CN106190150A - 一种盐碱地改良用脱硫石膏有机改性方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于盐碱地改良技术领域，一种盐碱地改良用脱硫石膏有机改性方法，在弱酸性阳离子交换树脂制备过程中加入脱硫石膏。有益效果：本申请中在弱酸性阳离子交换树脂制备过程中加入脱硫石膏对脱硫石膏进行改性，能够在脱硫石膏结构中原位合成阳离子交换树脂，不仅脱硫石膏中钙离子能够置换出土壤胶体中的钠离子，而且阳离子交换树脂中的氢离子具有钠离子交换能力，进一步提高了盐碱地改良效果；同时在弱碱性阳离子交换树脂制备过程中能够使得脱硫石膏中的碳酸盐反应或转化为硫酸钙，减少碳酸盐对盐碱地的危害。

Description

一种盐碱地改良用脱硫石膏有机改性方法
技术领域
本发明属于盐碱地改良技术领域，尤其涉及盐碱地改良用脱硫石膏有机改性方法。
背景技术
煤炭在我国能源消费中的比例为70％左右，我国SO2的排放90％来源于煤炭的燃烧。沿其脱硫技术是控制SO2污染的主要方法，目前国内烟气脱硫技术中85％是湿式石灰石/石膏法工艺，该工艺没处理1tSO2会产生脱硫石膏2.7t，年产脱硫石膏和其他副产品石膏超过1亿吨。副产品石膏的综合利用不仅是脱硫装置正常运行的前提条件，还可减轻环境压力，实现资源的合理利用。
脱硫石膏广泛用于建筑材料。我国北方各地均分布有盐碱地，碱化过程往往与脱盐过程相伴发生，但脱盐并不一定引起碱化。碱化过程是由于土壤脱盐时，土壤溶液中的钠离子与土壤胶体中的钙、镁离子相交换，使土壤胶体吸附较多的交换性钠，土壤呈强碱性反应，pH在8.5-9以上，是土壤物理性质恶化，土壤高度离散，湿时膨胀，干时板结，通透性很差，严重妨碍作物的生长发育。脱硫石膏作为盐碱地的改良剂近年来得到了发展，但脱硫石膏本身作为改良剂由于其自身性质的限制，存在较多的缺陷。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术存在的脱硫石膏自身性质具有一定缺陷，提供一种盐碱地改良脱硫石膏有机改性方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种盐碱地改良用脱硫石膏有机改性方法，在弱酸性阳离子交换树脂制备过程中加入脱硫石膏。
进一步地，上述盐碱地改良用脱硫石膏有机改性方法，步骤如下：在超声条件下，将脱硫石膏、丙烯酸、二乙烯基苯、(甲基)丙烯酸甲酯和引发剂在含有氯化钙的水溶液中进行反应，其中反应温度为40～90℃，聚合时间为1～3h，然后再向上述体系中加入硫酸溶液进行反应，烘干后制得有机改性脱硫石膏。
进一步地，各原料加入的重量份数为脱硫石膏90～95份、丙烯酸2～5份、二乙烯基苯0.5～2份、(甲基)丙烯酸甲酯1～3份、引发剂0.02～0.05份。
作为优选，所述的引发剂为偶氮二异丁腈或过氧化苯甲酰中的一种或两种。
作为优选，所述硫酸溶液浓度为40～65％。
作为优选，加入硫酸溶液后反应温度为50～75℃。
有益效果：本申请中在弱酸性阳离子交换树脂制备过程中加入脱硫石膏对脱硫石膏进行改性，能够在脱硫石膏结构中原位合成阳离子交换树脂，不仅脱硫石膏中钙离子能够置换出土壤胶体中的钠离子，而且阳离子交换树脂中的氢离子具有钠离子交换能力，进一步提高了盐碱地改良效果，另外，弱碱性阳离子交换树脂能够平衡盐碱地的pH，使盐碱地有利于植物的生长；同时在弱碱性阳离子交换树脂制备过程中能够使得脱硫石膏中的碳酸盐反应或转化为硫酸钙，减少碳酸盐对盐碱地的危害。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
