[发明专利]一种土壤调理剂用植物酸、其制备方法及应用

说明书

技术领域

本发明涉及土壤调理剂技术领域，尤其涉及一种土壤调理剂用植物酸、其制备方法及应用。

背景技术

近些年来，我国在农业生产中大量施用化肥，对提高农产品的产量起了重要作用，但负面效应也越来越明显的暴露出来：土壤板结、酸碱度失调、有机质含量下降、土传病害增加，严重制约着农业生产的可持续发展。因此，修复、改良被损坏的土壤，是当前农业生产面临的一个严肃课题。

目前市场上流通的土壤调理剂，多为化学和矿物质复配而成，不仅效果不甚理想，还常常造成土壤二次污染。

以农林生产中的废弃物为原料生产木炭、竹炭或活性炭过程中产生大量烟气。如果将这些烟气直接排放到空气中，会严重污染环境，甚至大量的烟气排放会造成人类及动物严重的呼吸道等疾病发生，危害人类及动物的健康。

发明内容

鉴于以上问题，本发明提供一种土壤调理剂用植物酸、其制备方法及应用，本发明所述植物酸是通过回收以农林生产中的废弃物为原料生产木炭、竹炭或活性炭过程中产生的大量烟气制得的，不但解决了大量烟气的排放造成的环境污染问题，而且所得植物酸为含有机酸类物质，是理想的土壤调理剂的原料。

本发明采用以下技术方案：

一种土壤调理剂用植物酸，通过回收以农林生产中的废弃物为原料生产木炭、竹炭或活性炭过程中产生的烟气，然后经冷却成液、提纯精制得到的。

优选地，所述农林生产中的废弃物为杏核皮、桃核皮、枣核皮、椰子皮、稻秸、谷壳、锯末、废木或棉柴中任意一种或至少两种的组合。典型但非限定性的组合实例包括：杏核皮和桃核皮的组合，杏核皮、桃核皮和枣核皮的组合，枣核皮和椰子皮的组合，谷壳和锯末的组合，锯末、废木和棉柴的组合等。

优选地，所述植物酸包括有机酸类、酚类和醛类，其中按重量百分比计有机酸类含量不低于20%，所述植物酸pH不高于2.5。典型但非限定性的有机酸类例如：乙酸和丙酸等；典型但非限定性的酚类例如：愈疮木酚、乙基愈疮木酚、对甲酚、间甲酚和邻甲酚等；典型但非限定性的醛类例如：2-呋喃醛和糠醛等。典型但非限定性的植物酸pH例如：1.5、1.8、1.9、2.0、2.2、2.4、2.45等。

更优选地，所述植物酸还包括酮类和有机质，按重量百分比计所述有机质含量不低于8%。典型但非限定性的酮类例如：丙酮、黄酮和2-环戊烯酮等，典型但非限定性的有机质例如：腐殖质和半分解的植物残体等，可以包括纤维素、半纤维素和木质素等。

一种上述方案中所述的土壤调理剂用植物酸的制备方法，包括以下步骤：

（1）备料：对农林生产中的废弃物进行清理、去掉杂质。

（2）装炉：将所述步骤（1）备好的料装入炭化炉，装料频率为每小时1～4次，每次装料量为25～100公斤。典型但非限定性的装料实例：每小时1次、每次100公斤，每小时2次、每次50公斤，每小时3次、每次35公斤，每小时4次、每次25公斤等。

（3）炭化：将所述炭化炉温度升高至60℃～600℃，进行炭化。典型但非限定性的温度例如：61℃、80℃、100℃、150℃、200℃、300℃、380℃、450℃、500℃、540℃、580℃、599℃等。

（4）烟气回收：通过管道回收所述步骤（3）炭化产生的烟气。

（5）冷却成液：将所述管道通过装有冷水的水槽，使所述烟气遇冷成液。

（6）提纯精制：将所述步骤（5）得到的液体于容器内静置，使其自然分层，得到中间层呈黄褐色的透明体，即植物酸。

优选地，所述步骤（6）之后还包括：

（7）检测灌装：采用气相色谱-质谱（Gas Chromatograph-Mass Spectrometer，英文缩写GC-MS）分析法检测所得植物酸的成分及其含量，按照设定的合格标准将检测合格的植物酸进行灌装。

更优选地，所述合格标准具体是指：按重量百分比计，有机酸类含量不低于20%、酚类含量不低于40%、醛类含量不低于12%；任选地，有机质含量不低于8%。典型但非限定性的有机酸类含量例如：20%、21%、23%、26%等；典型但非限定性的酚类含量例如：40%、41%、43%、45%等；典型但非限定性的醛类含量例如：12%、13%、14%、15%等。“任选地”是指可以含有，也可以不含有，典型但非限定性的有机质含量例如：8%、9%、10%等。

特别优选地，所述制备方法具体包括以下步骤：

（1）备料：对杏核皮进行清理、去掉杂质。

（2）装炉：将所述步骤（1）备好的料装入炭化炉，装料频率为每小时2次，每次装料量为50公斤。