一种含玻璃的腐植酸硅盐及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开一种含玻璃的腐植酸硅盐及其制备方法和应用，该腐植酸硅盐以质量比为(1

【技术实现步骤摘要】
一种含玻璃的腐植酸硅盐及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于肥料
，具体涉及一种含玻璃的腐植酸硅盐及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]硅是组成地球的第二大元素，土壤中的硅含量约为31％，但其中99％左右属结晶态和无定形态，主要以石英和次生粘土矿物存在，不能作为植物体所吸收的养分，只有土壤溶液中的微量单硅酸(正硅酸，Si(OH)4)能被植物吸收利用，这部分即为有效硅，当土壤中有效硅含量小于100ppm，就可以定义为极贫。可以通过硅肥增加土壤中有效硅的含量，提供给植物进行吸收。
[0003]硅肥是一种新型的微碱性枸溶性肥料，具有无味，无毒，无腐蚀性，不吸潮、不结块、不变质，长效性好，流失少等特点。硅肥呈矿物形态，其矿物组成主要为无定形的玻璃体，没有明确的分子量和分子式，主要代表为CaSiO3，CaSiO4，MgSiO4，Ca3Mg(SiO4)2。
[0004]利用各种工业固体废弃物加工而成的硅肥，其原料来自如下几方面：一是炼铁过程中产生的高炉水淬渣，总硅含量在30％～35％；二是黄磷或磷酸生产过程中产生的废渣，总硅在18％～22％；三是电厂粉煤灰，总硅含量达20％～30％；四是废玻璃。其中国内大部分小型硅肥厂都是利用上述原料中的磷渣或粉煤灰为原料生产硅肥的，只有少数几家硅肥厂是利用炼铁高炉渣为原料生产硅肥。
[0005]在中国每年会产生四五千万吨的废弃玻璃，普通玻璃化学氧化物的组成为Na2O
·
CaO
·
6SiO2。玻璃基本属于不可降解的物质，现有处理为掩埋或回收后再利用，掩埋不能不能改变废玻璃的存在，它依然会对自然环境，例如土壤和人类的活动带来许多潜在的不安全性；回收成本远远高于产品本身价值，导致回收处理经营往往处于亏损状态，因此玻璃的回收再利用也是一个急需解决的问题。

