一种利用煤矸石制备的有机肥及其制备方法与流程

1.本发明涉及生物有机肥技术领域，具体为一种利用煤矸石制备的有机肥及其制备方法。


背景技术：

2.煤矸石是采煤过程和洗煤过程中排放的固体废物，是一种在成煤过程中与煤层伴生的一种含碳量较低、比煤坚硬的黑灰色岩石，不仅堆积占地，而且还能自燃污染空气或引起火灾。目前煤矸石主要被用于生产矸石水泥、混凝土的轻质骨料、耐火砖等建筑材料，煤与矸石混烧发电，制取结晶氯化铝、提取贵重稀有金属等方面，煤矸石中的主要成分以sio2、al2o3为主，并含有植物生长所需营养元素，如n、p、c、o、h、k、ca、mg等，同时也含有微量重金属元素，如ti、v、co、cd、cr等，其重金属元素含量均低于农用控制标准，利用煤矸石制备的有机肥不仅可以将固体废物煤矸石合理利用起来，同时还为资源综合利用，为生态环境的改善开辟一条新路。
3.目前，通过生物降解的方法来激活煤矸石中休眠的官能团，获取植物所需腐殖酸从而制备有机肥，但是现有技术利用煤矸石制备有机肥生产制备方法复杂，生产成本较高，因此无法广泛推广。


