【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及矿山生态修复材料，更具体的涉及一种基于浮选磷尾矿的矿山生态修复基质土及其制备方法和应用。
技术介绍
1、随着经济的快速发展和资源的大量开发利用，国家对磷矿的需求量与日俱增，而磷矿开采对矿山环境和生态造成了不同程度的破坏，导致我国矿山废弃地数量日益增多，矿区土地面临资源损毁、地质灾害、水土环境污染等问题。因此，矿山废弃地生态修复与再利用一直磷矿开采后面临的痛点与难点问题。国家对于矿山生态修复也日益重视。发布了《关于加强矿山地质环境恢复和综合治理的指导意见》等一系列指导意见。旨在推动解决我国矿山生态修复的问题。
2、土壤是矿山开采过程中最容易被破坏的一个生态要素，对矿山土壤修复也是矿山生态修复的重中之重。矿山土壤通常面临着结构破坏、土壤养分贫瘠、土层薄等特点，不利作物生长。我国主要的修复技术包括物理、化学、生物、植物、景观修复技术等。但是常规的矿山生态修复主要采用采矿剥离物、外购土壤等形成边坡或者平台，再种植作物，恢复矿山绿貌。如“堆状地面”土壤重构法、三维网植草防护技术等。而矿山土壤本身土层较薄，经过开采破坏更是难以维持作物生长。因此，开发低成本、高价值、多样分的矿山生态修复基质土对矿山生态修复具有重要的意义。
3、除了矿山开采遗留的矿山废弃地问题，磷尾矿的大量堆存也是制约我国磷化工发展的重要因素。我国磷矿石的p2o5平均品位低于17％，需要经过浮选才能满足当前湿法磷酸生产的工艺。而浮选后其会产生大量的尾矿。据统计，我国每年的浮选磷尾矿产量约700万吨，而其中利用率不足20％。浮选磷尾矿中含有
4、因此，设计研发一种能够高效、低成本兼具补充土壤养分的基于浮选磷尾矿的矿山生态修复基质土，是协同实现磷尾矿资源化利用及矿山生态修复建设的有效途径和迫切需求，解决同行业的痛点与难点，为磷资源全量化利用开发新途径。
技术实现思路
1、针对以上问题，本专利技术提供了一种基于浮选磷尾矿的矿山生态修复基质土及其制备方法和应用，本专利技术提供的基于浮选磷尾矿的矿山生态修复基质土，具有养分平衡、结构疏松、使用安全等特点，可用于矿山废弃地养分恢复与土壤重构，从而实现矿山生态修复，并且实现了磷尾矿资源的全量化利用。本专利技术适用于矿山废弃地，不仅具有平衡、充分的养分供应能力，同时具有良好的结构，而且产品易于生产，施用方便。
2、本专利技术提供了一种基于浮选磷尾矿的矿山生态修复基质土，其特征在于，由以下重量份的组分组成：磷尾矿粉50-80份，剥离土10-30份，有机物料5-10份，硅酸盐矿物5-10份。
3、8、优选的，磷尾矿粉为胶磷矿浮选尾矿，有效养分为：p2o56.67％，cao34.14％，mgo16.26％，sio24.78％，含水率15％。
4、优选的，剥离土为采矿过程中剥离的表土。
5、优选的，硅酸盐矿物为海泡石、膨润土、凹凸棒土中的一种或几种。
6、优选的，有机物料为污泥堆肥、腐植酸、泥炭土、生物炭、有机肥的一种或几种，有机质含量≥30％。
7、优选的，所述矿山生态修复基质土质地疏松、无异臭味、为灰色或灰黑色，含水量8-12％，ph值为6.75，有机质5％，总有效养分(n+p2o5+k2o)1.5％，有效钙镁(cao+mgo)含量25％。
8、本专利技术提供了上述技术方案所述基于浮选磷尾矿的矿山生态修复基质土，包括以下步骤：
9、(1)按以下重量份称取各组分：磷尾矿粉50-80份，剥离土10-30份，有机物料5-10份，硅酸盐矿物5-10份；
10、(2)将剥离土、有机物料、硅酸盐矿粉进行混合，得到混合物a；
11、(3)将磷尾矿粉与步骤(2)得到的混合物a混合，得到基于浮选磷尾矿的矿山生态修复基质土；
12、本专利技术还提供了上述技术方案所述基于浮选磷尾矿的矿山生态修复基质土在矿山生态修复区的应用。所述矿山生态修复基质土应用于矿区废弃地的生态修复，用于替代修复过程的覆土，可以直接作为矿山土壤进行应用，在矿山生态修复场地铺设，铺设厚度超过50cm。
13、与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
14、本专利技术提供的一种基于浮选磷尾矿的矿山生态修复基质土的制备方法，通过磷尾矿混合、剥离土、有机物质、硅酸盐矿物成分，成本低、制造简单，基质土壤养分充足、结构良好；
