一种煤基固废土壤调理剂及其应用制造技术

本发明专利技术涉及固体废弃物再利用技术领域，公开了一种煤基固废土壤调理剂及其应用，所述煤基固废土壤调理剂含有煤基固废物

【技术实现步骤摘要】
一种煤基固废土壤调理剂及其应用


[0001]本专利技术涉及固体废弃物再利用
，具体涉及一种煤基固废土壤调理剂及其应用
。

技术介绍

[0002]我国中西部煤炭储量
、
开采量和使用量巨大，煤电和煤化工产业高度集中
。
随着煤炭开采
、
燃煤发电和煤化工产业的快速发展，在支持和促进东部与全国经济快速发展的同时，也给中西部产煤地区留下数量巨大的煤基固废，主要包括气化渣
、
煤矸石
、
粉煤灰
、
脱硫石膏
、
炉底渣等
。
上述固废综合利用率低
、
大量占用土地
、
严重污染环境，成为制约中西部地区经济社会发展的不利因素，严重影响区域生态文明建设和国家能源战略的实施
。
因此，大宗煤基固废无害化处置
、
规模化利用以及煤电基地生态环境治理已成为国家能源与生态安全的重大课题
。
[0003]人类活动产生的氮氧化物和硫氧化物等酸性气体进入大气中，一部分通过干沉降直接进入土壤中，而另一部分通过化学反应形成硝酸和硫酸随雨水
、
地表地下径流进入土壤，从而造成土壤酸化
。
危害：
①
土壤中的有毒重金属活化：土壤值在下降的过程中，
Mn、Cd、Cr
等元素溶解度升高
。
②
土壤养分利用率降低
。
③
土壤结构被破坏，农作物抗逆性降低，产量低，质量差
。
[0004]在土壤改良及修复方面，煤基固废酸碱性和含有的必需营养元素，改善了土壤的酸碱度，丰富了土壤的营养养分，促进了植物的生长”。
施入土壤后能改善土壤物理结构和化学性质，增强土壤微生物活性，有利于土壤养分转化，增强保湿保境效果，使水
、
肥
、
气
、
热趋向协调，为植物的生长创造良好的土壤生态环境，同时提高了粉煤灰的利用率和经济环保效益
。
[0005]由于耕地土壤自身的质地
、
试验研究开展较早以及田间试验易实施推广，粉煤灰在耕地土壤的改良及修复上的应用已进入实际应用阶段，而且在土壤理化和微生物学特性改善及作物增产增收方面均取得了良好的效果
。
而粉煤灰在其他类型土壤的改良及修复上的应用研究仍处于实验室阶段，虽然试验研究结果证明应用粉煤灰改良及修复土壤是可行的，效果是理想的，但在推广及实际应用上仍存在一些问题和困难，还需要进一步研究探索
[0006]目前，煤基固废在各类型十壤改良及修复中主要存在以下问题：
(1)
煤基固废中的重金属对土壤的污染问题
。
施用煤基固废有可能导致作物体内富集重金或造成作物毒害，施用过多，还有可能造成地下水或土壤表层的重金属污染
。(2)
粉煤灰
、
气化渣和脱硫石膏等多种固体废弃物联合施用的配比问题
。
由于粉煤灰中几乎不含氨元素和有机质，单一施用粉煤灰改良沙化土壤无法均衡供应土壤营养
。
粉煤灰与其他固体废弃物联合使用可弥补其单一施用的不足，但固体废弃物的种类
、
配比及联合使用方式均会影响改良效果
。
因此，应通过积极研究选出适宣的固体废弃物
、
合适的配比以及合理的联合使用方式；同时应注意这些固体废弃物对环境的影响及污染风险问题
。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的是为了克服现有技术存在的煤基固废中的重金属对土壤的污染等问题，提供一种煤基固废土壤调理剂及其应用
。
[0008]为了实现上述目的，本专利技术一方面提供一种煤基固废土壤调理剂，所述煤基固废土壤调理剂含有煤基固废物
、
矿物
、
生物炭和生物菌剂；
