用于干旱地区的土壤保水剂及其制备方法与流程

1.本发明属于保水剂制备技术领域，具体的说是用于干旱地区的土壤保水剂及其制备方法。


背景技术：

2.干旱地区的土壤一般较为缺水，而我国作为世界上土地荒漠化最为严重的国家之一，干旱土地以沙漠化最为常见，而沙漠化的土地导致生态系统失衡，土地可耕地面积不断缩小，给农业生产造成严重影响。
3.针对土地荒漠化的问题，现有技术采用土壤保水剂对土壤中的水分进行保持，避免荒漠化土地中的土壤失水过快，而导致的土地干旱问题。
4.目前在生产适宜的土壤保水剂时，需要将各种固体以及液体混合均匀，而在将固体，尤其是部分保水剂中的硅藻土或是腐殖质与液体进行混合时，易产生混合泥浆状物质，此时其粘性较大，易粘附在搅拌机构上，进而导致搅拌效率降低；为此，本发明提出的用于干旱地区的土壤保水剂及其制备方法。


技术实现要素：

5.为了弥补现有技术的不足，解决部分保水剂中的硅藻土或是腐殖质与液体进行混合时，易产生混合泥浆状物质，此时其粘性较大，易粘附在搅拌机构上，进而导致搅拌效率降低的问题，本发明提出的用于干旱地区的土壤保水剂及其制备方法。
6.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：用于干旱地区的土壤保水剂，所述保水剂由以下重量份计的原材料制得：
7.透明质酸3-8份；
8.硅藻土12-18份；
9.椰壳45-75份；
10.煤矸石粉末5-8份；
11.硫酸铁溶液2-3份；
12.丙烯酸溶液20-28份；
13.丙烯酰胺溶液5-12份；
14.30％碱溶液75-110份。
15.优选的，所述椰壳在制备时经破碎、分离以及筛分制得椰丝备用。
16.优选的，所述碱溶液由氢氧化钠水溶液以及氢氧化铵水溶液以1:2.5混合而成。
17.用于干旱地区的土壤保水剂的制备方法，该制备方法包括以下步骤：
18.s1：将原材料中的椰壳、硅藻土破碎、分离处理后经200目筛过滤；
19.s2：将原材料中的碱溶液与丙烯酸混合，后续加入丙烯酰胺，搅拌混合均匀，制得混合溶液；
20.s3：将原材料中的煤矸石粉末与步骤s1后的椰壳、硅藻土过滤物一同加入步骤s2
中的混合溶液中，经搅拌机构搅拌75-120min后过滤；
21.s4：将步骤s3过滤后的固体投入透明质酸与硫酸铁的混合溶液中，搅拌15-25min，蒸出水分，并在110℃下干燥恒重，冷却、切片、造粒以及筛分后制得保水剂。
22.优选的，所述s3中，混合溶液搅拌时的反应温度保持在55-75℃之间。
23.优选的，所述搅拌机构由罐体、转轴以及桨板组成；所述桨板设置三组，且三组所述桨板等距固接在转轴上；所述转轴的中部底端转动连接在罐体底部，且所述桨板位于所述罐体内侧；所述桨板的两端设置有具有一定坡度的切入端；所述桨板上开设有通孔，因此在桨板转动时，桨板两侧的切入端可更高效率的切入堆积的硅藻土过滤物与椰壳混合物中，进而使得搅拌的效果更佳，其中细小的硅藻土过滤物以及破碎的椰壳能够经通孔排出。
24.优选的，所述桨板上区别于所述通孔的位置开设有上下对称的滑槽，且所述滑槽的底端设置有一号弹簧；所述滑槽内滑动连接有清理组件，因此能够对桨板表面上的粘附杂质进行清理，且在清理组件活动至滑槽的末端时，清理组件能够受到滑槽内布置的一号弹簧的缓冲作用。
