CN107541217A - 一种缓释型高分散水溶性硫土壤调理剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种缓释型高分散水溶性硫土壤调理剂，属于脱硫副产物的二次开发利用。本发明的缓释型高分散水溶硫土壤调理剂，其成分含量以质量百分比计为：5 wt%~30 wt%的单质硫、1 wt%~10 wt%的润湿剂、1 wt%~8 wt%的分散剂、0.3 wt%~2 wt%的防冻剂、0.3 wt %~5 wt%的杀虫剂、0.5 wt%~3 wt%的除草剂、0.1 wt%~2 wt%的生物抑制剂、0.2 wt%~1.5 wt%的增稠剂、0.1 wt%~1 wt%的消泡剂。该土壤调理剂具有缓释性、高分散、环保和成本低、水溶化剂型、应用缓释效果好、成本低、对环境友好等优点。该制剂是固废环保处理的综合开发利用，提升脱硫副产物的产品附加值，为固废硫膏的环保处理带来了经济效益。

Description

一种缓释型高分散水溶性硫土壤调理剂及其制备方法

技术领域

本发明属于废弃物回收、绿色环保领域，具体涉及一种缓释型高分散水溶性硫土壤调理剂及其制备方法。

背景技术

针对目前湿法脱硫产物硫膏主要成分是单质硫磺，因其纯度低、产量少，基本为堆弃状态，带来固废污染。若硫膏精制成高纯度的硫磺进行销售，则需要通过脱水、融化、成型、冷却等诸多繁琐工序，带来硫膏二次加工成本高，经济效益差。因此，低成本下，解决脱硫产物固废污染的同时提升产品附加值，成为当前环保产业亟待解决的难题。

全球范围内对含硫肥料的增长需求源自某些情况下农作物（如油菜）减产与土壤中硫含量不足有关。硫以单质硫、硫酸铵、硫代硫酸铵、硫酸氢铵、硫化物或硫酸钙（石膏）的形式加以应用。磷酸盐型含硫肥料的制造方法经常涉及使用或引入硫酸盐。硫酸盐的缺点是它们在土壤中非常活动并且容易滤出根区，有效地使得植物得不到硫酸盐养分。单质硫不像硫酸盐那样容易地从土壤中滤出。微米尺寸的单质硫粒子(例如尺寸从1 至200μm) 在种植季节期间被土壤细菌氧化成硫酸盐硫，其是植物利用的形式。单质硫因此可被认为是植物养分硫的缓慢（延时）释放形式，其较少倾向于滤出农作物根区。因此，在含硫肥料中作为单质硫引入硫是有利的。

与传统的化学硫不同，采用生物脱硫技术所产生的单质态硫的微粒结构有较好的亲水性，不易堵塞设备管道，然而其最大弊端是在水溶液中放置时容易沉淀变质。在生物脱硫过程中，氧化钛的含硫污染物必需先经生物还原作用生成硫化物，然后再经生物氧化过程生成单质硫，才能去除。常用的细菌是硫杆菌属的氧化亚铁硫杆菌、排硫硫杆菌、那不勒斯硫杆菌、脱氮硫杆菌等。

全世界广泛分布的杂草有30000种，每年约1800种对作物造成不同程度的危害，每年因杂草危害造成的农作物减少高达9.7%。目前农作物病虫害频发，农民的环保意识不强，农民大量使用高效高毒农药，污染了空气和水源，粮食和蔬菜农药残留严重，食品安全事件多有发生，粮食安全极大的威胁着人民生命健康，粮食安全已经成为全社会关注的焦点。土壤污染逼近舌尖，土壤修复迫在眉睫。但目前市场上极度缺乏用来修复改良土壤的高效产品。

