一种利用铁矿尾矿生产土壤改良剂的方法与流程

[0001]
本发明涉及土壤改良剂领域，尤其涉及一种利用铁矿尾矿生产土壤改良剂的方法。


背景技术：

[0002]
铁矿尾矿是铁选厂在特定的经济技术条件下，将铁矿石磨细，选取“有用组分”后排放的废弃物，目前我国累计堆存铁矿尾矿量高达十几亿吨，而且每年排出铁矿尾矿近3亿吨，综合利用率不到20％。目前，我国对铁矿尾矿的处理仍然以筑坝堆存为主，占据大量土地，造成环境污染。
[0003]
铁矿尾矿，不仅含有一定数量的铁，还有其他有价金属及矿物，如铜、锑、铝、硫、钛以及石英、碳酸盐、硅酸盐等，在筑路、制备建筑材料、作采空区填料等得到较为广泛的应用，而将铁矿尾矿应用到土壤改良剂的报道较为罕见。
[0004]
现有技术中采用的土壤改良剂成本通常较高，且所使用的原料一般较为单一。中国专利号201010601152.9公开了一种无机高分子土壤改良剂改良苏打碱化土壤为水田的方法，其特征在于包括如下步骤：(1)将无机高分子土壤改良剂混施到土壤中，每公顷土壤施用量为5.6－18吨；(2)使无机高分子土壤改良剂与土壤充分混合后，浸泡淋洗土壤；其中，所述无机高分子土壤改良剂为固体聚合硫酸铁；所述固体聚合硫酸铁中，全铁中fe
3+
含量18.5质量％以上，还原性物质含量，以fe
2+
计≤0.15质量％，盐基度9－14％，1质量％水溶液ph为2.0－3.0，不溶物含量≤0.5质量％；步骤(2)中所述浸泡淋洗土壤的用水量为300－500m3/公顷土壤。该专利的土壤改良剂为单一的聚合硫酸铁，种类较为单一，对土壤的改良效果有限。


