[发明专利]修复盐碱地生态保水剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及生态环境保护和化工生产领域，它是涉及一种盐碱地用保水剂及其制备方法。

背景技术

盐碱化土壤是植物生长过程中最常遇到的自然逆境之一，土壤的碱渍化严重限制了植物的生长，造成大片良田产量下降，逐渐成为弃地；草原牧草产量降低，草场载畜量减少。由于盐碱土的有机质含量少，理化性状差，蓄水保肥能力低，盐碱地生态植被修复时加入保水剂可完成保水蓄墒、促进土壤团粒结构形成和降低水蒸发量，防止次生盐碱化的作用。目前，已有的保水剂种类很多，主要以淀粉系列和合成聚合物类为主，应用于盐碱地生态植被修复存在以下几个问题：(1)生产成本较高，保水剂价格居高不下；(2)淀粉接枝共聚生产的保水剂耐盐碱性差、凝胶强度低、使用寿命短，合成聚合物类保水剂耐盐性差、不能被生物降解，易造成土壤板结。市场缺乏适合盐碱地地理环境条件下专用保水剂。

发明内容

本发明目的在于避免现有技术的不足，提供一种能够有效恢复盐碱地生态性能的保水剂及其制备方法。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种修复盐碱地生态的保水剂，所述的保水剂是由以下重量份数的物质组成：

所述的水溶性催化剂为过硫酸钾或过氧化氢或过硫酸铵。

所述的交联剂为丙三醇或环氧氯丙烷或N，N-亚甲基双丙烯酰胺。

所述的稳定剂为聚乙二醇或聚氧化丙烷或聚氧化乙烯壬苯醚。

所述改性玉米皮的制作步骤是：

1)首先将玉米皮使用数控立式连续汽爆机汽爆玉米皮，蒸汽爆破条件为：玉米皮密度140-160 Kg/m³、保压时间60-240S、压力为0.8-2.8MPa玉米皮；

2)在反应釜中加入经步骤1)处理后的玉米皮，加水调为玉米皮含量为15-25％的浆液，然后，缓慢加入25-35％的氢氧化钠溶液进行碱化，此时，玉米皮与氢氧化钠质量比为1∶0.6-1.2；

3)在35-45℃恒温搅拌20-40分钟后加入氯乙酸醚化，此时，玉米皮与氯乙酸质量比为1∶0.6-1.2；

4)升温至60-70℃，同时保持恒温搅拌60-90分钟，用乙醇洗涤，洗涤之后干燥并粉碎，制得所述的玉米皮改性玉米皮。

所述工业级丙烯酸的分子式为CH₂＝CHCOOH，丙烯酸的含量大于99％。

所述工业级丙烯酰胺的分子式为：CH₂＝CHCONH₂，丙烯酰胺的含量大于98％。

所述的中和剂是指含量大于99％的工业离子膜法粒碱。

所述的工业级纯净水中无钙镁离子。

本发明还提供一种修复盐碱地生态的保水剂的制备方法，步骤如下：

1)先将工业级丙烯酸加入中和混合器，加入纯净水混合配制成浓度为50～70％的溶液，然后加入中和反应器内，进行搅拌，在搅拌状态下将中和剂加入中合反应器内，控制反应的温度小于60℃，制成中和度为70％～90％的丙烯酸钠溶液；

2)将丙烯酰胺加入混合器，加入纯净水混合配制成浓度50～70％的溶液；

3)将改性玉米皮加入混合器，加入纯净水混合配制成浓度为10～40％的溶液，依次加入丙烯酸钠溶液，丙烯酰胺溶液，水溶性催化剂，交联剂，稳定剂，超细改性膨润土粉，分散剂，搅拌均匀并控制温度在32～35℃。

4)将搅拌均匀的混合物料放置在滚筒式高温干燥切片两用机上，进行聚合、接枝、干燥切片，控制聚合，接枝温度85～125℃；

5)将步骤4)中处理过的物料放入滚筒式干燥机中，控制温度在95～110℃，对物料进行进一步的干燥脱水。

6)将步骤5)中干燥好的物料用粉碎机粉碎成50～80目的粉末，即得到所述的保水剂。

本发明中所述改性玉米皮是生产保水剂的重要原料，为蒸汽爆破处理后羧甲基化玉米皮改性玉米皮。所述丙烯酸是生产保水剂的重要原料，它是有机酸。所述丙烯酰胺是生产保水剂的重要原料。所述中和剂离子膜法粒碱起中和作用。所述水溶性催化剂过硫酸钾或过硫酸铵，起催化作用。所述工业纯净水在系统中起溶剂作用。所述交联剂丙三醇或环氧氯丙烷或N，N-亚甲基双丙烯酰胺，起交联作用。所述稳定剂起稳定粒子作用，防止分子间局部过快反应。所述超细改性膨润土粉和聚丙烯酸钠和聚丙烯酰胺起接枝作用。所述分散剂：山梨糖醇甘油三硬酸脂起分散高分子离子作用，另一个作用是起到防粘结作用。

本发明有益效果：