US4372872公开了一种方法，其中通过用高剪切混合器搅拌水性介质，并将硫(以微粒或熔融的形式)引入所述搅拌的介质中，产生硫的悬液。通过这种方法得到的分散体具有的缺点是所得到的含单质硫的肥料的粒度和粒度分布将留下相当的改进空间，因为如果没有强力搅拌的话，硫将与连续相分离。WO2010/102389公开了将结块的硫转变成微米尺寸的粉末的方法，借此所述硫在过热的分散剂溶液中以熔融的形式被微粉化。使用过热的分散剂溶液包括制备所述分散剂溶液和在压力下实行所述微粉化，因此在这样做时消耗了大量的能量。US5571303公布了另一种硫基微粒肥料，包括：均匀的硫分散体，以及选自硫酸铵、磷酸铵和其混合物中的至少一种。US2010288005公开了生产由多种材料的混合物制成的片剂的方法，和生产含硫肥料的方法，其中所述片剂利用滴形成器形成，借此所述含硫肥料通过在紧靠所述滴形成器的上游或其内施加超声波而微粉化。US5599373涉及一种粒状形式的农用硫基化学土壤改进剂或调节剂。该产品包括：硫磺粉，选自粘土、膨润土、高岭土及以上混合物的至少3％重量比的惰性化合物，以及至少0.5％重量比的润湿剂。CN100360639C公开缓释型土壤调理剂及其生产方法，采用凹凸棒石粘土ATB和丙烯酸纳为原料加工制成土壤调理剂，保水的同时，实现对植物的增肥和杀菌。CN104292028A公开一种水溶性可降解材料包覆的肥料的制备方法，使用聚酸、聚乙二醇等原料制成的可降解包覆型肥料。CN104045399B公开一种土壤修复剂及其制备方法，包括氰氨化钙、微量元素肥、有益菌等，可调节土壤酸碱度，杀虫、修复土壤环境等。

水溶性土壤调理剂是一种能够完全溶解于水的多元素高效土壤调理剂，其效力取决于其氧化为植物可利用的硫酸盐形式的速度。在土壤中，氧化为硫酸盐是涉及细菌种类如硫杆菌的微生物过程。该反应的速度受到土壤和环境因素以及配方产品的物理和化学特性极大的影响。相对于传统的调理剂，水溶性硫土壤调理剂具有速溶、缓释性、见效快、无残渣、施用方便等显著优点，水溶性土壤调理剂可溶于水中，通过水肥一体化的滴灌施肥、喷施施肥达到节水、节肥、省工的目的。水溶性硫土壤调理剂兼有环保和成本低的特点，是目前土壤调理剂加工发展的一大趋势。

发明内容

为了克服现有农作物、果树和蔬菜土质差、虫体和病菌体蔓延、杂草滋长、有效肥料不易吸收或吸收速度慢、易产生环境污染等缺点，本发明的目的在于开发出一种高含量、环保型、易吸收、利用率高的缓释型高分散水溶性硫土壤调理剂及其制备方法，具有缓释型、高分散、环保和成本低、水性化剂型的特性，起到改善土壤品质、抑制杂草生长，对农作物可起到增产并极大防治病害的作用。

为实现以上目的，本发明采取了以下的技术方案：一种缓释型高分散水溶性硫土壤调理剂其特征在于：有效活性成分是单质硫，并辅加润湿剂、分散剂、防冻剂、杀虫剂、除草剂、生物抑制剂、增稠剂、消泡剂多种助剂，其成分按质量百分比计，包括5 wt%~30 wt%的单质硫、1 wt%~10 wt%的润湿剂、1 wt%~8 wt%的分散剂、0.3 wt%~3 wt%的防冻剂、0.3 wt%~5 wt%的杀虫剂、0.5 wt%~3 wt%的除草剂、0.1 wt% ~2 wt%的生物抑制剂、0.2 wt%~1.5wt%的增稠剂、0.1 wt%~1 wt%的消泡剂。

一种缓释型高分散水溶性硫土壤调理剂制备方法，采取了以下步骤：（1）在超声反应釜中加入去离子水，添加单质硫，采用超声辐射预处理，使用超声频率为30~50 kHz，功率为20~80 w，时间为30~60min；（2）将分散的硫浆液倒入高剪切均化器中，并添加润湿剂、分散剂、防冻剂进行搅拌均相，搅拌30~60 min，使之成为分散的或乳化的水溶性硫悬浮液，进入中间贮罐；（3）添加杀虫剂、生物抑制剂、除草剂，搅拌30~60min；（4）添加增稠剂、消泡剂，搅拌10~30min，制成产品。

进一步地，缓释型高分散水溶性硫土壤调理剂，

进一步地，所述的单质硫可以是从CLAUS工艺中获得的纯度大于99.9%的CLAUS硫，也可以是得自化学湿式氧化法或生物法H₂S气体脱除过程得到的纯度为30wt%~99.9wt%的单质硫。

