CN108865163A - 一种土壤改良剂的制备方法 - Google Patents
一种土壤改良剂的制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN108865163A CN108865163A CN201810900389.3A CN201810900389A CN108865163A CN 108865163 A CN108865163 A CN 108865163A CN 201810900389 A CN201810900389 A CN 201810900389A CN 108865163 A CN108865163 A CN 108865163A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- soil conditioner
- soil
- preparation
- corncob
- charing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000003516 soil conditioner Substances 0.000 title claims abstract description 42
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 17
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 16
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 34
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 24
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 claims description 20
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 claims description 20
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- WVDDGKGOMKODPV-UHFFFAOYSA-N Benzyl alcohol Chemical compound OCC1=CC=CC=C1 WVDDGKGOMKODPV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- -1 N, N- dimethylamino ethyl Chemical group 0.000 claims description 15
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 15
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 15
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 claims description 14
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 claims description 14
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 14
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 claims description 12
- 239000002956 ash Substances 0.000 claims description 12
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 12
- 239000004971 Cross linker Substances 0.000 claims description 11
- 239000000440 bentonite Substances 0.000 claims description 11
- 229910000278 bentonite Inorganic materials 0.000 claims description 11
- SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N bentoquatam Chemical compound O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 230000001376 precipitating effect Effects 0.000 claims description 10
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 8
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 claims description 8
- VOZRXNHHFUQHIL-UHFFFAOYSA-N glycidyl methacrylate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCC1CO1 VOZRXNHHFUQHIL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000008107 starch Substances 0.000 claims description 8