技术实现要素：

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因此，针对上述的问题，本发明提供一种利用铁矿尾矿生产土壤改良剂的方法，它主要解决了现有技术的土壤改良剂原料单一、对土壤改良效果有限的问题。
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为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：一种利用铁矿尾矿生产土壤改良剂的方法，，包括以下处理步骤：
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(1)铁矿尾矿的处理：收集铁矿尾矿，经磁选后得到有价金属精粉和尾矿粉；
[0008]
(2)多孔粘性物的制备：以活性炭、煤渣、石灰石为原料，按重量配比1：50－80：9－20的比例混合均匀，加入农用粘附剂，得到多孔粘性物；
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(3)对多孔粘性物进行烘干处理：将步骤(2)得到的多孔粘性物送入烘箱烘烤，烘箱温度控制在80－120℃，使多孔粘性物的水分控制在10－20％；
[0010]
(4)造粒：将多孔粘性物送入造粒机进行造粒，得到颗粒状多孔粘性物；
[0011]
(5)送入混合处理装置在线混合：将颗粒状多孔粘性物与步骤(1)的尾矿粉通过混合处理装置在线混合均匀，所述混合处理装置包括基座，所述基座上可转动的设有处理桶，所述处理桶包括内桶和外桶，所述内桶上均匀开设有与外桶相通的供尾矿粉穿过的孔，所
述内桶和外桶之间具有储物空间，所述内桶内设有横向分布的旋转轴，内桶和外桶均具有供物料输入的输入端和供物料输出的输出端，处理时，将尾矿粉持续送入内桶，将颗粒状多孔粘性物持续送入储物空间，通过驱动旋转轴带动内桶和外桶旋转，使内桶的尾矿粉持续分散到储物空间，与颗粒多孔粘性物结合，即得到土壤改良剂。
[0012]
进一步的：所述混合处理装置的水平前端设置有物料推送杆。
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进一步的：所述颗粒状多孔粘性物的孔径为3－10mm。
[0014]
进一步的：所述农用粘附剂为羧甲基纤维素钠经糊化处理而成。
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通过采用前述技术方案，本发明的有益效果是：
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1、本发明的土壤改良剂，以铁矿尾矿为原料之一，可将大量的铁矿尾矿加以回收利用，既可解决尾矿囤积量大造成对环境的占用和污染问题，又可节约土壤改良剂的生产成本。
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2、本发明的土壤改良剂原料为铁矿尾矿、活性炭、煤渣、石灰石、农用粘附剂，铁矿尾矿中富含多种植物生长需要的矿物质，石灰石能中和土壤中的酸性物质，可对土壤的ph值进行改善，改善土壤的理化状况，使土壤更利于植物的生长，活性炭和煤渣来源广泛，原料成本低廉，孔隙大，通过与农用粘合剂搭配可以将尾矿粉吸附。
[0018]
3、采用混合处理装置，尾矿粉在线直接输送入内桶，通过内桶分布的孔进入内桶和外筒之间的储物空间，旋转轴转动带动内外桶旋转，颗粒状多孔粘性物输送到储物空间用于吸附尾矿粉，采用这套装置可以使尾矿粉被有效的分散在各个颗粒状多孔粘性物上，又可避免尾矿粉乱飘，使操作环境较为干净。
[0019]
4、对多孔粘性物进行烘干处理时烘箱温度控制在80－120℃，使粘性物的内部孔状结构不被破坏，又能去除水分。
[0020]
5、颗粒状多孔粘性物的孔径为3－10mm，利于土壤改良剂的施用，颗粒粒径适中，在施用到土壤时易被土壤吸收。
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6、农用粘附剂为羧甲基纤维素钠经糊化处理而成，使用的该粘附剂环保，对环境无污染。
附图说明
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图1是本发明实施例的结构示意图；
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图2是图1中a－a的剖视图；
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图3为本发明实施例中处理桶的立体结构示意图。
具体实施方式
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现结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。
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本发明实施例为：
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参考图1至图3，一种利用铁矿尾矿生产土壤改良剂的方法，，包括以下处理步骤：
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(1)铁矿尾矿的处理：收集铁矿尾矿，采用超导磁选后得到有价金属精粉和尾矿粉；有价金属金粉储存回收，尾矿粉富集备用；
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(2)多孔粘性物的制备：以活性炭、煤渣、石灰石为原料，按重量配比1：80：19的比例混合均匀，加入农用粘附剂，所述农用粘附剂为羧甲基纤维素钠经糊化处理而成，具体操
作时，糊化后的羧甲基纤维素钠分三批次与上述混合物混合，每次加完羧甲基纤维素钠后均应搅拌均匀，得到多孔粘性物；
[0030]
(3)对多孔粘性物进行烘干处理：将步骤(2)得到的多孔粘性物送入烘箱烘烤，烘箱温度控制在100℃，使多孔粘性物的水分控制在15％；
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(4)造粒：将多孔粘性物送入造粒机进行造粒，造粒时，造粒机的温度控制在120℃以内，使粘性物的孔状结构被较好的保存，得到孔径未3－10mm的颗粒状多孔粘性物4；
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(5)送入混合处理装置在线混合：将颗粒状多孔粘性物4与步骤(1)的尾矿粉通过混合处理装置在线混合均匀，所述混合处理装置包括基座(图中未示出)，所述基座上可转动的设有处理桶1，所述处理桶1包括内桶11和外桶12，所述内桶11上均匀开设有与外桶相通的供尾矿粉穿过的孔2，所述内桶11和外桶12之间具有储物空间3，所述内桶11内设有横向分布的旋转轴(图中未示出)，内桶11和外桶12均具有供物料输入的输入端和供物料输出的输出端，处理时，将尾矿粉持续送入内桶11，将颗粒状多孔粘性物持续送入储物空间3，通过驱动旋转轴带动内桶11和外桶12旋转，使内桶11的尾矿粉持续分散到储物空间3，与颗粒状多孔粘性物4结合，即得到土壤改良剂。
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内桶11和外桶12均为圆柱状，呈水平可旋转设置，具体工作时，通过启动旋转轴带动内桶和外桶一起旋转，内桶的旋转使尾矿粉通过孔隙持续均匀的分散到颗粒状多孔粘性物的表面，为了使尾矿粉不发生结团，在内桶内还设置有搅拌叶片5，位于内桶和外桶之间的储存空间其可以用于容纳颗粒状多孔粘性物，在制备土壤改良剂的过程中，可以往该储存空间喷洒少量糊化的羧甲基纤维素钠，增加颗粒状多孔粘性物表面的粘性。
[0034]
实施例二
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与实施例一相比，本实施例再混合处理装置的水平前端还设置有物料推送杆，用于将粘附了尾矿粉的多孔粘性物推送移出储存空间，使土壤改良剂的制备可持续性的进行，该方案相较于实施例而言，可以用于持续性的大量的制备土壤改良剂。
[0036]
尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本发明，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本发明做出各种变化，均为本发明的保护范围。