砒砂岩原料过2mm筛；取出其中1份备用；2)将过筛后的5份砒砂岩原料分批次加入马弗炉中，设定马弗炉升温时间为30min、加热时间为24h；启动马弗炉，对5份砒砂岩原料均持续焙烧24h。5份砒砂岩原料对应的马弗炉炉内焙烧温度分别设定为50℃、100℃、200℃、400℃、600℃。按照本实施例方法处理后砒砂岩原料的速效钾含量如下表所示：采用以上方法，即可制得一种高含量有效态中微量元素的砒砂岩粉料，该方法可将砒砂岩中含量丰富的中微量元素转化为可被植物直接吸收利用的形态，活化状态的中微量元素最高可提升10倍以上。上述实施例为本专利技术实现的优选方案，并非限定性穷举，在相同构思下本专利技术还可以有其他变换形式。需要说明的是，在不脱离本专利技术构思的前提下，任何显而易见的替换均在本专利技术保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种将砒砂岩中中微量元素活化的方法，中量元素包括K，微量元素包括Fe、Mn、Cu、Zn；其特征在于，包括以下步骤：1)将砒砂岩原料研磨，过筛；2)将过筛后的砒砂岩原料恒温持续焙烧22h～26h，焙烧温度为50℃～600℃。

【技术特征摘要】
2019.03.13 CN 20191018766501.一种将砒砂岩中中微量元素活化的方法，中量元素包括K，微量元素包括Fe、Mn、Cu、Zn；其特征在于，包括以下步骤：1)将砒砂岩原料研磨，过筛；2)将过筛后的砒砂岩原料恒温持续焙烧22h～26h，焙烧温度为50℃～600℃。2.根据权利要求1所述的一种将砒砂岩中中微量元素活化的方法，其特征在于：步骤1)中，将研磨后的砒砂岩原料过0.12mm～2.3mm筛。3.根据权利要求2所述一种将砒砂岩中中微量元素活化的方法，其特征在于：步骤2)中，焙烧温度为100℃～400℃。4.根据权利要求3所述一种将砒砂岩中中微...

【专利技术属性】
技术研发人员：王璐瑶，韩霁昌，王欢元，雷光宇，魏雨露，
申请(专利权)人：陕西地建土地工程技术研究院有限责任公司，
类型：发明
国别省市：陕西,61