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 claims description 8
- PAPBSGBWRJIAAV-UHFFFAOYSA-N ε-Caprolactone Chemical compound O=C1CCCCCO1 PAPBSGBWRJIAAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 claims description 7
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 claims description 7
- USHAGKDGDHPEEY-UHFFFAOYSA-L potassium persulfate Chemical compound [K+].[K+].[O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O USHAGKDGDHPEEY-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 7
- 235000019394 potassium persulphate Nutrition 0.000 claims description 7
- 240000008042 Zea mays Species 0.000 claims description 6
- 235000005824 Zea mays ssp. parviglumis Nutrition 0.000 claims description 6
- 235000002017 Zea mays subsp mays Nutrition 0.000 claims description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 6
- 235000005822 corn Nutrition 0.000 claims description 6
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 6
- 239000008187 granular material Substances 0.000 claims description 6
- 229910052573 porcelain Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 claims description 6
- 238000001291 vacuum drying Methods 0.000 claims description 6
- 235000019445 benzyl alcohol Nutrition 0.000 claims description 5
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 5
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 4
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 claims description 3
- WVDDGKGOMKODPV-ZQBYOMGUSA-N phenyl(114C)methanol Chemical compound O[14CH2]C1=CC=CC=C1 WVDDGKGOMKODPV-ZQBYOMGUSA-N 0.000 claims description 3
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims description 2
- 239000011591 potassium Substances 0.000 claims description 2
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000013049 sediment Substances 0.000 claims description 2
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 2-Propenoic acid Natural products OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N Ethyl urethane Chemical compound CCOC(N)=O JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 claims 1
- 150000004968 peroxymonosulfuric acids Chemical class 0.000 claims 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 abstract description 53
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 abstract description 9
- 238000001035 drying Methods 0.000 abstract description 6