注：CLAUS硫是指经克劳斯硫回收工艺，使酸性气中的H₂S转变为单质硫。首先在燃烧炉内三分之一的H₂S与氧燃烧，生产SO₂，然后剩余的H₂S与生成的SO₂在催化剂的作用下，进行克劳斯反应生成硫磺。

进一步地，所述的单质硫优选自含硫化氢气源通过微生物法利用硫杆菌属生物催化得到，如氧化亚铁硫杆菌通过酸性生物脱硫亦或脱氮硫杆菌通过碱性生物脱硫得到的单质硫。

进一步地，所述的润湿剂选自十二烷基萘磺酸钠、月桂醇硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、壬基酚乙氧基化合物、二辛基黄基琥珀酸钠、聚氧乙烯脂肪醇醚或苯乙基酚聚氧乙烯醚缩合物中的一种或几种。

进一步地，所述的分散剂选自木质素磺酸钠、亚甲基双萘磺酸钠、壬基酚酯丁二酸半酯磺酸钠、苯乙基酚聚氧乙烯醚甲醛缩合物或烷基酚聚氧乙烯基磷酸酯中的一种或几种。

进一步地，所述的防冻剂选自乙二醇、丙二醇、聚乙二醇、乙二醇丁醚、二氯甲烷或二甲基亚砜中的一种或几种。

进一步地，所述的杀虫剂选自R-烯唑醇、乙酰甲胺磷、氨基甲酸酯、溴氰菊酯或氯虫苯甲酰胺中的一种或几种。

进一步地，所述的生物抑制剂选自1,2-苯并异噻唑啉-3-酮、5-氯-2-甲基-3（2H）-异噻唑酮、2,2'-二羟基-5,5'-二氯二苯基甲烷、十二烷基二甲基苄基氯化铵或3-十二烷氧基-2-羟基丙基三甲基氯化铵中的一种或几种。

进一步地，所述的除草剂选自2-氨基-3-氯苯甲酸甲酯、2,3-二氟-5-氯吡啶、3-氯-8-氰喹啉中的一种或几种。

进一步地，所述的增稠剂选自黄原胶、甲基纤维素、羧甲基纤维素或羟乙基纤维素中的一种或几种。

进一步地，所述的消泡剂选自壬醇、二甲基硅油、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、磷酸三丁酯、脂肪酸聚氧乙烯酯或油酸中的一种或几种。

进一步地，所述的土壤调理剂适用于油菜、水稻、大豆、玉米、辣椒、棉花、番茄、苹果、黄瓜、草莓多种农作物或水果。

在该技术方案中，硫浆液含有分散在水溶性介质中的硫颗粒，称之为分散的或乳化的水溶性硫悬浮液，含有在水性介质中分散的硫颗粒，优选是在水性介质中分散的2~50μm 尺寸的硫颗粒。使用高分散水溶性硫颗粒的优势是硫颗粒的沉降被保持到最低且达到硫在整个水性介质的最均匀分布。

利用超声搅拌釜和高剪切均化器装备、多种高效助剂制的缓释型高分散水溶性硫土壤调理剂具有以下优势：（1）可为农业生产补入单质硫，单质硫既有天然的杀虫杀菌作用，同时被土壤微生物作用后变成容易被作物吸收的硫酸盐，相较于传统式硫酸盐肥料具有缓释性；（2）超声搅拌装备使单质硫高度均匀分散化的悬浮液，提高其分散率和悬浮率，利于植物根系的生长、扩张，改善土壤渗水性、透气性；（3）添加杀虫剂、杀菌剂、除草剂可有效提高土壤生物活性，有效抑制虫体和病菌体侵蚀土壤，促进植物健康生长，起到改善土壤特质、改良作物品质，抑制杂草生长，对农作物可起到增产并极大防治病害的作用，保护了农田良好的生态环境；（4）并且对环境、人畜低毒安全，无残留，用量少，效果明显，适用于油菜、水稻、大豆、玉米、辣椒、棉花、番茄、苹果、黄瓜、草莓多种农作物或水果，同时可以增产增收，作物增产率大于10%~30%；（5）本发明将原料气经气体净化脱硫处理后的硫单质硫进行开发利用，是对废水环保处理技术的综合开发，为固废的环保处理带来了经济效益，降低环保处理成本。

