[发明专利]一种土壤重金属清洁改良材料

说明书

技术领域

本发明属于土壤改良技术领域，具体涉及一种土壤重金属清洁改良材料。

背景技术

近年来随着西部地区人口的增加,人们过度利用土地进一步加快了土地的荒漠化。据统计, 20世纪90年代以后荒漠化土地平均每年增长2 461km²以上,造成的损失每天约达1亿元,并有向南方扩展的趋势。荒漠化已成为制约以上地区经济和社会发展、人民生活水平提高的重要因素,如果得不到彻底解决,国民经济的持续、稳定发展也就得不到保障。另外随着现代社会生产力的发展，纺织、电子、化工等行业的排污量急剧增加，大量重金属污染物也随之排入到环境中，这对低等生物、农作物以及人类的健康都造成了严重危害。重金属离子的毒效时间长且微生物无法降解，并会在生物体内积累而致癌。我国是一个农业大国，干旱及重金属离子的污染已经严重影响了粮食产量及食品安全，给国家造成了很大的经济损失，迫切需要开发土壤改良材料对土壤进行改性，使之适应农作物高产量、无污染的要求。但现有的土壤改良材料品种和功能相对单一，价格过高，无法大面积推广。如申请号为201210028848.6的中国专利公开了一种土壤改良材料及其制备方法，其由聚合物、亚硝基铁氰化钠和水杨酸组成。这种土壤改良材料可以针对土壤多种胁迫环境（干旱、重金属污染和酸性等）起作用，但其只起到阻断胁迫环境的功能，本身并不能给土壤提供肥料，保持水分等。

因此开发一种具有重金属清洁、营养、保湿等多种功能于一体、制备工艺简单、成本低廉、耐久性好的土壤改良材料是未来发展的方向。

发明内容

本发明的目的是提供一种成本低廉的具有重金属清洁、吸水、保水、吸肥、保肥多功能土壤改良用材料。

本发明的目的可以通过以下措施达到：

一种土壤重金属清洁改良材料，以聚醚多元醇，多异氰酸酯，开孔剂，高吸水性树脂，重金属离子螯合助剂，化肥，复合催化剂，泡沫稳定剂，去离子水，物理发泡剂份为原料，经聚合反应制备得到。

改良材料各组分的质量份用量为：聚醚多元醇100份，多异氰酸酯40～130份，开孔剂0.1~1份，高吸水性树脂5～25份，重金属离子螯合助剂0.3-3份，化肥10～55份，复合催化剂0.5～3份，泡沫稳定剂0.5～3份，去离子水0.1～2.5份，物理发泡剂10～50份。

本发明中的聚醚多元醇为高活性聚醚多元醇，羟值为150～500mgKOH/g；高吸水性树脂为聚丙烯酸钠或聚丙烯酸钾树脂，粒度为100～400目，吸水倍率400~1000倍；化肥为尿素、聚异丁叉二脲中一种，粒度为100～400目。

本发明中的多异氰酸酯为多次甲基多苯基异氰酸酯。

本发明中的复合催化剂为二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡中一种及三乙烯二胺、四乙烯三胺中一种；泡沫稳定剂为有机硅表面活性剂；开孔剂为聚氧化丙烯-氧化乙烯共聚醚、聚氧化烯烃-聚硅氧烷共聚物中一种；重金属离子螯合助剂为8-羟基喹啉、双硫腙、1-亚硝基-2-萘酚、丁二酮肟、苯酰丙酮中一种；物理发泡剂为HCFC-141b。

本发明中土壤重金属清洁改良材料通过聚合反应制备，包括如下步骤：将聚醚多元醇、高吸水性树脂、化肥、复合催化剂、开孔剂、重金属离子螯合助剂、泡沫稳定剂、去离子水、物理发泡剂，按照一定比例在室温下搅拌均匀，静置5～20分钟；迅速加入多异氰酸酯，在1000~3000r/min转速下高速搅拌后倒入模具成型，再经过切割粉碎得到土壤重金属清洁改良材料。

本发明的有益效果：

1、与现有一般功能单一的土壤改良材料相比，本发明的土壤重金属清洁营养保湿改良材料具有吸收重金属离子、吸水、保水、吸肥、保肥、缓释肥料、提高土壤透水性及通气性、改善土壤温度等多种功能于一体。

2、该土壤重金属清洁改良材料通过选择合适的化肥进行制备，从而可以改良相应贫瘠土壤的营养，以利于植物的成活。

3、该土壤重金属清洁改良材料具有环境友好性，其残余物不易分解出有毒成分，在土壤中对植物的生长毫无影响。

4、该土壤重金属清洁改良材料耐久性好，成本低，制备工艺简单，投资少，生产效率高，适用于缺水贫瘠地区，特别适用于砂质地、干旱贫瘠土壤、荒漠化土地、沙漠等地区。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明做进一步说明，但下述内容并不是对本发明的限制。

实施例1