改性煤矸石及其制备方法、改良土壤技术

本申请提供了一种改性煤矸石及其制备方法、改良土壤。该制备方法包括以下步骤：步骤S1，将包括煤矸石和煤制油残渣的原料混合后依次进行酸处理和焙烧处理，得到焙烧产物；步骤S2，将包括焙烧产物、聚丙烯酰胺、水、单体和引发剂的原料混合后依次进行聚合反应、静置处理、固液分离和干燥处理，得到聚合产物；步骤S3，将包括聚合产物、聚对苯二甲酸乙二醇酯、碳酸氢铵溶液和交联剂的原料混合后依次进行交联反应、固液分离和干燥处理，得到改性煤矸石。本申请通过以煤矸石和煤制油残渣为原料，制备得到的改性煤矸石用于土壤改良方面，不仅能够提高土壤的保水能力，还能对煤矸石和煤制油残渣进行资源化回收利用。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及土壤，具体而言，涉及一种改性煤矸石及其制备方法、改良土壤。

技术介绍

1、煤矸石是采煤过程和洗煤过程中排放的固体废物，是采矿过程中不可避免的副产品，也是排放量最大的工业固体废物之一。煤矸石堆积所造成的环境污染也十分严重，在风力侵蚀下产生的粉尘颗粒会造成局部大气污染，煤矸石在自然降水的淋溶作用下使地下水发生酸化和重金属超标的现象，还会造成土壤中微生物环境失衡。煤矸石的大量堆放，不仅压占土地，影响生态环境，煤矸石淋溶水将污染周围土壤和地下水，而且煤矸石中含有一定的可燃物，在适宜的条件下发生自燃，排放二氧化硫、氮氧化物、碳氧化物和烟尘等有害气体污染大气环境，影响矿区居民的身体健康。

2、目前煤矸石的综合利用主要集中在发电、生产建材、生态填埋和提取化学产品等方面。煤矸石中的主要成分以al2o3和sio2为主，并含有大量农作物需要的微量元素，如cu、zn、k以及ca的化合物；对农作物有害的重金属元素，如cd、hg、cr、pb等均低于农用控制标准。

3、位于戈壁荒漠地带的新疆准东煤田是新疆煤炭资源最丰富的地区，生态环境脆弱，煤炭开采加本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种改性煤矸石的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述煤矸石和所述煤制油残渣的质量之比为1:0.5～1。

3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中，所述聚合反应的温度为100～120℃；和/或，所述聚合反应的时间为2～6h；和/或，所述聚丙烯酰胺和所述水的总体积与所述焙烧产物的质量之比为1～5：1mL/g；和/或，所述聚丙烯酰胺的摩尔数与所述水的体积之比为4～10：1mol/L；和/或，所述单体、所述引发剂和所述聚丙烯酰胺的质量之比为40～80：1～5：100...

【技术特征摘要】

1.一种改性煤矸石的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤s1中，所述煤矸石和所述煤制油残渣的质量之比为1:0.5～1。

3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤s2中，所述聚合反应的温度为100～120℃；和/或，所述聚合反应的时间为2～6h；和/或，所述聚丙烯酰胺和所述水的总体积与所述焙烧产物的质量之比为1～5：1ml/g；和/或，所述聚丙烯酰胺的摩尔数与所述水的体积之比为4～10：1mol/l；和/或，所述单体、所述引发剂和所述聚丙烯酰胺的质量之比为40～80：1～5：100。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述步骤s2中，所述静置处理的时间为1～2h；和/或，所述单体选自甲基丙烯酸磺基甜菜碱、甲基丙烯酰氧乙基磷酰胆碱和甲基丙烯酸羧基甜菜碱中的任意一种或多种；和/或，所述引发剂选自偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈和偶氮二异丁酸二甲酯中的任意一种或多种。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述步骤s3中，所述交联反应的温度为80～100℃；和/或，所述交联反应的时间为1～4h；和/或，所述碳酸氢铵溶液的ph值为10～12；和/或，所述聚对苯二甲酸乙二醇酯的摩尔数...

【专利技术属性】
技术研发人员：李海潮，韩勇，李思维，冉丛江，姜凯升，张凯，
申请(专利权)人：国家能源集团新疆能源有限责任公司，
类型：发明
国别省市：