附图说明

图1为本发明实施例缓释型高分散水溶性硫土壤调理剂的制备工艺流程示意图。

具体实施方式

为便于理解本发明，结合缓释型高分散水溶性硫土壤调理剂的制备工艺流程示意图1，本发明列举实施例如下。

实施例1

在超声反应釜中加入48wt%的去离子水，添加30 wt%的生物硫，采用超声辐射预处理，频率为50kHz，功率为60 w，时间为60min；将分散的硫浆液倒入高剪切均化器中，并添加6wt%的十二烷基萘磺酸钠、8 wt%的木质素磺酸钠、3wt%的乙二醇进行搅拌均相，搅拌60min，进入中间贮罐；添加1.6 wt%的R-烯唑醇、1.5 wt%的2-氨基-3-氯苯甲酸甲酯、1wt%的1,2-苯并异噻唑啉-3-酮，搅拌60min；添加0.6 wt%的黄原胶、0.3 wt%的壬醇，搅拌30 min，制成30 wt%的缓释型高分散水溶性硫土壤调理剂I。

实施例2

在超声反应釜中加入82 wt%的去离子水，添加10 wt%的CLAUS硫，采用超声辐射预处理，频率为35 kHz，功率为30 w，时间为30min；将分散的硫浆液倒入高剪切均化器中，并添加3 wt%的月桂醇硫酸钠、2.2 wt%的亚甲基双萘磺酸钠、1wt%的丙二醇进行搅拌均相，搅拌40 min，进入中间贮罐；添加0.6wt%的乙酰甲胺磷、0.6 wt%的2,3-二氟-5-氯吡啶、0.3wt%的5-氯-2-甲基-3（2H）-异噻唑酮，搅拌40min；添加0.2wt%的甲基纤维素、0.1 wt%的二甲基硅油，搅拌15 min，制成10 wt%的缓释型高分散水溶性硫土壤调理剂II。

实施例3

在超声反应釜中加入91wt%的去离子水，添加5wt%的生物硫，采用超声辐射预处理，频率为30kHz，功率为20w，时间为30min；将分散的硫浆液倒入高剪切均化器中，并添加1.1wt%的壬基酚乙氧基化合物、1.2wt%的苯乙基酚聚氧乙烯醚甲醛缩合物、0.5wt%的乙二醇丁醚进行搅拌均相，搅拌30min，进入中间贮罐；添加0.4wt%的溴氰菊酯、0.4wt%的3-氯-8-氰喹啉、0.2wt%的2,2'-二羟基-5,5'-二氯二苯基甲烷，搅拌30min；添加0.1wt%的羧甲基纤维素、0.1wt%的磷酸三丁酯，搅拌10min，制成5 wt%的缓释型高分散水溶性硫土壤调理剂III。

实施例4

在超声反应釜中加入61 wt%的去离子水，添加20 wt%的化学硫，采用超声辐射预处理，频率为40 kHz，功率为60w，时间为40min；将分散的硫浆液倒入高剪切均化器中，并添加5wt%的聚氧乙烯脂肪醇醚、6wt%的烷基酚聚氧乙烯基磷酸酯、3wt%的二甲基亚砜进行搅拌均相，搅拌30min，进入中间贮罐；添加1.5 wt%的氯虫苯甲酰胺、1.8wt%的3-氯-8-氰喹啉、0.9wt%的十二烷基二甲基苄基氯化铵，搅拌30 min；添加0.5wt%的羟乙基纤维素、0.3wt%的聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚，搅拌20min，制成20wt%的缓释型高分散水溶性硫土壤调理剂IV。

实施例5

在超声反应釜中加入73wt%的去离子水，添加15wt%的生物硫，采用超声辐射预处理，频率为50kHz，功率为60 w，时间为60min；将分散的硫浆液倒入高剪切均化器中，并添加3wt%的聚氧乙烯脂肪醇醚、4 wt%的苯乙基酚聚氧乙烯醚甲醛缩合物、2wt%的乙二醇与二氯甲烷混合物（1:1）进行搅拌均相，搅拌60 min，进入中间贮罐；添加0.8 wt%的R-烯唑醇、0.8wt%的2-氨基-3-氯苯甲酸甲酯、0.7wt%的1,2-苯并异噻唑啉-3-酮，搅拌60min；添加0.4 wt%的羟乙基纤维素与黄原胶混合物（1:1）、0.3 wt%的壬醇，搅拌30 min，制成15 wt%的缓释型高分散水溶性硫土壤调理剂V。