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 230000000593 degrading effect Effects 0.000 abstract description 3
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 abstract description 2
- 238000002386 leaching Methods 0.000 abstract description 2
- 239000013589 supplement Substances 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 9
- 244000061456 Solanum tuberosum Species 0.000 description 5
- 235000002595 Solanum tuberosum Nutrition 0.000 description 5
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 5
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 5
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 3
- 230000012010 growth Effects 0.000 description 3
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 3
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 238000012271 agricultural production Methods 0.000 description 2
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 2
- 230000001932 seasonal effect Effects 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 description 1
- 208000005156 Dehydration Diseases 0.000 description 1
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 1
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YUWBVKYVJWNVLE-UHFFFAOYSA-N [N].[P] Chemical compound [N].[P] YUWBVKYVJWNVLE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WZLMXYBCAZZIRQ-UHFFFAOYSA-N [N].[P].[K] Chemical compound [N].[P].[K] WZLMXYBCAZZIRQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 1
- 239000003610 charcoal Substances 0.000 description 1
- 238000005253 cladding Methods 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000002255 enzymatic effect Effects 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 1
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 1
- 230000035558 fertility Effects 0.000 description 1
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 1
- 238000005469 granulation Methods 0.000 description 1
- 230000003179 granulation Effects 0.000 description 1
- 238000001764 infiltration Methods 0.000 description 1
- 230000008595 infiltration Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 1
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 230000008635 plant growth Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 230000004083 survival effect Effects 0.000 description 1
- 238000003971 tillage Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K17/00—Soil-conditioning materials or soil-stabilising materials