25.优选的，所述清理组件由顶板、连接块、弹性带、球体、刮板以及清洁块组成；所述连接块设置两组，且两组连接块对称固接在顶板的底部；所述弹性带的一端活动在连接块与所述顶板之间，且所述弹性带的另一端固接球体；所述顶板一侧底端固接刮板，且所述清洁块固接在顶板的另一侧底端，刮板在移动过程中会对桨板的表面进行刮除，进而能够在一定程度上减小桨板表面上附着的硅藻土过滤物以及破碎的椰壳杂质，而清洁块能够在移动至通孔位置处时，对通孔的两端进行初步的清洁，避免通孔两端粘附杂质而导致后续的杂质更易粘附在桨板表面。
26.优选的，所述清洁块由底块、活动块、直杆以及二号弹簧组成；所述活动块活动在底块底部，且所述直杆固接在底块底部；所述直杆的另一端贯穿在活动块内部，且所述二号弹簧套设在直杆上；所述活动块的内部开设有空腔，且所述直杆的一端活动在空腔内；所述二号弹簧设置在空腔，即在二号弹簧的弹性势能下，活动块与底块分离，并利用活动块与底块之间的直杆起到连接作用，活动块与底块分离时，能够对通孔端部的硅藻土过滤物以及破碎椰壳进行清理。
27.优选的，两组所述连接块活动在上下布置的两组滑槽内；所述刮板与所述顶板之间固接有弹性杆，且所述弹性杆的两端分别固接在顶板以及刮板上，因此能够对桨板表面的硅藻土过滤物以及破碎椰壳进行初步的刮除，且在刮板与硅藻土过滤物以及破碎椰壳接触时，会产生轻微的形变，在弹性杆的支撑效果下，刮板复位。
28.本发明的技术效果和优点：
29.1.本发明提供的用于干旱地区的土壤保水剂及其制备方法，通过采用斜向布置的桨板随着转轴的转动而转动，在对硅藻土过滤物以及破碎后的椰壳进行搅拌混合时，可利用桨板两侧的切入端，更快的将硅藻土以及破碎后的椰壳进行破碎搅拌，且利用桨板上的清理组件，可在转轴转动时，利用球体的离心转动，带动刮板对桨板表面粘附的硅藻土进行初步的清洁，提高搅拌效率以及搅拌效果。
30.2.本发明提供的用于干旱地区的土壤保水剂及其制备方法，通过设置在顶板底部的清洁块，在转轴转动令球体在离心力下带动顶板移动在桨板上时，清洁块随着顶板的移动而移动，由于清洁块可利用其自身的活动块活动在底块上，因此在清洁块移动至通孔位
置处时，能够对通孔两端进行深度的清洁，避免硅藻土以及破碎椰壳的残留物附着在通孔两端而影响后续刮板对其进行刮除。
附图说明
31.下面结合附图对本发明作进一步说明。
32.图1是本发明中制备方法的流程图；
33.图2是本发明中搅拌机构的立体图；
34.图3是本发明中桨板的立体图；
35.图4是本发明中桨板的局部俯视图；
36.图5是本发明中清理组件的正视图；
37.图6是图5的a部分结构放大示意图；
38.图7是本发明中清理组件的侧视图；
39.图中：1、罐体；2、转轴；21、桨板；211、切入端；212、通孔；213、滑槽；214、一号弹簧；22、清理组件；221、顶板；222、弹性带；223、球体；224、连接块；226、刮板；227、弹性杆；23、清洁块；231、底块；232、活动块；233、直杆；234、空腔；235、二号弹簧。
具体实施方式
40.为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
41.如图1至图7所示，本发明所述的用于干旱地区的土壤保水剂，用于干旱地区的土壤保水剂，所述保水剂由以下重量份计的原材料制得：
42.透明质酸7份；
43.硅藻土15份；
44.椰壳66份；
45.煤矸石粉末7份；
46.硫酸铁溶液3份；
47.丙烯酸溶液25份；
48.丙烯酰胺溶液7份；
49.30％碱溶液105份。
50.作为本发明的一种实施方式，所述椰壳在制备时经破碎、分离以及筛分制得椰丝备用。
51.作为本发明的一种实施方式，所述碱溶液由氢氧化钠水溶液以及氢氧化铵水溶液以1:2.5混合而成。
