[发明专利]一种煤基固废制备有机肥料方法

说明书

本发明涉及一种煤基固废制备有机肥料方法，所述方法包括下述步骤：将煤基固废预处理至粒度小于0.125 mm，然后将细物料煤基固废与钠盐、镁盐、纤维素和木质素的混合营养物质混合均匀并培养，培养后的煤基固废在液固质量比为1：2‑5下浸泡4 h‑8 h进行水提作业，水提结束后得到水提液和水提固废。水提液经过细菌分离和培养可获得单种活性细菌，然后将水提固废：活性细菌：水按照质量比100：0.01‑0.1：5‑15混合均匀，再用生石灰调节至pH值为8.0‑9.0后发酵15天‑30天，发酵结束后于40 ^oC下干燥12 h，即可获得有机肥料，将有机肥料对比应用于植物的种植，观察植物的生长状态和果实特征，验证有机肥料的使用效果。本发明具有煤基固废绿色环保、大宗、全组分高效利用的特点。

技术领域

本发明涉及煤基固废综合处理技术领域，具体说是涉及一种煤基固废制备有机肥料方法。

背景技术

煤炭作为我国的基础能源和重要原料，在一次能源结构中仍将是主体能源，占我国整体能源消费的65%左右。然而，煤炭在开采、洗选和加工利用过程会产生大量的固体废物，比如煤矸石、煤化工气化废、高硫煤泥、粉煤灰和其他工业废渣等，这些固废的资源化利用成为限制开发区绿色、健康、可持续发展的瓶颈（何莉. 浅析煤矸石的综合利用途径[J].中国新技术新产品, 2012(6): 169-170）。目前主要存在以下问题：1）煤矸石的主要处理方法为堆筑矸石山，自燃的矸石山内部温度可达800℃-1000℃，不仅会释放出大量的SO₂、CO、H₂S等有害气体，同时释放大量的颗粒物和细颗粒物，严重污染矿区和周边地区的空气环境。2）矸石山维护费用高，因矸石山易出现自燃等现象，需要在矸石山上覆盖大量的石英砂等隔绝氧气的矿粉，造成其他资源的浪费。3）煤炭洗选过程排放的高硫煤泥以及煤气化过程中排放的大量气化渣，不仅占用大量的土地，并且其渗滤液会对土壤、水体造成严重污染（刘有才, 李丽峰, 符剑刚, 等. 高铝高镓煤矸石的综合利用[J]. 广东化工, 2009, 36(7): 137-139）。

近年来，我国煤矸石利用技术发展快速发展，现有的主流技术及问题体现在一下几个方面：1）煤矸石提取有价矿物，如氧化铝、氧化硅、高岭土等，但此技术无法解决大宗煤矸石的利用问题，且提取有价矿物后的废渣仍无法处理，造成二次污染；2）煤矸石用作建筑材料。利用煤矸石生产矸砖、砌块、烧制水泥熟料、建筑骨料等，这些技术在我国中东部地区应用广泛，具有较好的经济及社会效益。但中西部地区由于地广人稀，经济欠发达，就地利用消耗的潜力极小。外销时又受到运输半径的限制；3）井下充填。井下充填是煤矸石处理的重点发展方向，但限于地质条件、开采技术、成本等方面的诸多限制，相关技术仍处于探索过程中，尤其是居高不下的成本使企业无法接受（古玲玉，刘振英，刘银．利用煤矸石制备多孔陶瓷及力学性能研究[J]. 矿产综合利用，2018 (5): 135-137；王凯功，王飞．煤矸石提取氧化铝技术的进展[J]. 矿产综合利用，2018 (5): 21-24；刘成龙，许爱华，夏举佩，等．煤矸石浸渣制备白炭黑工艺优化及性能分析[J]. 精细化工，2019, 36(11): 2177-2184；袁向芬, 程 帆, 杨艳梅, 等. 两种细菌处理高硫煤矸石制备肥料的研究[J]. 硅酸盐通报, 2014, 33(2): 302-307）。

这就造成了煤矸石资源不仅无法合理利用而且排放污染当地脆弱环境的问题。因此，开发出一种能够绿色环保、大宗、全组分高效利用的技术是至关重要的。

发明内容

本发明的目的正是针对上述现有技术中所存在的不足之处而提供一种具有绿色环保、大宗、全组分高效利用的特点的煤基固废制备有机肥料的方法。

本发明的目的可通过下述技术措施来实现：

本发明的煤基固废制备有机肥料方法步骤如下：