实施例6

在超声反应釜中加入79 wt%的去离子水，添加12 wt%的CLAUS硫，采用超声辐射预处理，频率为35 kHz，功率为30 w，时间为30min；将分散的硫浆液倒入高剪切均化器中，并添加3.5 wt%的月桂醇硫酸钠与木质素磺酸钠混合物（1:1）、2.5 wt%的亚甲基双萘磺酸钠与壬基酚酯丁二酸半酯磺酸钠混合物（1:1）、1.2wt%的丙二醇与聚乙二醇混合物（1:1）进行搅拌均相，搅拌40 min，进入中间贮罐；添加0.8wt%的乙酰甲胺磷与R-烯唑醇混合物（1:1）、0.9wt%的2,3-二氟-5-氯吡啶、0.4wt%的1,2-苯并异噻唑啉-3-酮与5-氯-2-甲基-3（2H）-异噻唑酮混合物（1:1），搅拌40min；添加0.4wt%的甲基纤维素与黄原胶混合物（1:1）、0.3 wt%的二甲基硅油与聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚混合物（1:1），搅拌15 min，制成12 wt%的缓释型高分散水溶性硫土壤调理剂VI。

实施例7

在超声反应釜中加入86wt%的去离子水，添加8wt%的生物硫，采用超声辐射预处理，频率为30kHz，功率为20w，时间为30min；将分散的硫浆液倒入高剪切均化器中，并添加1.5wt%的壬基酚乙氧基化合物与十二烷基苯磺酸钠混合物（1:1）、1.5wt%的烷基酚聚氧乙烯基磷酸酯、0.7wt%的乙二醇丁醚与乙二醇混合物（1:1）进行搅拌均相，搅拌30min，进入中间贮罐；添加0.6wt%的溴氰菊酯与乙酰甲胺磷混合物（1:1）、0.6wt%的3-氯-8-氰喹啉与2,3-二氟-5-氯吡啶混合物（1:1）、0.5wt%的2,2'-二羟基-5,5'-二氯二苯基甲烷，搅拌30min；添加0.3wt%的羧甲基纤维素与甲基纤维素混合物（1:1）、0.3wt%的磷酸三丁酯与脂肪酸聚氧乙烯酯混合物（1:1），搅拌10min，制成8wt%的缓释型高分散水溶性硫土壤调理剂VII。

实施例8

在超声反应釜中加入55 wt%的去离子水，添加25 wt%的化学硫，采用超声辐射预处理，频率为40 kHz，功率为60w，时间为40min；将分散的硫浆液倒入高剪切均化器中，并添加5.5wt%的聚氧乙烯脂肪醇醚、7wt%的苯乙基酚聚氧乙烯醚甲醛缩合物与烷基酚聚氧乙烯基磷酸酯混合物（1:1）、2.5wt%的二甲基亚砜与乙二醇混合物（1:1）进行搅拌均相，搅拌30min，进入中间贮罐；添加1.5 wt%的氯虫苯甲酰胺与R-烯唑醇混合物（1:1）、1.8wt%的3-氯-8-氰喹啉、0.9wt%的1,2-苯并异噻唑啉-3-酮与十二烷基二甲基苄基氯化铵混合物（1:1），搅拌30 min；添加0.5wt%的羟乙基纤维素、0.3wt%的聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚与二甲基硅油混合物（1:1），搅拌20min，制成25wt%的缓释型高分散水溶性硫土壤调理剂VIII。

实施例9

在超声反应釜中加入51 wt%的去离子水，添加28 wt%的生物硫，采用超声辐射预处理，频率为50kHz，功率为60 w，时间为60min；将分散的硫浆液倒入高剪切均化器中，并添加6wt%的苯乙基酚聚氧乙烯醚缩合物、7 wt%的木质素磺酸钠、3wt%的乙二醇与丙三醇混合物（1:1）进行搅拌均相，搅拌60 min，进入中间贮罐；添加1.6 wt%的R-烯唑醇、1.5 wt%的2-氨基-3-氯苯甲酸甲酯与3-氯-8-氰喹啉混合物（2:1）、1wt%的1,2-苯并异噻唑啉-3-酮，搅拌60min；添加0.6 wt%的羧甲基纤维素与黄原胶混合物（1:1）、0.3 wt%的壬醇，搅拌30 min，制成28 wt%的缓释型高分散水溶性硫土壤调理剂IX。

