專利名稱：秸稈氧化接枝制備土壤保水改良劑的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)肥料技術(shù)領(lǐng)域，具體的說是一種秸稈氧化接枝制備土壤保水改良劑的方法，用于改良土壤。
背景技術(shù)：
我國具有豐富的秸稈資源，但大部分用作燃料，不僅浪費了寶貴的資源，而且造成環(huán)境污染。據(jù)發(fā)明人所知，秸稈中含有較高的纖維素、半纖維素、木質(zhì)素等高分子成分，采用人工催化-氧化秸稈可將其氧化為含黃腐酸、低分子糖、氨基酸等多種成分的水溶性組合物，這些物質(zhì)是構(gòu)成土壤成分的重要物質(zhì)，具有刺激植物生長發(fā)育、改善植物的營養(yǎng)狀況的功效，將生成物與吸水性樹脂復(fù)合，可實現(xiàn)吸水樹脂在土壤中保水、保肥、固土保墑和降低成本的多重作用。目前，國內(nèi)外生產(chǎn)企業(yè)中，生產(chǎn)的保水劑大都用于工業(yè)作為新型節(jié)水材料，而且生產(chǎn)工藝復(fù)雜、制造成本高、年生產(chǎn)能力不足3萬噸。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點，提供一種生產(chǎn)工藝簡單、生產(chǎn)成本低、能規(guī)模化生產(chǎn)的秸稈氧化接枝制備土壤保水改良劑的方法。本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的一種秸稈氧化接枝制備土壤保水改良劑的方法，其特征是 它包括以下步驟(1)將秸稈粉碎后放入反應(yīng)釜，一并加入氧化劑和催化劑，以蒸汽加熱的方式反應(yīng) 2小時；(2)將反應(yīng)釜中的氧化降解產(chǎn)物放入陳化池陳化4 6小時；(3)陳化后的氧化降解產(chǎn)物通過固體分離機分離，分別得到固體濾渣和氧化液；(4)所得氧化液進入聚合釜，一并加入交聯(lián)劑和引發(fā)劑，聚合溫度為40 50°C，反應(yīng)時間5 6小時；( 將聚合物干燥，粉碎，包裝。所述氧化劑為高錳酸鉀、臭氧、雙氧水、二氧化氯，催化劑為為磷酸或磷酸鹽。所述交聯(lián)劑為N，N-亞甲基雙丙烯酰胺，引發(fā)劑為過硫酸鉀。所述氧化劑和催化劑加入量分別為10 15%、1 2%。所述交聯(lián)劑和引發(fā)劑加入量分別為0. 2 0. 3%、0. 3 0. 45%。其生產(chǎn)原理是采用綠色氧化技術(shù)，選擇無毒、高效的催化劑和氧化劑，使秸稈中的半纖維素、纖維素和木質(zhì)素分解，打開其“活性中心”，切斷弱化學(xué)鍵，生成含有黃腐酸、低分子糖、氨基酸的可溶性產(chǎn)品，再與含多種水溶性功能基團的不飽和單體接枝共聚反應(yīng)，制備接技交聯(lián)型吸水樹脂。本發(fā)明的優(yōu)點是生產(chǎn)工藝簡單，生產(chǎn)成本低，能規(guī)模化生產(chǎn)，而且利用固體濾渣生產(chǎn)復(fù)合肥或飼料，實現(xiàn)了秸稈的綜合利用，避免了二次污染。
具體實施例方式實施例1 一種秸稈氧化接枝制備土壤保水改良劑的方法，它包括以下步驟(1)將秸稈粉碎后放入反應(yīng)釜，加入10%的雙氧水作為氧化劑，加入2%磷酸作為催化劑，以蒸汽加熱的方式反應(yīng)2小時；(2)將反應(yīng)釜中的氧化降解產(chǎn)物放入陳化池陳化5小時；(3)陳化后的氧化降解產(chǎn)物通過固體分離機分離，分別得到固體濾渣和氧化液；(4)所得氧化液進入聚合釜，加入0. 3%的N，N-亞甲基雙丙烯酰胺作為交聯(lián)劑，力口入0. 3%的過硫酸鉀作為引發(fā)劑，聚合溫度為40°C，反應(yīng)時間6小時；(5)將聚合物干燥，粉碎，包裝。實施例2 —種秸稈氧化接枝制備土壤保水改良劑的方法，它包括以下步驟(1)將秸稈粉碎后放入反應(yīng)釜，加入12%的高錳酸鉀作為氧化劑，加入磷酸鈉作為催化劑，以蒸汽加熱的方式反應(yīng)2小時；(2)將反應(yīng)釜中的氧化降解產(chǎn)物放入陳化池陳化6小時；(3)陳化后的氧化降解產(chǎn)物通過固體分離機分離，分別得到固體濾渣和氧化液；(4)所得氧化液進入聚合釜，加入0. 