本發(fā)明屬于鹽堿地處理技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，尤其涉及一種脫硫石膏的制備方法。同時(shí)，本發(fā)明還涉及一種脫硫石膏在鹽堿地植被種植的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
脫硫石膏(Flue gas desulfurization gypsum，簡(jiǎn)稱FGDgypsum)主要是來(lái)自于煤電廠煙氣脫硫所形成的工業(yè)廢渣。目前我國(guó)排放的脫硫石膏CaSO4含量較低，雜質(zhì)含量較高，品質(zhì)很不穩(wěn)定，巨粒徑較大，粒度分布較寬，這將對(duì)鹽堿地改良的影響。因此，在進(jìn)行鹽堿地植被種植的應(yīng)用前，應(yīng)先對(duì)脫硫石膏進(jìn)行純化處理，以減少雜質(zhì)含量，提高其CaSO4含量；同時(shí)盡可能減小顆粒粒徑與分布，以提高粉末活性。
土壤鹽堿化是一個(gè)世界性的難題，全世界鹽漬土面積約1.0×1011hm2，我國(guó)鹽漬土面積約3.46×107hm2。黃河河套地區(qū)有灌溉農(nóng)田1.5×106hm2，其中1/3以上存在不同程度的土壤鹽漬化問(wèn)題。西大灘位于寧夏賀蘭山東麓洪積扇邊緣，屬于黃河中上游灌溉地區(qū)，地勢(shì)平緩低洼，境內(nèi)分布有代表性的堿化土壤。一般地下水埋深1.5m左右，堿化度為15％-60％，總堿度為0.20-0.65cmol/kg，pH為8.0-10.4，全鹽含量為2.5-6.5g/kg，土質(zhì)黏重，透水性差。利用純化后的脫硫石膏改良鹽堿地引起了廣泛關(guān)注。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)，而提出的一種脫硫石膏的制備方法及其在鹽堿地植被種植的應(yīng)用。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：
一種脫硫石膏的制備方法，包括如下步驟：
S1、酸處理：將800-1200g來(lái)自于煤電廠煙氣脫硫所形成的脫硫石膏中加入了6.0g硫酸，2min后再加入2-3g稀鹽酸，混合攪拌均勻，一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)有大量的氣泡逸出；
S2、將S1中處理后的溶液在1000mL的燒瓶中90-120℃下加熱20-40min，趁熱固液分離去除雜質(zhì)；
S3、將S2中過(guò)濾后的溶液在38-42℃下干燥，取烘干后的原料500-600g置于振篩機(jī)上振篩10-15min；
S4、篩分后收集占原料的88-92％且粒徑介于30.8-74微米的顆粒進(jìn)行后續(xù)步驟；
S5、球磨：稱取S4處理后的200g且粒徑30.8-74微米的脫硫石膏置于2L的玻璃燒杯內(nèi)，用水調(diào)節(jié)液固比為1:3至1:6，分別加入相對(duì)干基脫硫石膏質(zhì)量的0、0.1％、0.3％、0.5％的助磨劑，混合均勻后移入膠體磨中球磨5min，然后放出混合液；
S6、干燥：將S5中放出的混合液經(jīng)烘干干燥后獲得脫硫石膏粉末；與處理前的脫硫石膏原料相比，處理后脫硫石膏粉末顏色變淺，團(tuán)聚顆粒消失，粒徑更加均勻，這有利于其后續(xù)利用。
優(yōu)選的，所述助磨劑為氯化按助磨劑。
本發(fā)明還提供一種脫硫石膏在鹽堿地植被種植的應(yīng)用，其具體實(shí)施步驟如下：
S1、采用田間小區(qū)長(zhǎng)10m、寬8m、面積為80m2，區(qū)域間距1m，保護(hù)行寬4m的田間試驗(yàn)；
S2、按堿化土壤3個(gè)級(jí)別分別設(shè)立田間試驗(yàn)，試驗(yàn)均采用單因素拉丁方設(shè)計(jì)，設(shè)A、B、C、D和E處理組，其中A為對(duì)照組，施脫硫石膏施用量分別為0、11250kg/hm2、22500kg/hm2、33750kg/hm2和45000kg/hm2；每個(gè)處理5次重復(fù)操作；
S4、根據(jù)試驗(yàn)要求，油葵播前結(jié)合整地將經(jīng)過(guò)上述步驟處理后的脫硫石膏一次性人工均勻施于地表，深翻20cm，保證與土壤充分混勻；
S5、4月4日采取人工開溝種植油葵，播種量為2.25kg/hm2，行距45-55cm，株距28-34cm；
S6、在油葵播種前和收獲后測(cè)定土壤堿化度和總堿度；
S7、按區(qū)域測(cè)定油葵出苗率和產(chǎn)量，8月25日人工收獲。