[0009]所述煤基固废物含有碱煅烧粉煤灰
、
碱煅烧气化渣和脱硫石膏；
[0010]所述碱煅烧粉煤灰通过碱剂
A
与粉煤灰进行煅烧后得到；
[0011]所述碱煅烧气化渣通过碱剂
B
与气化渣进行煅烧后得到
。
[0012]优选地，以所述煤基固废土壤调理剂的重量为
100
重量％计，煤基固废物的含量为
55
‑
65
重量％
、
矿物的含量为
15
‑
27
重量％
、
生物炭的含量为5‑
10
重量％
、
生物菌剂的含量为5‑
10
重量％
。
[0013]优选地，所述碱煅烧粉煤灰
、
碱煅烧气化渣和脱硫石膏的重量比为
4:1
‑
3:1
‑
2。
[0014]优选地，所述碱煅烧粉煤灰的制备方法包括：将碱剂
A
与粉煤灰混合后进行煅烧
。
[0015]优选地，所述碱剂
A
为
KOH
和
KHCO3的混合物
。
[0016]优选地，所述
KOH
与
KHCO3的重量比为
1:1
‑
3。
[0017]优选地，所述碱剂
A
与粉煤灰的重量比为
0.1
‑
0.2
：
1。
[0018]优选地，所述粉煤灰的平均粒径为
20
‑
40
μ
m。
[0019]优选地，所述煅烧的条件包括：温度为
100
‑
200℃
，时间为
1.5
‑
3h。
[0020]优选地，所述碱煅烧气化渣的制备方法包括：将碱剂
B
与气化渣混合后进行煅烧
。
[0021]优选地，所述碱剂
B
为
KOH
和
KHCO3的混合物
。
[0022]优选地，所述
KOH
与
KHCO3的重量比为
1:1
‑
3。
[0023]优选地，所述碱剂
B
与气化渣的重量比为
0.1
‑
0.2
：
1。
[0024]优选地，所述煅烧的条件包括：温度为
100
‑
200℃
，时间为
1.5
‑
3h。
[0025]优选地，所述脱硫石膏的平均粒径为
20
‑
40
μ
m。
[0026]优选地，所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种煤基固废土壤调理剂，其特征在于，所述煤基固废土壤调理剂含有煤基固废物
、
矿物
、
生物炭和生物菌剂；所述煤基固废物含有碱煅烧粉煤灰
、
碱煅烧气化渣和脱硫石膏；所述碱煅烧粉煤灰通过碱剂
A
与粉煤灰进行煅烧后得到；所述碱煅烧气化渣通过碱剂
B
与气化渣进行煅烧后得到
。2.
根据权利要求1所述的煤基固废土壤调理剂，其特征在于，以所述煤基固废土壤调理剂的重量为
100
重量％计，煤基固废物的含量为
55
‑
65
重量％
、
矿物的含量为
15
‑
27
重量％
、
生物炭的含量为5‑
10
重量％
、
生物菌剂的含量为5‑
10
重量％；优选地，所述碱煅烧粉煤灰
、
碱煅烧气化渣和脱硫石膏的重量比为
4:1
‑
3:1
‑
2。3.
根据权利要求1所述的煤基固废土壤调理剂，其特征在于，所述碱煅烧粉煤灰的制备方法包括：将碱剂
A
与粉煤灰混合后进行煅烧；优选地，所述碱剂
A
为
KOH
和
KHCO3的混合物；优选地，所述
KOH
与
KHCO3的重量比为
1:1
‑3；优选地，所述碱剂
A
与粉煤灰的重量比为
0.1
‑
0.2
：1；优选地，所述粉煤灰的平均粒径为
20
‑
40
μ
m。4.
根据权利要求3所述的煤基固废土壤调理剂，其特征在于，所述煅烧的条件包括：温度为

【专利技术属性】
技术研发人员：孟瑞红，杨阳，徐冬，李雄威，高腾飞，王志勇，
申请(专利权)人：国家能源投资集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：