近年来随着我国工业SO2、NO排放量的不断增加,加上长期大量使用氮肥,土壤酸化、土壤板结等问题变得越来越严重。据调查在630万km2的实际调查面积中,障碍土壤达到16.1%,其中耕地的问题更加突出,因此如何改良问题土壤成为了人们关注的焦点。沸石颗粒作为土壤改良剂常用于农业上,它是一种含水的碱金属或碱土金属的铝硅酸矿物,能改善土壤的抗侵蚀能力,恢复土壤的团聚结构,改良盐碱地,修复重金属污染土壤,降低土壤容重。

磷矿粉也常用作土壤改良剂,它不仅可以增加土壤中的有效磷含量,提高土壤的pH值,增加交换性钙镁含量,减少铝毒,而且也能修复重金属污染土壤。然而,粉料具有播撒不均匀、易产生粉尘飞扬、易吸湿等诸多问题给实际的运输和使用带来了不便。为此,我们针对磷矿粉与沸石颗粒以及崩解性能进行研究,探寻各影响因素对造粒和崩解过程的影响,目的是制备具有一定强度的颗粒,同时保证颗粒施人土壤后能够快速遇水崩解,在水和微生物的作用下,与植物根系有良好的接触,达到土壤改良的效果。

沸石颗粒土壤改良剂制备及崩解特性研究-国投盛世

本试验结果表明,磷矿粉比沸石颗粒性要好,两者成粒率差异达到极显著水平。随着磷矿粉细度的减小,混合料的成粒率逐渐增加,最大成粒率为82.15%。随着沸石粉添加量的增加,混合料的成粒率降低。当崩解剂Ⅱ、粘结剂、添加量均为10%,磷矿粉与沸石粉质量比在1:0、1:15、1:30变化时,可获得70%以上的成粒率,满足对成粒性的要求。

随着沸石粉添加量的增加和颗粒粒径的增大,颗粒越不容易崩解,最长崩解时间为62 S。当磷矿粉细度减小时,颗粒崩解时间延长。当崩解剂Ⅱ、粘结剂I添加量均为10%,颗粒粒径大小为3~5 mln,磷矿粉与沸石粉质量比在1:0、1:15、1:30变化时,崩解时间均在30 S以下。随着粘结剂添加量的增加,混合料的成粒率增大,最佳添加量为15%,成粒率为74.79%。颗粒崩解时间随崩解剂Ⅱ添加量的增加而减小,当颗粒粒径在5~10 mm时,最佳添加量为20%,崩解时间为24 s。