实施例10

在超声反应釜中加入56wt%的去离子水，添加20 wt%的化学硫，采用超声辐射预处理，频率为40 kHz，功率为60w，时间为40min；将分散的硫浆液倒入高剪切均化器中，并添加5.5wt%的聚氧乙烯脂肪醇醚与二辛基黄基琥珀酸钠混合物（1:1）、7wt%的烷基酚聚氧乙烯基磷酸酯、2.5wt%的二甲基亚砜与二氯甲烷混合物（1:1）进行搅拌均相，搅拌30min，进入中间贮罐；添加1.5 wt%的氯虫苯甲酰胺与乙酰甲胺磷混合物（2:1）、1.8wt%的3-氯-8-氰喹啉与2-氨基-3-氯苯甲酸甲酯混合物（2:1）、0.9wt%的十二烷基二甲基苄基氯化铵，搅拌30min；添加0.5wt%的羟乙基纤维素与黄原胶混合物（1:1）、0.3wt%的聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚与壬醇混合物（1:1），搅拌20min，制成24wt%的缓释型高分散水溶性硫土壤调理剂X。

实施例11

在超声反应釜中加入86wt%的去离子水，添加9wt%的生物硫，采用超声辐射预处理，频率为30kHz，功率为20w，时间为30min；将分散的硫浆液倒入高剪切均化器中，并添加1.6wt%的壬基酚乙氧基化合物、1.2wt%的苯乙基酚聚氧乙烯醚甲醛缩合物与木质纤维素混合物（1:1）、0.5wt%的乙二醇丁醚进行搅拌均相，搅拌30min，进入中间贮罐；添加0.6wt%的溴氰菊酯与R-烯唑醇混合物（1:2）、0.5wt%的3-氯-8-氰喹啉与2-氨基-3-氯苯甲酸甲酯混合物（1:1）、0.3wt%的2,2'-二羟基-5,5'-二氯二苯基甲烷与十二烷基二甲基苄基氯化铵混合物（1:1），搅拌30min；添加0.2wt%的羧甲基纤维素与黄原胶混合物（1:2）、0.1wt%的磷酸三丁酯与油酸混合物（1:1），搅拌10min，制成9 wt%的缓释型高分散水溶性硫土壤调理剂XI。

实施例12

在超声反应釜中加入74 wt%的去离子水，添加18 wt%的生物硫，采用超声辐射预处理，频率为35 kHz，功率为30 w，时间为30min；将分散的硫浆液倒入高剪切均化器中，并添加2.8 wt%的月桂醇硫酸钠、2.4 wt%的亚甲基双萘磺酸钠与木质素磺酸钠混合物（1:1）、1wt%的丙二醇与乙二醇混合物（1:1）进行搅拌均相，搅拌40 min，进入中间贮罐；添加0.6wt%的乙酰甲胺磷、0.6 wt%的2-氨基-3-氯苯甲酸甲酯与2,3-二氟-5-氯吡啶混合物（1:1）、0.3wt%的5-氯-2-甲基-3（2H）-异噻唑酮，搅拌40min；添加0.2wt%的甲基纤维素与黄原胶（2:1）、0.1 wt%的二甲基硅油，搅拌15 min，制成18 wt%的缓释型高分散水溶性硫土壤调理剂XII。

应用例1

为了进一步说明本发明的应用价值，发明人选取了一块长期闲置、酸化、轻微污染的油菜试验田，平均分为四份。其中一份在种植油菜期间使用普通肥料作为参照组，其余三份使用本发明缓释型高分散水溶性硫土壤调理剂（I、II及III）与普通肥料混合种植作为实验组，种植期间对土壤采样分析，结合油菜产品如下：