技术实现要素：

4.针对上述情况，为弥补上述现有缺陷，本发明提供了一种生产制备方法简单，生产成本低的利用煤矸石制备的有机肥，能提高土壤保水性、透气性，提高土壤肥力，原料成本大大降低，工艺简单，无污染。
5.本发明提供如下的技术发明：本发明提出的一种利用煤矸石制备的有机肥，包括如下重量份数的组分：羊粪15-21份、牛粪13-25份、动物骨粉20-25份、秸秆30-45份、煤矸石35-50份、草木灰15-30份、风化煤25-32份、尿素5-8份、豆粕13-21份、复合微生物菌剂10-25份、有机酸10-15份、粘土类矿物质20-30份、发酵剂1-3份和糖类2-5份。
6.作为优选地，一种利用煤矸石制备的有机肥，包括如下重量份数的组分：羊粪16-20份、牛粪15-20份、动物骨粉22-24份、秸秆32-42份、煤矸石38-48份、草木灰18-28份、风化煤26-31份、尿素5-7份、豆粕15-20份、复合微生物菌剂12-22份、有机酸11-14份、粘土类矿物质21-28份、发酵剂1-2份和糖类2-4份。
7.作为优选地，一种利用煤矸石制备的有机肥，包括如下重量份数的组分：羊粪18份、牛粪18份、动物骨粉23份、秸秆35份、煤矸石45份、草木灰23份、风化煤28份、尿素6份、豆粕17份、复合微生物菌剂15份、有机酸12份、粘土类矿物质25份、发酵剂2份和糖类3份。
8.进一步地，每克所述复合微生物菌剂中含有霉菌10亿、芽孢杆菌有效活菌12亿、乳酸菌5亿、放线菌8亿、酵母菌18亿。
9.进一步地，所述糖类是甘蔗和甜菜1:1混合物。
10.本发明利一种用煤矸石制备的有机肥的制备方法，具体包括下列步骤：
11.(1)对煤矸石进行破碎、研磨得到煤矸石微粒，所述煤矸石微粒粒径在400-500目；
12.(2)按比例取步骤(1)制得的煤矸石微粒、粘土类矿物质、有机酸和复合微生物菌剂加入反应容器，常温搅拌混合均匀，制得混合物a；
13.(3)按配比将羊粪、牛粪、动物骨粉、秸秆、草木灰、风化煤、尿素、豆粕放入加热容器中加热，之后自然冷却至常温，制得混合物b；
14.(4)将混合物b放入发酵容器，按配比加入发酵剂及糖类进行发酵，其中发酵温度为31-35℃，发酵时长为48h，制得混合物c；
15.(5)按比例将混合物a和混合物c混合搅拌均匀，在31-32℃温度下继续发酵48h，最终得到有机肥。
16.其中，步骤(3)所述加热温度为65-75℃，所述加热时间为35-40min。
17.采用上述结构本发明取得的有益效果如下：本发明提出的一种利用煤矸石制备的有机肥及其制备方法，通过利用煤矸石制备有机肥可以提高土壤的有机碳含量，促进微生物的生长繁殖，腐殖酸刺激植物根断组织细胞的分裂与增长，对土壤的保水性、透气性都有所改良，同时还实现了资源综合利用，解决大量煤矸石的排废污染，又可提高土壤修复功能；通过粘土类矿物质可有效吸收煤矸石中的重金属，减轻植物对重金属的吸收；利用煤矸石制备的有机肥制备方法简单，低生产成本，工艺简单，无污染适合推广。
具体实施方式
18.下面将结合本发明的实施例，对本发明实施例中的技术进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
19.实施例1
20.一种利用煤矸石制备的有机肥，包括如下重量份数的组分：羊粪15份、牛粪13份、动物骨粉20份、秸秆30份、煤矸石35份、草木灰15份、风化煤25份、尿素5份、豆粕13份、复合微生物菌剂10份、有机酸10份、粘土类矿物质20份、发酵剂1份和糖类2份。其中，每克所述复合微生物菌剂中含有霉菌10亿、芽孢杆菌有效活菌12亿、乳酸菌5亿、放线菌8亿、酵母菌18亿。所述糖类是甘蔗和甜菜1:1混合物。
21.本发明利一种用煤矸石制备的有机肥的制备方法，具体包括下列步骤：
22.(1)对煤矸石进行破碎、研磨得到煤矸石微粒，所述煤矸石微粒粒径在400-500目；
23.(2)按比例取步骤(1)制得的煤矸石微粒、粘土类矿物质、有机酸和复合微生物菌剂加入反应容器，常温搅拌混合均匀，制得混合物a；
24.(3)按配比将羊粪、牛粪、动物骨粉、秸秆、草木灰、风化煤、尿素、豆粕放入加热容器中加热，之后自然冷却至常温，制得混合物b；
25.(4)将混合物b放入发酵容器，按配比加入发酵剂及糖类进行发酵，其中发酵温度为33℃，发酵时长为48h，制得混合物c；
26.(5)按比例将混合物a和混合物c混合搅拌均匀，在31℃温度下继续发酵48h，最终得到有机肥。
27.其中，步骤(3)所述加热温度为65℃，所述加热时间为35min。
28.实施例2
29.一种利用煤矸石制备的有机肥，包括如下重量份数的组分：羊粪21份、牛粪25份、动物骨粉25份、秸秆45份、煤矸石50份、草木灰30份、风化煤32份、尿素8份、豆粕21份、复合微生物菌剂25份、有机酸15份、粘土类矿物质30份、发酵剂3份和糖类5份。其中，每克所述复合微生物菌剂中含有霉菌10亿、芽孢杆菌有效活菌12亿、乳酸菌5亿、放线菌8亿、酵母菌18亿。所述糖类是甘蔗和甜菜1:1混合物。
30.本发明利一种用煤矸石制备的有机肥的制备方法，具体包括下列步骤：
31.(1)对煤矸石进行破碎、研磨得到煤矸石微粒，所述煤矸石微粒粒径在400-500目；
32.(2)按比例取步骤(1)制得的煤矸石微粒、粘土类矿物质、有机酸和复合微生物菌剂加入反应容器，常温搅拌混合均匀，制得混合物a；
33.(3)按配比将羊粪、牛粪、动物骨粉、秸秆、草木灰、风化煤、尿素、豆粕放入加热容器中加热，之后自然冷却至常温，制得混合物b；
34.(4)将混合物b放入发酵容器，按配比加入发酵剂及糖类进行发酵，其中发酵温度为35℃，发酵时长为48h，制得混合物c；
35.(5)按比例将混合物a和混合物c混合搅拌均匀，在32℃温度下继续发酵48h，最终得到有机肥。
36.其中，步骤(3)所述加热温度为75℃，所述加热时间为40min。
37.实施例3
38.一种利用煤矸石制备的有机肥，包括如下重量份数的组分：羊粪18份、牛粪18份、动物骨粉23份、秸秆35份、煤矸石45份、草木灰23份、风化煤28份、尿素6份、豆粕17份、复合微生物菌剂15份、有机酸12份、粘土类矿物质25份、发酵剂2份和糖类3份。其中，每克所述复合微生物菌剂中含有霉菌10亿、芽孢杆菌有效活菌12亿、乳酸菌5亿、放线菌8亿、酵母菌18亿。所述糖类是甘蔗和甜菜1:1混合物。
39.本发明利一种用煤矸石制备的有机肥的制备方法，具体包括下列步骤：
40.(1)对煤矸石进行破碎、研磨得到煤矸石微粒，所述煤矸石微粒粒径在400-500目；
41.(2)按比例取步骤(1)制得的煤矸石微粒、粘土类矿物质、有机酸和复合微生物菌剂加入反应容器，常温搅拌混合均匀，制得混合物a；
42.(3)按配比将羊粪、牛粪、动物骨粉、秸秆、草木灰、风化煤、尿素、豆粕放入加热容器中加热，之后自然冷却至常温，制得混合物b；
43.(4)将混合物b放入发酵容器，按配比加入发酵剂及糖类进行发酵，其中发酵温度为34℃，发酵时长为48h，制得混合物c；
44.(5)按比例将混合物a和混合物c混合搅拌均匀，在31℃温度下继续发酵48h，最终得到有机肥。
45.其中，步骤(3)所述加热温度为70℃，所述加热时间为38min。
46.要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物料或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物料或者设备所固
有的要素。
47.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。