52.用于干旱地区的土壤保水剂的制备方法，该制备方法包括以下步骤：
53.s1：将原材料中的椰壳、硅藻土破碎、分离处理后经200目筛过滤；
54.s2：将原材料中的碱溶液与丙烯酸混合，后续加入丙烯酰胺，搅拌混合均匀，制得混合溶液；
55.s3：将原材料中的煤矸石粉末与步骤s1后的椰壳、硅藻土过滤物一同加入步骤s2中的混合溶液中，经搅拌机构搅拌90min后过滤；
56.s4：将步骤s3过滤后的固体投入透明质酸与硫酸铁的混合溶液中，搅拌17min，蒸出水分，并在110℃下干燥恒重，冷却、切片、造粒以及筛分后制得保水剂。
57.作为本发明的一种实施方式，所述s3中，混合溶液搅拌时的反应温度保持在65℃之间。
58.作为本发明的一种实施方式，所述搅拌机构由罐体1、转轴2以及桨板21组成；所述桨板21设置三组，且三组所述桨板21等距固接在转轴2上；所述转轴2的中部底端转动连接在罐体1底部，且所述桨板21位于所述罐体1内侧；所述桨板21的两端设置有具有一定坡度的切入端211；所述桨板21上开设有通孔212。
59.工作时，在对硅藻土过滤物以及破碎后的椰壳进行混合搅拌时，将一定量的硅藻土过滤物以及破碎后的椰壳一同放置在罐体1中，启动外接的电机带动转轴2转动，利用转轴2上固接的桨板21带动罐体1中的硅藻土过滤物以及破碎后的椰壳进行搅拌，而由于桨板21的两端均设置有一定坡度的切入端211，因此在桨板21转动时，桨板21两侧的切入端211可更高效率的切入堆积的硅藻土过滤物与椰壳混合物中，进而使得搅拌的效果更佳，其中细小的硅藻土过滤物以及破碎的椰壳能够经通孔212排出。
60.作为本发明的一种实施方式，所述桨板21上区别于所述通孔212的位置开设有上下对称的滑槽213，且所述滑槽213的底端设置有一号弹簧214；所述滑槽213内滑动连接有清理组件22。
61.工作时，在桨板21转动时，桨板21上的清洁组件在转轴2的带动下会产生离心力，在离心力的带动下，清理组件22会活动在桨板21上的滑槽213中，因此能够对桨板21表面上的粘附杂质进行清理，且在清理组件22活动至滑槽213的末端时，清理组件22能够受到滑槽213内布置的一号弹簧214的缓冲作用。
62.作为本发明的一种实施方式，所述清理组件22由顶板221、连接块224、弹性带222、球体223、刮板226以及清洁块23组成；所述连接块224设置两组，且两组连接块224对称固接在顶板221的底部；所述弹性带222的一端活动在连接块224与所述顶板221之间，且所述弹性带222的另一端固接球体223；所述顶板221一侧底端固接刮板226，且所述清洁块23固接在顶板221的另一侧底端。
63.工作时，当清理组件22在离心力下活动在桨板21的表面上时，其内部的球体223会受到较大的离心力，因此会牵引顶板221以及连接块224活动在滑槽213中，而在顶板221活动过程中，会带动其底部的刮板226以及清洁块23活动在桨板21的表面上航，刮板226在移动过程中会对桨板21的表面进行刮除，进而能够在一定程度上减小桨板21表面上附着的硅藻土过滤物以及破碎的椰壳杂质，而清洁块23能够在移动至通孔212位置处时，对通孔212的两端进行初步的清洁，避免通孔212两端粘附杂质而导致后续的杂质更易粘附在桨板21表面。
64.作为本发明的一种实施方式，所述清洁块23由底块231、活动块232、直杆233以及二号弹簧235组成；所述活动块232活动在底块231底部，且所述直杆233固接在底块231底部；所述直杆233的另一端贯穿在活动块232内部，且所述二号弹簧235套设在直杆233上；所述活动块232的内部开设有空腔234，且所述直杆233的一端活动在空腔234内；所述二号弹簧235设置在空腔234。