监测指标	参照组	实验组I	实验组II	实验组III
					土壤有效N含量（mg/kg）	38.32	56.38	52.16	50.39
土壤有效P含量（mg/kg）	78.56	90.59	86.31	84.74
					土壤有效K含量（mg/kg）	115.63	158.63	153.86	151.19
土壤CEC（cmol/kg）	8.73	12.56	11.95	11.63
					油菜产量（kg/亩）	153.8	184.6	178.4	176.9
油菜增产率	----	20%	16%	15%

应用例2

为了进一步说明本发明的应用价值，发明人选取了一块长期闲置、酸化、轻微污染的草莓试验田，平均分为四份。其中一份在种植草莓期间使用普通肥料作为参照组，其余三份使用本发明缓释型高分散水溶硫土壤调理剂（IV、V及VI）与普通肥料混合种植作为实验组，种植期间对土壤采样分析，结合草莓产品如下：

监测指标	参照组	实验组IV	实验组V	实验组VI
					土壤有效N含量（mg/kg）	39.47	57.52	54.36	56.63
土壤有效P含量（mg/kg）	76.35	89.14	87.36	83.80
					土壤有效K含量（mg/kg）	116.51	155.67	154.14	151.97
土壤CEC（cmol/kg）	8.31	13.28	12.21	12.23
					草莓产量（kg/亩）	1800	2178	2124	2070
草莓增产率	----	21%	16%	18%

应用例3

为了进一步说明本发明的应用价值，发明人选取了一块长期闲置、酸化、轻微污染的番茄试验田，平均分为四份。其中一份在种植番茄期间使用普通肥料作为参照组，其余三份使用本发明缓释型高分散水溶硫土壤调理剂（VII、VIII及IX）与普通肥料混合种植作为实验组，种植期间对土壤采样分析，结合番茄产品如下：

监测指标	参照组	实验组VII	实验组VIII	实验组IX
					土壤有效N含量（mg/kg）	38.50	61.23	63.89	65.77
土壤有效P含量（mg/kg）	78.90	87.36	85.80	89.14
					土壤有效K含量（mg/kg）	116.28	163.54	164.62	167.89
土壤CEC（cmol/kg）	8.01	13.21	13.89	14.26
					番茄产量（kg/亩）	5000	5750	6050	6200
番茄增产率	----	15%	21%	24%

应用例4

为了进一步说明本发明的应用价值，发明人选取了一块长期闲置、酸化、轻微污染的黄瓜试验田，平均分为四份。其中一份在种植黄瓜期间使用普通肥料作为参照组，其余三份使用本发明缓释型高分散水溶硫土壤调理剂（X、XI及XII）与普通肥料混合种植作为实验组，种植期间对土壤采样分析，结合黄瓜产品如下：

监测指标	参照组	实验组X	实验组XI	实验组XII
					土壤有效N含量（mg/kg）	36.35	56.43	50.98	60.35
土壤有效P含量（mg/kg）	75.41	87.36	85.80	89.14
					土壤有效K含量（mg/kg）	115.21	148.96	142.43	151.78
土壤CEC（cmol/kg）	8.93	14.96	14.68	15.74
					黄瓜产量（kg/亩）	22000	25300	24420	26400
黄瓜增产率	----	15%	11%	20%

采用本发明的配方所加工制成的缓释型高分散水溶性硫土壤调理剂，试验表明，该制剂具有良好的分散性、悬浮率高、稳定性好；土壤中有效活性组分含量明显增加，土壤肥力得到改善，土壤污染水平降低，离子交换量增加，抑制虫体和病菌体侵蚀，减少杂草重生，提高土壤活性，最终提高作物或水果产量10%~30%，对土壤修复具有显著的改良效果。

以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (14)

1.一种缓释型高分散水溶性硫土壤调理剂，其特征在于：缓释型高分散水溶性硫土壤调理剂中有效活性成分是单质硫，并添加润湿剂、分散剂、防冻剂、杀虫剂、除草剂、生物抑制剂、增稠剂和消泡剂，成分按质量百分比计，包括5 wt%~30 wt%的单质硫、1 wt%~10 wt%的润湿剂、1 wt%~8 wt%的分散剂、0.3 wt%~3 wt%的防冻剂、0.3 wt %~5 wt%的杀虫剂、0.5wt%~3 wt%的除草剂、0.1 wt% ~2 wt%的生物抑制剂、0.2 wt%~1.5 wt%的增稠剂、0.1 wt%~1 wt%的消泡剂。