2%的N，N-亞甲基雙丙烯酰胺作為交聯(lián)劑，力口入0. 45%的過硫酸鉀作為引發(fā)劑，聚合溫度為50°C，反應(yīng)時間5小時；(5)將聚合物干燥，粉碎，包裝。實施例3 —種秸稈氧化接枝制備土壤保水改良劑的方法，它包括以下步驟(1)將秸稈粉碎后放入反應(yīng)釜，加入10%的二氧化氯作為氧化劑，加入磷酸作為催化劑，以蒸汽加熱的方式反應(yīng)2小時；(2)將反應(yīng)釜中的氧化降解產(chǎn)物放入陳化池陳化4小時；(3)陳化后的氧化降解產(chǎn)物通過固體分離機分離，分別得到固體濾渣和氧化液；(4)所得氧化液進入聚合釜，加入0. 25%的N，N-亞甲基雙丙烯酰胺作為交聯(lián)劑， 加入0. 4%的過硫酸鉀作為引發(fā)劑，聚合溫度為45°C，反應(yīng)時間5. 5小時；(5)將聚合物干燥，粉碎，包裝。
權(quán)利要求
1.一種秸稈氧化接枝制備土壤保水改良劑的方法，其特征是它包括以下步驟(1)將秸稈粉碎后放入反應(yīng)釜，一并加入氧化劑和催化劑，以蒸汽加熱的方式反應(yīng)2小時；(2)將反應(yīng)釜中的氧化降解產(chǎn)物放入陳化池，陳化4 6小時；(3)陳化后的氧化降解產(chǎn)物通過固體分離機分離，分別得到固體濾渣和氧化液；(4)所得氧化液進入聚合釜，按比例加入丙烯酸單體，通氮氣驅(qū)氧，一并加入交聯(lián)劑和引發(fā)劑，聚合溫度為40 50°C，反應(yīng)時間5 6小時；(5)將聚合物干燥，粉碎，包裝。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的秸稈氧化接枝制備土壤保水改良劑的方法，其特征是所述氧化劑為高錳酸鉀、臭氧、雙氧水、二氧化氯，催化劑為磷酸或磷酸鹽。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的秸稈氧化接枝制備土壤保水改良劑的方法，其特征是所述交聯(lián)劑為N，N-亞甲基雙丙烯酰胺，引發(fā)劑為過硫酸鉀。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的秸稈氧化接枝制備土壤保水改良劑的方法，其特征是所述氧化劑和催化劑加入量分別為10 15%、1 2%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的秸稈氧化接枝制備土壤保水改良劑的方法，其特征是所述交聯(lián)劑和引發(fā)劑加入量分別為0. 2 0. 3%、0. 3 0. 45%。
全文摘要
本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)肥料技術(shù)領(lǐng)域，具體的說是一種秸稈氧化接枝制備土壤保水改良劑的方法，用于改良土壤。它包括以下步驟(1)將秸稈粉碎后放入反應(yīng)釜，一并加入氧化劑和催化劑，以蒸汽加熱的方式反應(yīng)2小時；(2)將反應(yīng)釜中的氧化降解產(chǎn)物放入陳化池，陳化4～6小時；(3)陳化后的氧化降解產(chǎn)物通過固體分離機分離，分別得到固體濾渣和氧化液；(4)所得氧化液進入聚合釜，一并加入交聯(lián)劑和引發(fā)劑，聚合溫度為40～50℃，反應(yīng)時間5～6小時；(5)將聚合物干燥，粉碎，包裝。生產(chǎn)工藝簡單，生產(chǎn)成本低，能規(guī)模化生產(chǎn)，而且利用固體濾渣生產(chǎn)復(fù)合肥或飼料，實現(xiàn)了秸稈的綜合利用，避免了二次污染。
文檔編號C05F5/00GK102532416SQ201010615649
公開日2012年7月4日 申請日期2010年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月31日
發(fā)明者張繼峰, 李忠篤, 王愛剛, 艾仕云 申請人:萊蕪市涌金化工有限公司