- C09K17/40—Soil-conditioning materials or soil-stabilising materials containing mixtures of inorganic and organic compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K2101/00—Agricultural use
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Soil Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Fertilizers (AREA)
- Soil Conditioners And Soil-Stabilizing Materials (AREA)
Abstract
本发明涉及一种土壤改良剂的制备方法，属于土壤改良剂技术领域。本发明中玉米芯经过炭化后形成了一种多孔结构，使得炭化玉米芯浸没在可降解液中干燥后外层包覆了一层网状可降解有机物；由于可降解有机物具有多孔结构，减缓了土壤改良剂中有效成分的释放速率，提高了可持续性；随着施入土壤后的时间慢慢增加，使得外层可降解有机物的孔隙变大变多，这时里层可降解有机物开始被降解，这样层层降解后，留下炭化玉米芯；本发明所制备的土壤改良剂能够调节土壤酸碱度，降低土壤容重，减少土壤中氮磷钾元素淋溶损失，补充有机碳含量，同时能够弥补天然土壤改良剂持续性差的缺点，可以广泛应用于农业环保土壤改良剂的制备领域。
Description
技术领域
本发明涉及一种土壤改良剂的制备方法，属于土壤改良剂技术领域。
背景技术
农业是人类赖生存的最基本的物质生产活动，是人类生存活动的主要食物来源和基础生活保障。农业的可持续性、高产性、高效性及优质性等特性己逐渐成为现代农业关注热点。土壤作为一种不可更新的自然资源和农业生产资料，在农业生态系统中起着至关量要的作用，直接影响着农业上各种特性，与农业生产有着密不可分的联系。
干旱缺水是农业生产最主要的限制因素，无论在干旱和半干旱地区，还是在降雨量充沛的湿润地区，季节性干旱造成的水分胁迫是限制产量的最关键因素，土壤是人类农业生产最基本的生产资料，由于不合理的土壤管理措施和极端天气造成的土壤退化，全球气候变化进一步恶化了土壤退化现状，土壤退化已逐渐成为限制农业可持续发展的另一个重要限制因素。干旱和半干旱地区，土壤退化造成土壤的蓄水保墒保肥能力下降，土壤中有机质和养分的不同程度降低，降低了土壤的生产力，降低了作物的产量。
保水性土壤改良剂以其保水保肥的特点，改善土壤的物理结构，增加土壤水分入渗率，降低了地表径流量，达到蓄水保墒的效果。保水性土壤改良剂能有效调节干旱和半干旱地区降雨的季节性分配，改善了耕层土壤作物可利用水的水分状况，直接促进了有效降雨的水分利用，提高了水分和肥料的利用效率，增加作物产量，减少了肥料的无效流失和分解，优化了该区域的脆弱的生态环境。保水性土壤改良剂提高了土壤的物理、化学和生物学特性，降低了作物受到不同环境胁迫的压力。研究表明，不同类型土壤改良剂间的配合施用，如人工合成和天然改良剂混合施用，不仅改良剂的单一效果得到发挥，而且产生了耦合的作用效果，有效地提高了对作物生长的促进作用。固此，保水性土壤改良剂已逐新成为干旱和半干旱地区研究热点，是该区域农业可持续发展和生态环境良性循环的新途径。
发明内容
本发明所要解决的技术问题：针对现有土壤改良剂效果持续性较差的问题，提供了一种土壤改良剂的制备方法。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
（1）将玉米芯粉碎后放入瓷坩埚内，加盖密封后置于马弗炉内，200℃条件灼烧2h，实现玉米芯的预炭化；
（2）然后升温至600℃热解炭化，3h后停止加热直到温度降低至60℃时出料，得到炭化玉米芯；
（3）取氢化钾、己内酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯和苯甲醇，50℃条件下反应48h，再加入0.01mol/L盐酸终止反应，加入正己烷产生沉淀，将沉淀物真空干燥24h，得到可降解交联剂；
（4）取聚甲基丙烯酸N，N-二甲基氨基乙酯、苯乙烯、可降解交联剂、甲苯、失水山梨糖醇脂肪酸酯，搅拌至完全溶解后得到基液；
（5）取过硫酸钾和无水氯化钙，搅拌后溶于去离子水中，得到混合溶液；
（6）取基液和混合溶液搅拌30min后得到聚合物乳液；
（7）取水性聚氨酯、聚合物乳液和去离子水搅拌均匀，得到可降解液；
（8）取研磨后的膨润土、草木灰、淀粉和去离子水混合，得到混合液；
（9）将炭化玉米芯颗粒浸没在可降解液中15～20min，过滤后得到滤渣A，将滤渣A干燥2~3h，再将滤渣A浸没于混合液中15～20min，过滤后得到滤渣B，再将滤渣B干燥2～3h，反复三次后得到土壤改良剂。
步骤（1）所述马弗炉升温速率为10℃/min。
步骤（2）所述升温速率为10℃/min。
步骤（3）所述氢化钾、己内酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、苯甲醇、盐酸和正己烷的质量比为2：110：70：5：2：80。
步骤（4）所述聚甲基丙烯酸N，N-二甲基氨基乙酯、苯乙烯、可降解交联剂、甲苯和失水山梨糖醇脂肪酸酯的质量比为1：10：1：5：6。
步骤（5）所述过硫酸钾、无水氯化钙和去离子水的质量比为100：1：2。
步骤（6）所述基液和混合溶液的质量比为1：6。
步骤（7）所述水性聚氨酯、聚合物乳液和去离子水的质量比为2：3：3。
步骤（8）所述膨润土、草木灰、淀粉和去离子水的质量比为3：4：2：5。
本发明与其他方法相比，有益技术效果是：