本發(fā)明的技術(shù)效果和優(yōu)點(diǎn)：本發(fā)明提供的一種脫硫石膏的制備方法，其脫硫石膏中的雜質(zhì)，主要由反應(yīng)不完全產(chǎn)物、煙氣脫硫時(shí)混入的粉煤灰和脫硫原料引入的雜質(zhì)構(gòu)成；在脫硫石膏粉末特性研究和雜質(zhì)成因分析的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了對(duì)其來(lái)自燃煤電廠脫硫石膏預(yù)處理方案，經(jīng)過(guò)先酸洗后加熱，趁熱固液分離去除雜質(zhì)、然后球磨、最后干燥，實(shí)現(xiàn)了脫硫石膏的提純和活化；本發(fā)明提供的一種脫硫石膏在鹽堿地植被種植的應(yīng)用，通過(guò)脫硫石膏改良?jí)A化土壤種植油葵的田間試驗(yàn)得出，油葵出苗率和產(chǎn)量明顯得到提高，利用脫硫石膏改良?jí)A化土壤具有成本低、見效快、改良效果顯著等優(yōu)點(diǎn)。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
實(shí)施例1
一種脫硫石膏的制備方法，包括如下步驟：
S1、酸處理：將800g來(lái)自于煤電廠煙氣脫硫所形成的脫硫石膏中加入了6.0g硫酸，2min后再加入2g稀鹽酸，混合攪拌均勻，一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)有大量的氣泡逸出；
S2、將S1中處理后的溶液在1000mL的燒瓶中90℃下加熱20min，趁熱固液分離去除雜質(zhì)；
S3、將S2中過(guò)濾后的溶液在38℃下干燥，取烘干后的原料500g置于振篩機(jī)上振篩10min；
S4、篩分后收集占原料的88％且粒徑介于30.8微米的顆粒進(jìn)行后續(xù)步驟；
S5、球磨：稱取S4處理后的200g且粒徑30.8微米的脫硫石膏置于2L的玻璃燒杯內(nèi)，用水調(diào)節(jié)液固比為1:3，分別加入相對(duì)干基脫硫石膏質(zhì)量的0.3％的氯化銨助磨劑，混合均勻后移入膠體磨中球磨5min，然后放出混合液；
S6、干燥：將S5中放出的混合液經(jīng)烘干干燥后獲得脫硫石膏粉末；與處理前的脫硫石膏原料相比，處理后脫硫石膏粉末顏色變淺，團(tuán)聚顆粒消失，粒徑更加均勻，這有利于其后續(xù)利用。
本發(fā)明還提供一種脫硫石膏在鹽堿地植被種植的應(yīng)用，其具體實(shí)施步驟如下：
S1、采用田間小區(qū)長(zhǎng)10m、寬8m、面積為80m2，區(qū)域間距1m，保護(hù)行寬4m的田間試驗(yàn)；
S2、按堿化土壤3個(gè)級(jí)別分別設(shè)立田間試驗(yàn)，試驗(yàn)均采用單因素拉丁方設(shè)計(jì)，設(shè)A、B、C、D和E處理組，其中A為對(duì)照組，施脫硫石膏施用量分別為0、11250kg/hm2、22500kg/hm2、33750kg/hm2和45000kg/hm2；每個(gè)處理5次重復(fù)操作；
S4、根據(jù)試驗(yàn)要求，油葵播前結(jié)合整地將經(jīng)過(guò)上述步驟處理后的脫硫石膏一次性人工均勻施于地表，深翻20cm，保證與土壤充分混勻；
S5、4月4日采取人工開溝種植油葵，播種量為2.25kg/hm2，行距45cm，株距28cm；
S6、在油葵播種前和收獲后測(cè)定土壤堿化度和總堿度；
S7、按區(qū)域測(cè)定油葵出苗率和產(chǎn)量，8月25日人工收獲。
實(shí)施例2
一種脫硫石膏的制備方法，包括如下步驟：
S1、酸處理：將1000g來(lái)自于煤電廠煙氣脫硫所形成的脫硫石膏中加入了6.0g硫酸，2min后再加入3g稀鹽酸，混合攪拌均勻，一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)有大量的氣泡逸出；
S2、將S1中處理后的溶液在1000mL的燒瓶中100℃下加熱30min，趁熱固液分離去除雜質(zhì)；
S3、將S2中過(guò)濾后的溶液在40℃下干燥，取烘干后的原料550g置于振篩機(jī)上振篩12min；
S4、篩分后收集占原料的88-92％且粒徑介于40.5微米的顆粒進(jìn)行后續(xù)步驟；
S5、球磨：稱取S4處理后的200g且粒徑40.5微米的脫硫石膏置于2L的玻璃燒杯內(nèi)，用水調(diào)節(jié)液固比為1:4，分別加入相對(duì)干基脫硫石膏質(zhì)量的0.3％的氯化銨助磨劑，混合均勻后移入膠體磨中球磨5min，然后放出混合液；
S6、干燥：將S5中放出的混合液經(jīng)烘干干燥后獲得脫硫石膏粉末；與處理前的脫硫石膏原料相比，處理后脫硫石膏粉末顏色變淺，團(tuán)聚顆粒消失，粒徑更加均勻，這有利于其后續(xù)利用。
與傳統(tǒng)的脫硫石膏的提純工藝相比，本發(fā)明通過(guò)先酸洗后加熱，趁熱固液分離去除雜質(zhì)、然后球磨、最后干燥備用，該工藝不僅能夠有效降低像CaCO3等碳酸化合物雜質(zhì)，而且能夠去除三氧化二鐵等氧化，還可以去除像Cr等重金屬化合物雜質(zhì)，去除雜質(zhì)效果明顯，且效率高。