65.工作时，清洁块23在移动至通孔212位置处时，活动块232会与底块231之间产生活
动，即在二号弹簧235的弹性势能下，活动块232与底块231分离，并利用活动块232与底块231之间的直杆233起到连接作用，活动块232与底块231分离时，能够对通孔212端部的硅藻土过滤物以及破碎椰壳进行清理。
66.作为本发明的一种实施方式，两组所述连接块224活动在上下布置的两组滑槽213内；所述刮板226与所述顶板221之间固接有弹性杆227，且所述弹性杆227的两端分别固接在顶板221以及刮板226上。
67.工作时，刮板226在顶板221的牵引下移动在桨板21表面上时，其端部具有锋利的刀口，因此能够对桨板21表面的硅藻土过滤物以及破碎椰壳进行初步的刮除，且在刮板226与硅藻土过滤物以及破碎椰壳接触时，会产生轻微的形变，在弹性杆227的支撑效果下，刮板226复位。
68.工作原理：部分保水剂中的硅藻土或是腐殖质与液体进行混合时，易产生混合泥浆状物质，此时其粘性较大，易粘附在搅拌机构上，进而导致搅拌效率降低；
69.该装置在对硅藻土过滤物以及破碎后的椰壳进行混合搅拌时，将一定量的硅藻土过滤物以及破碎后的椰壳一同放置在罐体1中，启动外接的电机带动转轴2转动，利用转轴2上固接的桨板21带动罐体1中的硅藻土过滤物以及破碎后的椰壳进行搅拌，而由于桨板21的两端均设置有一定坡度的切入端211，因此在桨板21转动时，桨板21两侧的切入端211可更高效率的切入堆积的硅藻土过滤物与椰壳混合物中，进而使得搅拌的效果更佳，其中细小的硅藻土过滤物以及破碎的椰壳能够经通孔212排出；
70.在桨板21转动时，桨板21上的清洁组件在转轴2的带动下会产生离心力，在离心力的带动下，清理组件22会活动在桨板21上的滑槽213中，因此能够对桨板21表面上的粘附杂质进行清理，且在清理组件22活动至滑槽213的末端时，清理组件22能够受到滑槽213内布置的一号弹簧214的缓冲作用；
71.其中，当清理组件22在离心力下活动在桨板21的表面上时，其内部的球体223会受到较大的离心力，因此会牵引顶板221以及连接块224活动在滑槽213中，而在顶板221活动过程中，会带动其底部的刮板226以及清洁块23活动在桨板21的表面上航，刮板226在移动过程中会对桨板21的表面进行刮除，进而能够在一定程度上减小桨板21表面上附着的硅藻土过滤物以及破碎的椰壳杂质，而清洁块23能够在移动至通孔212位置处时，对通孔212的两端进行初步的清洁，避免通孔212两端粘附杂质而导致后续的杂质更易粘附在桨板21表面；清洁块23在移动至通孔212位置处时，活动块232会与底块231之间产生活动，即在二号弹簧235的弹性势能下，活动块232与底块231分离，并利用活动块232与底块231之间的直杆233起到连接作用，活动块232与底块231分离时，能够对通孔212端部的硅藻土过滤物以及破碎椰壳进行清理；同时，刮板226在顶板221的牵引下移动在桨板21表面上时，其端部具有锋利的刀口，因此能够对桨板21表面的硅藻土过滤物以及破碎椰壳进行初步的刮除，且在刮板226与硅藻土过滤物以及破碎椰壳接触时，会产生轻微的形变，在弹性杆227的支撑效果下，刮板226复位。
72.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。