（1）玉米芯经过炭化后形成了一种多孔结构，将可降解液通过水性聚氨酯包覆在炭化玉米芯的表面，又由于可降解液凝固后，也会形成多孔结构，所以使得炭化玉米芯浸没在可降解液中干燥后得到了一种外层包覆一层网状可降解有机物，内部具有多孔结构的炭化玉米芯颗粒；在这种颗粒外粘附一层膨润土、草木灰，再包覆一层可降解液，层层反复包覆最后得到土壤改良剂；
（2）由于可降解有机物具有多孔结构，这就使得内部的膨润土和草木灰被可降解有机物包覆，从而只有部分膨润土和草木灰能从未被包覆的地方或者孔隙中与土壤直接接触，减缓了土壤改良剂中有效成分的释放速率，提高了可持续性；随着施入土壤后的时间慢慢增加，内部的草木灰已被消耗，外层的可降解有机物逐渐被分解，使得外层可降解有机物的孔隙变大变多，这时里层可降解有机物开始被降解，这样层层降解后，留下炭化玉米芯；炭化玉米芯多孔并且也富含有机碳，能够调节土壤酸碱度，帮助植物固氮，提高土壤通透性以及保水性，降低土壤氮磷钾元素流失，提高了土壤肥力；
（3）本发明所制备的土壤改良剂能够调节土壤酸碱度，降低土壤容重，减少土壤中氮磷钾元素淋溶损失，补充有机碳含量，同时能够弥补天然土壤改良剂持续性差的缺点，可以广泛应用于农业环保土壤改良剂的制备领域。
具体实施方式
将500～600g玉米芯粉碎后放入瓷坩埚内，加盖密封后置于马弗炉内干燥，以10℃/min的升温速率升到200℃，保温2h，实现玉米芯的预炭化；然后以同样的升温速率升温至600℃热解炭化3h，静置直到温度降低至60℃时出料，得到炭化玉米芯；取1～2g氢化钾、50～60g己内酯、35～40g甲基丙烯酸缩水甘油酯和2～4g苯甲醇，50℃条件下反应48h，再加入1～2g0.01mol/L盐酸终止反应，加入80～100g正己烷产生沉淀，将沉淀真空干燥24h，得到可降解交联剂；取1～2g聚甲基丙烯酸N，N-二甲基氨基乙酯、10～20g苯乙烯、1～2g可降解交联剂、5～10g甲苯、6～12g失水山梨糖醇脂肪酸酯，搅拌至完全溶解得到基液；取1～2g过硫酸钾和2～3g无水氯化钙，搅拌后溶于100～150g去离子水中，得到混合溶液；取10～15g基液和60～90g混合溶液搅拌30min后得到聚合物乳液；取25～40g水性聚氨酯、40～60g聚合物乳液和40～60g去离子水搅拌均匀，得到可降解液；取30～40g膨润土、40～50g草木灰、20～30g淀粉和50～80g水混合，得到混合液；将炭化玉米芯颗粒浸没在可降解液中15～20min，过滤后得到滤渣A，将滤渣A干燥2~3h，再将滤渣A浸没于混合液中15～20min，过滤后得到滤渣B，再将滤渣B干燥2～3h，反复三次得到土壤改良剂。
将500g玉米芯粉碎后放入瓷坩埚内，加盖密封后置于马弗炉内干燥，以10℃/min的升温速率升到200℃，保温2h，实现玉米芯的预炭化；然后以同样的升温速率升温至600℃热解炭化3h，静置直到温度降低至60℃时出料，得到炭化玉米芯；取1g氢化钾、50g己内酯、35g甲基丙烯酸缩水甘油酯和2g苯甲醇，50℃条件下反应48h，再加入1g0.01mol/L盐酸终止反应，加入80g正己烷产生沉淀，将沉淀真空干燥24h，得到可降解交联剂；取1g聚甲基丙烯酸N，N-二甲基氨基乙酯、10g苯乙烯、1g可降解交联剂、5g甲苯、6g失水山梨糖醇脂肪酸酯，搅拌至完全溶解得到基液；取1g过硫酸钾和2g无水氯化钙，搅拌后溶于100g去离子水中，得到混合溶液；取10g基液和60g混合溶液搅拌30min后得到聚合物乳液；取25g水性聚氨酯、40g聚合物乳液和40g去离子水搅拌均匀，得到可降解液；取30g膨润土、40g草木灰、20g淀粉和50g水混合，得到混合液；将炭化玉米芯颗粒浸没在可降解液中15min，过滤后得到滤渣A，将滤渣A干燥2h，再将滤渣A浸没于混合液中15min，过滤后得到滤渣B，再将滤渣B干燥2h，反复三次得到土壤改良剂。
将550g玉米芯粉碎后放入瓷坩埚内，加盖密封后置于马弗炉内干燥，以10℃/min的升温速率升到200℃，保温2h，实现玉米芯的预炭化；然后以同样的升温速率升温至600℃热解炭化3h，静置直到温度降低至60℃时出料，得到炭化玉米芯；取1g氢化钾、55g己内酯、38g甲基丙烯酸缩水甘油酯和3g苯甲醇，50℃条件下反应48h，再加入1g0.01mol/L盐酸终止反应，加入90g正己烷产生沉淀，将沉淀真空干燥24h，得到可降解交联剂；取1g聚甲基丙烯酸N，N-二甲基氨基乙酯、15g苯乙烯、1g可降解交联剂、8g甲苯、9g失水山梨糖醇脂肪酸酯，搅拌至完全溶解得到基液；取1g过硫酸钾和2g无水氯化钙，搅拌后溶于125g去离子水中，得到混合溶液；取12g基液和75g混合溶液搅拌30min后得到聚合物乳液；取35g水性聚氨酯、50g聚合物乳液和50g去离子水搅拌均匀，得到可降解液；取35g膨润土、45g草木灰、25g淀粉和65g水混合，得到混合液；将炭化玉米芯颗粒浸没在可降解液中18min，过滤后得到滤渣A，将滤渣A干燥2.5h，再将滤渣A浸没于混合液中18min，过滤后得到滤渣B，再将滤渣B干燥2.5h，反复三次得到土壤改良剂。
将600g玉米芯粉碎后放入瓷坩埚内，加盖密封后置于马弗炉内干燥，以10℃/min的升温速率升到200℃，保温2h，实现玉米芯的预炭化；然后以同样的升温速率升温至600℃热解炭化3h，静置直到温度降低至60℃时出料，得到炭化玉米芯；取2g氢化钾、60g己内酯、40g甲基丙烯酸缩水甘油酯和4g苯甲醇，50℃条件下反应48h，再加入2g0.01mol/L盐酸终止反应，加入100g正己烷产生沉淀，将沉淀真空干燥24h，得到可降解交联剂；取2g聚甲基丙烯酸N，N-二甲基氨基乙酯、20g苯乙烯、2g可降解交联剂、10g甲苯、12g失水山梨糖醇脂肪酸酯，搅拌至完全溶解得到基液；取2g过硫酸钾和3g无水氯化钙，搅拌后溶于150g去离子水中，得到混合溶液；取15g基液和90g混合溶液搅拌30min后得到聚合物乳液；取40g水性聚氨酯、60g聚合物乳液和60g去离子水搅拌均匀，得到可降解液；取40g膨润土、50g草木灰、30g淀粉和80g水混合，得到混合液；将炭化玉米芯颗粒浸没在可降解液中20min，过滤后得到滤渣A，将滤渣A干燥3h，再将滤渣A浸没于混合液中20min，过滤后得到滤渣B，再将滤渣B干燥3h，反复三次得到土壤改良剂。