实施例1
一种盐碱地改良用脱硫石膏有机改性方法，在弱酸性阳离子交换树脂制备过程中加入脱硫石膏。具体步骤如下：在超声条件下，将脱硫石膏、丙烯酸、二乙烯基苯、丙烯酸甲酯和引发剂偶氮二异丁腈在含有氯化钙的水溶液中进行反应，其中反应温度为70℃，聚合时间为2h，然后再向上述体系中加入浓度为50％的硫酸溶液在60℃进行反应0.3h，烘干后制得有机改性脱硫石膏。其中各原料加入的重量份数为脱硫石膏90份、丙烯酸2份、二乙烯基苯0.5份、(甲基)丙烯酸甲酯1份、引发剂0.02份。
实施例2
一种盐碱地改良用脱硫石膏有机改性方法，在弱酸性阳离子交换树脂制备过程中加入脱硫石膏。具体步骤如下：在超声条件下，将脱硫石膏、丙烯酸、二乙烯基苯、丙烯酸甲酯和引发剂偶氮二异丁腈在含有氯化钙的水溶液中进行反应，其中反应温度为40℃，聚合时间为3h，然后再向上述体系中加入浓度为40％的硫酸溶液在50℃进行反应0.5h，烘干后制得有机改性脱硫石膏。其中各原料加入的重量份数为脱硫石膏95份、丙烯酸4份、二乙烯基苯1份、(甲基)丙烯酸甲酯2份、引发剂0.05份。
实施例3
一种盐碱地改良用脱硫石膏有机改性方法，在弱酸性阳离子交换树脂制备过程中加入脱硫石膏。具体步骤如下：在超声条件下，将脱硫石膏、丙烯酸、二乙烯基苯、丙烯酸甲酯和引发剂偶氮二异丁腈在含有氯化钙的水溶液中进行反应，其中反应温度为90℃，聚合时间为1h，然后再向上述体系中加入浓度为65％的硫酸溶液在75℃进行反应0.1h，烘干后制得有机改性脱硫石膏。其中各原料加入的重量份数为脱硫石膏93份、丙烯酸5份、二乙烯基苯2份、(甲基)丙烯酸甲酯3份、引发剂0.04份。
应当理解，对本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种盐碱地改良用脱硫石膏有机改性方法，其特征在于：在弱酸性阳离子交换树脂制备过程中加入脱硫石膏。
2.根据权利要求1所述的盐碱地改良用脱硫石膏有机改性方法，其特征在于：步骤如下：在超声条件下，将脱硫石膏、丙烯酸、二乙烯基苯、(甲基)丙烯酸甲酯和引发剂在含有氯化钙的水溶液中进行反应，其中反应温度为40～90℃，聚合时间为1～3h，然后再向上述体系中加入硫酸溶液进行反应，烘干后制得有机改性脱硫石膏。
3.根据权利要求2所述的盐碱地改良用脱硫石膏有机改性方法，其特征在于：各原料加入的重量份数为脱硫石膏90～95份、丙烯酸2～5份、二乙烯基苯0.5～2份、(甲基)丙烯酸甲酯1～3份、引发剂0.02～0.05份。
4.根据权利要求2所述的盐碱地改良用脱硫石膏有机改性方法，其特征在于：所述的引发剂为偶氮二异丁腈或过氧化苯甲酰中的一种或两种。
5.根据权利要求2所述的盐碱地改良用脱硫石膏有机改性方法，其特征在于：所述硫酸溶液浓度为40～65％。
6.根据权利要求2或5所述的盐碱地改良用脱硫石膏有机改性方法，其特征在于：加入硫酸溶液后反应温度为50～75℃。
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