技术实现思路

[0006]为了克服现有技术的不足，本专利技术的第一个目的在于提供一种含玻璃的腐植酸硅盐,含有玻璃和腐植酸，所述含玻璃的腐植酸硅盐能够溶于水为，提供有机质腐植酸和有效硅和矿物质金属，改善土壤肥力，为植物提供所需要的有机质和矿物质。
[0007]本专利技术的第二个目的是为了提供一种上述含玻璃的腐植酸硅盐的制备方法。
[0008]本专利技术的第三个目的是为了提供一种上述含玻璃的腐植酸硅盐的应用。
[0009]实现本专利技术的目的之一可以通过采取如下技术方案达到：
[0010]一种含玻璃的腐植酸硅盐，包括玻璃和腐植酸，所述玻璃与所述腐植酸的质量比为(1
‑
2):(1
‑
3)，所述玻璃和所述腐植酸在碱性环境下经反应得到所述含玻璃的腐植酸硅盐。
[0011]进一步的，所述玻璃为废弃玻璃，所述废弃玻璃中包含60％
‑
80％的SiO2，5％
‑
20％的CaO，10％
‑
20％的Na2O。
[0012]进一步的，所述腐植酸为腐植酸原粉，所述腐植酸原粉由褐煤和/或风化煤制备得到。
[0013]进一步的，所述碱性环境为氢氧化钠和/或氢氧化钾的溶液，所述碱性环境的pH值为10
‑
12。
[0014]进一步的，所述反应的温度为90
‑
110℃，反应的时间为12
‑
72h。
[0015]进一步的，含玻璃的腐植酸硅盐为腐植酸硅钾、腐植酸硅钠或腐植酸硅钾钠。
[0016]实现本专利技术的目的之二可以通过采取如下技术方案达到：
[0017]一种上述任一所述的含玻璃的腐植酸硅盐的制备方法，包括以下制备步骤：
[0018]S1、将玻璃、腐植酸和水按比例混合，经湿法球磨研磨成料浆；
[0019]S2、在步骤S1制备的料浆中加入碱液并调节pH后，加热进行搅拌反应,反应结束后将反应液进行固液分离，收集滤液；
[0020]S3、将步骤S2中得到的滤液经浓缩后干燥，得到所述含玻璃的腐植酸硅盐。
[0021]进一步的，步骤S1中，水的加入的质量为玻璃加入量的2.5
‑
10倍。
[0022]进一步的，步骤S3中，浓缩后的滤液经喷雾干燥，得到含玻璃的腐植酸硅盐颗粒。
[0023]实现本专利技术的目的之三可以通过采取如下技术方案达到：
[0024]上述任一所述的一种含玻璃的腐植酸硅盐及上述任一所述的一种含玻璃的腐植酸硅盐的制备方法制备得到的含玻璃的腐植酸硅盐的应用，所述含玻璃的腐植酸硅盐直接或者作为添加剂用作肥料。
[0025]相比现有技术，本专利技术的有益效果在于：
[0026]1、本专利技术的含玻璃的腐植酸硅盐，利用玻璃中含有的二氧化硅和腐植酸在热的强碱下进行反应生成腐植酸硅盐；使用了玻璃中的二氧化硅，实现了玻璃的再利用；将腐植酸制成水溶性的腐植酸硅盐，在使用时可以溶解到水中，不但有利于腐植酸的吸收，还增加了有效硅的溶出，可以有效的补充硅；此外含有的钠和/或钾同时也可以进行钠和/或钾的补充。
[0027]2、本专利技术的含玻璃的腐植酸硅盐的制备方法，将玻璃和腐植酸在水中进行研磨，将玻璃粉末化，增加玻璃成份和强碱之间的反应速度，同时，也可以与腐植酸充分混合，便于腐植酸硅盐的形成。制备过程不需要苛刻的反应条件，并且反应过程除了玻璃中不参与反应的成分，其他成分都参与反应并且形成产物腐植酸硅盐，因此是一种原料高利用的制备过程。
[0028]3、本专利技术将含玻璃的腐植酸硅盐直接用于肥料或者作为添加剂用于肥料，具有较好的水溶解性和相容性，可以提供水溶性的腐植酸、有效的硅和钠和/或钾元素。
具体实施方式
[0029]下面将结合具体实施例对本专利技术的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的部分实施例，而不是全部实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0030]在我国，废玻璃回收手段通常是将处理加工后的碎玻璃作为原料直接掺入配合料中来熔化玻璃。但是彩色玻璃的成分差异较大，它们在用于回炉再生制造玻璃产品时对玻
璃的纯度和颜色等会有一定影响。同时这种回收方式制成的产品经济价值较低，回收成本远远高于产品本身价值，导致回收处理经营往往处于亏损状态。此外，将玻璃作为原料与其他物质进行烧结制备建筑材料也是一条途径，但使用烧结法对废玻璃进行处理，温度均在1000℃左右，能耗较高，不符合节能环保的理念。
[0031]而玻璃是一种非晶无机的非金属材料，玻璃的主要成分是二氧化硅，是由石英砂、纯碱、长石及石灰石经高温制成的，其主要原料就是不同种类的石头，所以玻璃的前身是来自自然界的石头，当玻璃被废弃之后，不能降解，废弃玻璃便由原来的自然界的石头变成城市垃圾，若将玻璃活化或施入土壤，相当于把玻璃又换了一种形态回归给大地，形成了一个自然循环的闭环。
[0032]因此考虑到玻璃中高含量的二氧化硅能与强碱发生反应生成拘溶性的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种含玻璃的腐植酸硅盐，其特征在于，包括玻璃和腐植酸，所述玻璃与所述腐植酸的质量比为(1
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2):(1
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3)，所述玻璃和所述腐植酸在碱性环境下经反应得到所述含玻璃的腐植酸硅盐。2.根据权利要求1所述的一种含玻璃的腐植酸硅盐，其特征在于，所述玻璃为废弃玻璃，所述废弃玻璃中包含60％
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80％的SiO2，5％
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20％的CaO，10％
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20％的Na2O。3.根据权利要求1所述的一种含玻璃的腐植酸硅盐，其特征在于，所述腐植酸为腐植酸原粉，所述腐植酸原粉由褐煤和/或风化煤制备得到。4.根据权利要求1所述的一种含玻璃的腐植酸硅盐，其特征在于，所述碱性环境为氢氧化钠和/或氢氧化钾的溶液，所述碱性环境的pH值为10
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12。5.根据权利要求1所述的一种含玻璃的腐植酸硅盐，其特征在于，所述反应的温度为90
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110℃，反应的时间为12
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72h。6.根据权利要求1或4所述的一种含玻璃的腐植酸硅...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗冬贵，刘会丽，王晓春，
申请(专利权)人：湛江拉多美科技有限公司，
类型：发明
国别省市：