2.根据权利要求1所述的缓释型高分散水溶性硫土壤调理剂，其特征在于：单质硫是从CLAUS工艺中获得的纯度大于99.9%的CLAUS硫，或者是从化学湿式氧化法或生物法H₂S气体脱除过程得到的纯度为30wt%~99.9wt%的单质硫。

3.根据权利要求2所述的缓释型高分散水溶性硫土壤调理剂，其特征在于：单质硫是从含硫化氢气源通过微生物法利用硫杆菌属生物催化得到。

4.根据权利要求3所述的缓释型高分散水溶性硫土壤调理剂，其特征在于：单质硫是从氧化亚铁硫杆菌通过酸性生物脱硫或脱氮硫杆菌通过碱性生物脱硫得到的。

5.根据权利要求1所述的缓释型高分散水溶性硫土壤调理剂，其特征在于：润湿剂选自十二烷基萘磺酸钠、月桂醇硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、壬基酚乙氧基化合物、二辛基黄基琥珀酸钠、聚氧乙烯脂肪醇醚或苯乙基酚聚氧乙烯醚缩合物中的一种或几种。

6.根据权利要求1所述的缓释型高分散水溶性硫土壤调理剂，其特征在于：分散剂选自木质素磺酸钠、亚甲基双萘磺酸钠、壬基酚酯丁二酸半酯磺酸钠、苯乙基酚聚氧乙烯醚甲醛缩合物或烷基酚聚氧乙烯基磷酸酯中的一种或几种。

7.根据权利要求1所述的缓释型高分散水溶性硫土壤调理剂，其特征在于：防冻剂选自乙二醇、丙二醇、聚乙二醇、乙二醇丁醚、二氯甲烷或二甲基亚砜中的一种或几种。

8.根据权利要求1所述的缓释型高分散水溶性硫土壤调理剂，其特征在于：杀虫剂选自R-烯唑醇、乙酰甲胺磷、氨基甲酸酯、溴氰菊酯或氯虫苯甲酰胺中的一种或几种。

9.根据权利要求1所述的缓释型高分散水溶性硫土壤调理剂，其特征在于：生物抑制剂选自1,2-苯并异噻唑啉-3-酮、5-氯-2-甲基-3（2H）-异噻唑酮、2,2'-二羟基-5,5'-二氯二苯基甲烷、十二烷基二甲基苄基氯化铵或3-十二烷氧基-2-羟基丙基三甲基氯化铵中的一种或几种。

10.根据权利要求1所述的缓释型高分散水溶性硫土壤调理剂，其特征在于：除草剂选自2-氨基-3-氯苯甲酸甲酯、2,3-二氟-5-氯吡啶、3-氯-8-氰喹啉中的一种或几种。

11.根据权利要求1所述的缓释型高分散水溶性硫土壤调理剂，其特征在于：增稠剂选自黄原胶、甲基纤维素、羧甲基纤维素或羟乙基纤维素中的一种或几种。

12.根据权利要求1所述的缓释型高分散水溶性硫土壤调理剂，其特征在于：消泡剂选自壬醇、二甲基硅油、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、磷酸三丁酯、脂肪酸聚氧乙烯酯或油酸中的一种或几种。

13.根据权利要求1所述的缓释型高分散水溶性硫土壤调理剂，其特征在于：土壤调理剂适用于油菜、水稻、大豆、玉米、辣椒、棉花、番茄、苹果、黄瓜、草莓多种农作物或水果。

14.一种根据权利要求1-13任一所述的缓释型高分散水溶性硫土壤调理剂的制备方法，其特征在于：采取以下步骤：（1）在超声反应釜中加入去离子水，添加单质硫，采用超声辐射预处理，使用超声频率为30~50 kHz，功率为20~80 w，时间为30~60min；（2）将分散的硫浆液倒入高剪切均化器中，并添加润湿剂、分散剂、防冻剂进行搅拌均相，搅拌30~60min，使之成为分散的或乳化的水溶硫悬浮液，进入中间贮罐；（3）添加杀虫剂、生物抑制剂、除草剂，搅拌30~60min；（4）添加增稠剂、消泡剂，搅拌10~30min，制成产品。