15、本专利技术制备的一种基于浮选磷尾矿的矿山生态修复基质土具有养分丰富、结构良好的特点。首先，为了解决矿山土壤瘠薄、养分不足的问题，本专利技术以磷矿浮选后的磷尾矿为主要原料、结合有机质与硅酸盐矿物，复合开矿过程中的剥离土壤而形成。其中磷尾矿中富含钙、镁、磷、硅等元素，可以补充土壤中缺乏的中量元素与磷元素；为提升基于浮选磷尾矿的矿山生态修复基质土养分，使其能够用于绿化种植，添加堆肥或其他含有少量氮、磷、钾、有机质的有机肥、褐煤等，以提供补全作物所需要的养分；结合剥离土等本底土壤保证基质土壤的养分供应能力以及微生物群落组成。其次，为解决土壤的保水保肥能力，保证矿山生态土壤具有良好的结构，本基质土中添加了60目的磷尾矿，并且补充了有机物质与硅酸盐矿物，促进土壤团聚结构的形成，结合本底土壤的特性，可以更为快速的形成良好的土壤结构。最后，由于矿山采空区地表径流与地下水淋洗严重，为避免基质土壤的淋洗对地下水造成影响，本专利技术中的养分提供避免了化学态速效养分提供，所补充的营养元素如磷等为泃溶态的磷，其他如氮等由有机物质提供，保证了整体适用的安全性。
16、此外，本专利技术中使用了大量的物料为磷化工过程中的副产物、充分发挥磷尾矿、剥离土等物料的功能特性。在满足整体基质土的功能特性的同时，极大降低了基质土的成本，为浮选磷尾矿等副产物的全量利用提供了新路径。
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1.一种基于浮选磷尾矿的矿山生态修复基质土，其特征在于，由以下重量份的组分组成：磷尾矿粉50-80份，剥离土10-30份，有机物料5-10份，硅酸盐矿物5-10份。
2.根据权利要求1所述的一种基于浮选磷尾矿的矿山生态修复基质土，其特征在于，所述磷尾矿粉为胶磷矿浮选尾矿，有效养分为：P2O56.67％，CaO34.14％，MgO 16.26％，SiO24.78％，含水率15％。
3.根据权利要求1所述的一种基于浮选磷尾矿的矿山生态修复基质土，其特征在于，剥离土为采矿过程中剥离的表土。
4.根据权利要求1所述的一种基于浮选磷尾矿的矿山生态修复基质土，其特征在于，硅酸盐矿物为海泡石、膨润土、凹凸棒土中的一种或几种。
5.根据权利要求1所述的一种基于浮选磷尾矿的矿山生态修复基质土，其特征在于，有机物料为污泥堆肥、腐植酸、泥炭土、生物炭、有机肥的一种或几种。
6.根据权利要求1中所述的基于浮选磷尾矿的矿山生态修复基质土，其特征在于，所述矿山生态修复基质土质地疏松、无异臭味、为灰色或灰黑色，含水量8％，pH值为6.75，有机质5％
7.根据权利要求1所述的一种基于浮选磷尾矿的矿山生态修复基质土，其特征在于：所述矿山生态修复基质土的制备方法，包括以下步骤：
8.权利要求1-7任一项所述的一种基于浮选磷尾矿的矿山生态修复基质土，其特征在于：所述矿山生态修复基质土应用于矿区废弃地的生态修复，用于替代修复过程的覆土。
...【技术特征摘要】
1.一种基于浮选磷尾矿的矿山生态修复基质土，其特征在于，由以下重量份的组分组成：磷尾矿粉50-80份，剥离土10-30份，有机物料5-10份，硅酸盐矿物5-10份。
2.根据权利要求1所述的一种基于浮选磷尾矿的矿山生态修复基质土，其特征在于，所述磷尾矿粉为胶磷矿浮选尾矿，有效养分为：p2o56.67％，cao34.14％，mgo 16.26％，sio24.78％，含水率15％。
3.根据权利要求1所述的一种基于浮选磷尾矿的矿山生态修复基质土，其特征在于，剥离土为采矿过程中剥离的表土。
4.根据权利要求1所述的一种基于浮选磷尾矿的矿山生态修复基质土，其特征在于，硅酸盐矿物为海泡石、膨润土、凹凸棒土中的一种或几种。
5.根据权利要求1所述的一...
【专利技术属性】
技术研发人员：肖亚楠，刘丽芬，杜令攀，罗安荣，王朋顺，周金华，王奕舒，赵凤婷，李军，陈鹏，贺鸿，李若兰，
申请(专利权)人：云南磷化集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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