以马铃薯的种植为例。
实验表明：土壤改良剂具有强吸水特性，能吸收自身重量500倍或者更多的水分，有效增加土壤的田间持水量，增加土壤水分的库容，通过土壤改良剂自身的强吸水特性，吸收了有限的降雨量，增加了土壤的含水量和贬水量，为马铃薯的生长提供良好的土壤水分状况。从土壤含水量的垂直变化中可看出，土壤改良剂影响了0-100cm土壤含水量，对0-40cm土层土壤含水量的提升效果较好，土壤改良剂通过旋耕和翻耕作用，能有效与0-40cm土壤充分混合。
土壤改良剂有效改善土壤结构，促进了土壤微团粒结构转化为更大粒级，一定程度稳定了土壤结构，降低了土壤的紧实度，为马铃薯根系的生长提供良好的土壤结构。土壤改良剂显著地降低了不同播种后天数和土层的土壤紧实度，降低了0.90%-39.68%。
土壤改良剂提高了土壤的水分和养分状况，同时也促进了马铃薯的生长，促进了马铃薯对土壤的影响，影响了土壤中微生物量和土壤酶活性，极显著地影响了土壤微生物量和土壌酶活性，显著地增加了不同年份、播种后天数和土层的土壤微生物量碳、氮和磷，分别增加了2.52%-27.29%、2.42%-28.09%和3.48%-31.58%。
Claims (9)
1.一种土壤改良剂的制备方法，其特征在于，具体制备步骤为：
（1）将玉米芯粉碎后放入瓷坩埚内，加盖密封后置于马弗炉内，200℃条件干燥2h，实现玉米芯的预炭化；
（2）然后升温至600℃热解炭化，3h后停止加热直到温度降低至60℃时出料，得到炭化玉米芯；
（3）取氢化钾、己内酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯和苯甲醇，50℃条件下反应48h，再加入0.01mol/L盐酸终止反应，加入正己烷产生沉淀，将沉淀物真空干燥24h，得到可降解交联剂；
（4）取聚甲基丙烯酸N，N-二甲基氨基乙酯、苯乙烯、可降解交联剂、甲苯、失水山梨糖醇脂肪酸酯，搅拌至完全溶解后得到基液；
（5）取过硫酸钾和无水氯化钙，搅拌后溶于去离子水中，得到混合溶液；
（6）取基液和混合溶液搅拌30min后得到聚合物乳液；
（7）取水性聚氨酯、聚合物乳液和去离子水搅拌均匀，得到可降解液；
（8）取研磨后的膨润土、草木灰、淀粉和去离子水混合，得到混合液；
（9）将炭化玉米芯颗粒浸没在可降解液中15～20min，过滤后得到滤渣A，将滤渣A干燥2~3h，再将滤渣A浸没于混合液中15～20min，过滤后得到滤渣B，再将滤渣B干燥2～3h，反复三次后得到土壤改良剂。
2.如权利要求1所述的一种土壤改良剂的制备方法，其特征在于，步骤（1）所述马弗炉升温速率为10℃/min。
3.如权利要求1所述的一种土壤改良剂的制备方法，其特征在于，步骤（2）所述升温速率为10℃/min。
4.如权利要求1所述的一种土壤改良剂的制备方法，其特征在于，步骤（3）所述氢化钾、己内酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、苯甲醇、盐酸和正己烷的质量比为2：110：70：5：2：80。
5.如权利要求1所述的一种土壤改良剂的制备方法，其特征在于，步骤（4）所述聚甲基丙烯酸N，N-二甲基氨基乙酯、苯乙烯、可降解交联剂、甲苯和失水山梨糖醇脂肪酸酯的质量比为1：10：1：5：6。
6.如权利要求1所述的一种土壤改良剂的制备方法，其特征在于，步骤（5）所述过硫酸钾、无水氯化钙和去离子水的质量比为100：1：2。
7.如权利要求1所述的一种土壤改良剂的制备方法，其特征在于，步骤（6）所述基液和混合溶液的质量比为1：6。
8.如权利要求1所述的一种土壤改良剂的制备方法，其特征在于，步骤（7）所述水性聚氨酯、聚合物乳液和去离子水的质量比为2：3：3。
9.如权利要求1所述的一种土壤改良剂的制备方法，其特征在于，步骤（8）所述膨润土、草木灰、淀粉和去离子水的质量比为3：4：2：5。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810900389.3A CN108865163A (zh) | 2018-08-09 | 2018-08-09 | 一种土壤改良剂的制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810900389.3A CN108865163A (zh) | 2018-08-09 | 2018-08-09 | 一种土壤改良剂的制备方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN108865163A true CN108865163A (zh) | 2018-11-23 |
Family
ID=64317251
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201810900389.3A Pending CN108865163A (zh) | 2018-08-09 | 2018-08-09 | 一种土壤改良剂的制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN108865163A (zh) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102558618A (zh) * | 2011-12-07 | 2012-07-11 | 北京林业大学 | 一种基质保水剂及其制备方法 |
| CN103601832A (zh) * | 2013-11-05 | 2014-02-26 | 内蒙古民族大学 | 一种炭基吸水剂及其制备方法 |
| CN104640436A (zh) * | 2012-09-27 | 2015-05-20 | 东洋橡胶工业株式会社 | 纤维块状体及使用纤维块状体的人工土壤 |
| CN107474854A (zh) * | 2017-08-30 | 2017-12-15 | 常州瑞坦商贸有限公司 | 一种农用型纤维素类保水剂的制备方法 |
| CN107698345A (zh) * | 2017-11-13 | 2018-02-16 | 泰州职业技术学院 | 含聚谷氨酸的高吸水树脂包膜缓释肥料及其制备方法 |
| CN108102149A (zh) * | 2017-12-08 | 2018-06-01 | 成都新柯力化工科技有限公司 | 一种用于液态生物降解地膜的粉剂及制备方法 |
-
2018
- 2018-08-09 CN CN201810900389.3A patent/CN108865163A/zh active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102558618A (zh) * | 2011-12-07 | 2012-07-11 | 北京林业大学 | 一种基质保水剂及其制备方法 |
| CN104640436A (zh) * | 2012-09-27 | 2015-05-20 | 东洋橡胶工业株式会社 | 纤维块状体及使用纤维块状体的人工土壤 |
| CN103601832A (zh) * | 2013-11-05 | 2014-02-26 | 内蒙古民族大学 | 一种炭基吸水剂及其制备方法 |
| CN107474854A (zh) * | 2017-08-30 | 2017-12-15 | 常州瑞坦商贸有限公司 | 一种农用型纤维素类保水剂的制备方法 |
| CN107698345A (zh) * | 2017-11-13 | 2018-02-16 | 泰州职业技术学院 | 含聚谷氨酸的高吸水树脂包膜缓释肥料及其制备方法 |
| CN108102149A (zh) * | 2017-12-08 | 2018-06-01 | 成都新柯力化工科技有限公司 | 一种用于液态生物降解地膜的粉剂及制备方法 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 宋肄业等: "可降解功能性聚合物多孔材料的制备与表征", 《高分子材料科学与工程》 * |
| 韩霁昌: "《土地工程百篇论文集》", 30 September 2016, 陕西科学基础出版社 * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101861821B (zh) | 水稻育苗方法 | |
| CN102754572A (zh) | 一种植物培育基体及其制造和应用 | |
| CN105367230A (zh) | 一种改性淀粉-g-PVA/木渣复合高吸水性包膜缓释肥 | |
| CN201830712U (zh) | 用于植物栽培的保水营养复合垫 | |
| CN104429858B (zh) | 一种快速培育香蕉假植苗的栽培基质及其制备方法 | |
| CN106279499B (zh) | 一种矿物复合保水剂及其制备方法 | |
| CN103333695A (zh) | 一种粘性土壤改良剂 | |
| CN117121769A (zh) | 一种利用芦竹进行水泥矿区修复的方法 | |
| CN106631368A (zh) | 一种利用高吸水树脂制备樱桃番茄复合栽培基质的方法 | |
| CN105016846B (zh) | 一种缓释肥效保湿肥料 | |
| CN102911671B (zh) | 基于稻壳废弃物的土壤调理剂的制备方法 | |
| CN108675842A (zh) | 一种旱稻用基肥 | |
| CN107484571A (zh) | 自吸水自供肥可降解纸质育苗穴盘及其制备方法 | |
| KR20100099026A (ko) | 생태복원을 촉진하는 친환경 녹화조성물 및 이를 이용한 비탈면의 녹화방법 | |
| CN105557410A (zh) | 一种杂交水稻的育种苗方法 | |
| CN107182531A (zh) | 一种西红柿栽培方法 | |
| CN110073868A (zh) | 一种用于荒漠地区的树木根部保护装置 | |
| KR100714674B1 (ko) | 식물종자를 포함하는 식생줄, 식생로프 및 식생자재 | |
| CN105612865B (zh) | 一种侵蚀林地直播造林的种子及其制备方法 | |
| CN103262763B (zh) | 一种穴盘育苗基质及利用该基质的穴盘育苗技术 | |
| CN105359902B (zh) | 一种早稻的苗床育苗方法 | |
| CN107162862A (zh) | 一种水稻育秧用保湿增肥块及制备方法 | |
| KR102258759B1 (ko) | 응집성 상토 및 이의 제조 방법 | |
| CN101297623A (zh) | 一种促进沙地植物种子发芽的方法 | |
| CN103964967B (zh) | 一种稻壳基烤烟漂浮育苗基质及其配套的育苗营养液 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20181123 |
|
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |