申請(qǐng)日2013.10.26

　　公開(kāi)(公告)日2014.02.05

　　IPC分類號(hào)C05G3/04

　　摘要

　　秸稈焚燒發(fā)電廠草炭灰強(qiáng)堿性廢水治理制土壤疏松調(diào)節(jié)肥技術(shù)，是將秸稈發(fā)電廠從秸稈焚燒爐出來(lái)的紅熱草炭灰，使用耐高溫的螺旋輸送器，鼓入含CO2的煙道氣熄火降至室溫后輸入耐腐蝕夾套水冷卻的石墨反應(yīng)釜中，滴加或噴淋用合格的磷酸、硫酸、硝酸稀溶液的一種或幾種，進(jìn)行混合中和降溫反應(yīng)，最終得到PH=6-9的含幾種鉀鹽的土壤疏松調(diào)節(jié)肥草炭灰產(chǎn)品，可以直接用在各種PH值的土壤中作疏松施肥，也可以用于合成氮磷鉀復(fù)合肥料原料，還可以直接混合畜禽糞便農(nóng)家肥用于土壤施肥，有利于改良土壤使得糧食蔬菜林果增產(chǎn)，草炭灰鉀資源循環(huán)利用，徹底治理秸稈焚燒發(fā)電廠爐底灰隨意堆放填埋占地的強(qiáng)堿性洌濾水對(duì)于土壤和地下水污染。

　　權(quán)利要求書

　　1.秸稈焚燒發(fā)電廠草炭灰強(qiáng)堿性廢水治理制土壤疏松調(diào)節(jié)肥其特征在于用符合農(nóng)業(yè)用肥標(biāo) 準(zhǔn)的50%-86%工業(yè)磷酸及30%-98%工業(yè)硫酸、10%-98%工業(yè)硝酸，取其中一種酸或幾種 酸混合，與水配制成含酸量為0.35%-50%的水溶液或用80%到98%的混合濃酸溶液，在計(jì)量 泵控制下，按草炭灰重量比0.35%到8%的流量注入反應(yīng)釜，滴加、噴淋到剛剛從秸稈發(fā)電廠 焚燒爐尾部下來(lái)的用螺旋輸送器輸送至石墨襯里的水冷卻夾套反應(yīng)釜中的紅熱的草炭灰中進(jìn) 行攪拌反應(yīng)，攪拌速度在20轉(zhuǎn)/分-30轉(zhuǎn)/分，對(duì)于混合物料起到中和冷卻作用，混合酸與草 炭灰、稻殼灰、木炭灰中的強(qiáng)堿K2CO3，發(fā)生的主要化學(xué)反應(yīng)：K2CO3+H2SO4=K2SO4+CO2↑+H2O、3K2CO3+2H3PO4=2K3PO4+3CO2↑+3H2O、K2CO3+2HNO3=2KNO3+CO2↑+H2O、CaO+2HNO3=Ca(NO3)2+H2O、MgO+2HNO3=Mg(NO3)2+H2O，CaO+ H2SO4=CaSO4+H2O、CaO+2H2SO4=Ca(HSO4)2+2H2O，用滴加、噴淋混合酸的投加 量與草木灰反應(yīng)比的大小，控制草炭灰、稻殼灰、木炭灰混合物，中和反應(yīng)最終的PH值=6 -9，隨著反應(yīng)物料PH值的不同，得到不同反應(yīng)物的草炭灰混合土壤調(diào)節(jié)疏松鉀肥副產(chǎn)品： 硫酸鉀、磷酸鉀、硝酸鉀、磷酸二氫鉀、磷酸氫鉀、硝酸鈣、硝酸鎂、磷酸鈣、磷酸鎂、磷 酸氫鈣、磷酸二氫鈣、磷酸氫鎂、磷酸二氫鎂、硫酸鈣、硫酸鎂、硫酸氫鈣的含草炭灰土壤 疏松調(diào)節(jié)肥，反應(yīng)產(chǎn)生的尾氣、蒸汽用降膜吸收器降吸收冷卻后與草炭灰中和反應(yīng)中過(guò)量洌 出的噴淋酸液混合均勻，單獨(dú)回用過(guò)量30%的草炭灰反應(yīng)，使得反應(yīng)物料最終的PH值=9- 14，再混合到中和冷卻至室溫后的PH=7-9草炭灰土壤疏松調(diào)節(jié)肥成品中，用強(qiáng)磁場(chǎng)吸附除 鐵后，過(guò)10目-60目篩，除去金屬及沒(méi)有燃盡的大塊物質(zhì)，放入烘干道，利用秸稈焚燒發(fā) 電廠含CO2的煙窗排煙的余溫，控制在180℃-260℃烘干溫度，用熱風(fēng)烘干中和后的秸 稈灰中的多余水份，得到PH=6-9的含水率在10%-35%的含鉀肥的草木灰、稻殼灰、木炭 灰混合物，可以用來(lái)做含氮磷鉀的土壤疏松調(diào)節(jié)肥，用于改良板結(jié)的鹽堿地或與酸化土壤的 土地起中和作用，也可以用作生產(chǎn)林果或糧食蔬菜免耕法的土壤疏松施肥，還可以與畜禽糞 便農(nóng)家肥混合施肥，也可以用來(lái)配制含氮磷鉀復(fù)合肥料。

　　2.根據(jù)權(quán)利要求書1、所述，用于中和秸稈發(fā)電廠焚燒爐尾部出來(lái)的草木灰、稻殼灰、木 炭灰中含有的碳酸鉀所使用的磷酸、硫酸，硝酸為食品級(jí)或工業(yè)級(jí)，濃度在10%到98%之間， 磷酸、硫酸，硝酸中重金屬鉛、鎘、汞、鉻、鎳、錳、銅和非金屬元素砷的含量控制在≤0.1ppm -20ppm，酸質(zhì)量符合國(guó)家一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，可以使用50%-85%磷酸與30%-98%硫酸與10%- 98%硝酸的單一品種的酸，也可以使用混合酸，稀釋酸用用水為自來(lái)水，河水或低錳及機(jī)毒 素污染不超標(biāo)的地下水，可以將1：1：0.2的混合濃酸，稀釋配制成含酸量為0.35%-50%的 水溶液或直接使用50%到98%的一種或三種濃酸混合溶液，滴加、噴淋中和剛剛從秸稈發(fā)電 廠焚燒爐下來(lái)用含CO2煙道氣冷卻過(guò)的秸稈灰中攪拌，起到冷卻與中和反應(yīng)作用同時(shí)進(jìn)行， 使得反應(yīng)物溫度冷卻達(dá)到常溫，反應(yīng)產(chǎn)生的水蒸汽可以利用降膜吸收后，用于中和草炭灰至 PH值=9-14，回用混合攙兌到PH值=7-9的濕的成品中混合均勻。

　　3.根據(jù)權(quán)利要求書1、所述，磷酸、硫酸、硝酸與草木灰、稻殼灰、木炭灰混合物中的碳 酸鉀中和反應(yīng)后，用計(jì)量泵控制稀酸的中和投加量，控制中和反應(yīng)后的混合物的洌出液的PH 值=6-9，酸與堿反應(yīng)生成鉀肥，硫酸鉀、磷酸鉀、硝酸鉀、磷酸二氫鉀、磷酸氫鉀、硝酸 鈣、硝酸鎂、磷酸鈣、磷酸鎂、磷酸氫鈣、磷酸二氫鈣、磷酸氫鎂、磷酸二氫鎂、硫酸鈣、 硫酸鎂、硫酸氫鈣的含草炭灰土壤疏松調(diào)節(jié)肥，利用秸稈發(fā)電廠的煙窗排煙余溫，把熱風(fēng)溫 度在控制在180℃-260℃，在烘干道內(nèi)烘干物料，至草木灰、稻殼灰、木炭灰、硫酸鉀、 磷酸鉀、硝酸鉀、磷酸二氫鉀、磷酸氫鉀、硝酸鈣、硝酸鎂、磷酸鈣、磷酸鎂、磷酸氫鈣、 磷酸二氫鈣、磷酸氫鎂、磷酸二氫鎂、硫酸鈣、硫酸鎂、硫酸氫鈣的含草炭灰土壤疏松調(diào)節(jié) 肥混合物成品含水份在10%-35%。

　　4.根據(jù)權(quán)利要求書1、所說(shuō)酸堿中和后的草木灰、稻殼灰、木炭灰中，含硫酸鉀、磷酸鉀、 硝酸鉀、磷酸二氫鉀、磷酸氫鉀、硝酸鈣、硝酸鎂、磷酸鈣、磷酸鎂、磷酸氫鈣、磷酸二氫 鈣、磷酸氫鎂、磷酸二氫鎂、硫酸鈣、硫酸鎂、硫酸氫鈣的含草炭灰土壤疏松調(diào)節(jié)肥混合物 的PH值=6-9，不論原來(lái)土壤屬于酸性、堿性、中性，都既可以直接用來(lái)肥田，也可以與 畜禽糞便混合施肥或配制復(fù)合肥，作為土壤疏松劑，在旱地作物土壤中的投加量一般每次控 制在按土壤重量的0.5%-5%之間，使用于水生植物和水稻施肥時(shí)，最大的一次投加施肥量 不超過(guò)土壤重量的10%，用在酸性土壤疏松增肥的就可以控制生產(chǎn)物料的PH值≥7-9，用 于堿性土壤疏松增肥的就控制生產(chǎn)物料的PH值≤6。

　　5.根據(jù)權(quán)利要求書1、所述利用磷酸：硫酸：硝酸的一種或幾種混合酸中和反應(yīng)干燥后， 得到PH=6-9的含水率在10%-30%的含鉀肥的草木灰、稻殼灰、木炭灰制的土壤疏松調(diào)節(jié) 肥，可以用來(lái)配制復(fù)合肥或配制農(nóng)家肥混合施用，按照每年投加到土壤中的含量在1.5%- 3.5%計(jì)算，歷年在土壤中總的添加量控制在10%-90%，主要投加在土壤耕作的表層≤30cm -50cm以內(nèi)，使得土壤逐漸適用于免耕法種植。

　　6.根據(jù)權(quán)利要求書1、所述利用稀酸、強(qiáng)酸滴加、噴淋冷卻中和剛剛從秸稈發(fā)電廠焚燒爐 尾部下來(lái)的紅熱草炭灰物料，使用耐高溫的螺旋輸送器輸送至石墨襯里的水冷卻夾套反應(yīng)釜 中進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)產(chǎn)生尾氣、水蒸氣、混合冷卻降膜器吸收后，與從草炭灰中和反應(yīng)，與過(guò) 量洌出的噴淋酸液，單獨(dú)與過(guò)量10%-30%的草炭灰，在水冷卻夾套搪瓷反應(yīng)釜中，進(jìn)行中 和反應(yīng)，使得反應(yīng)物料最終的PH值=6-9，然后將反應(yīng)完成的物料混合到中和冷卻至室溫后 的PH=6-9草炭灰土壤疏松調(diào)節(jié)肥成品中攪拌均勻，過(guò)量的冷凝水和反應(yīng)產(chǎn)生水蒸氣可以達(dá) 標(biāo)排放至河流海洋或在土壤中分布施肥使用。

　　說(shuō)明書

　　秸稈焚燒發(fā)電廠草炭灰強(qiáng)堿性廢水治理制土壤疏松調(diào)節(jié)肥技術(shù)

　　1、技術(shù)領(lǐng)域

　　本發(fā)明涉及環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域和再生能源利用，主要是把從秸稈焚燒發(fā)電廠從秸稈焚燒爐出 來(lái)的紅熱草炭灰用螺旋輸送器送入夾套水冷卻的耐高溫石墨襯里石墨耐腐水冷卻的夾套反應(yīng) 釜中，用硝酸、磷酸、硫酸中和反應(yīng)后，得到混合物PH=6-9，硫酸鉀、硫酸氫鉀、磷酸 鉀、磷酸二氫鉀、磷酸氫鉀、硝酸鉀草木灰肥料，用發(fā)電廠高溫?zé)煹罋夂娓珊蠓趾Y除雜粉碎， 尾氣吸收回用，制造含炭的土壤疏松調(diào)節(jié)肥產(chǎn)品(申請(qǐng)單位編制為：K-SNP)，不論土壤屬于 酸性、堿性、中性，都可以直接用于作土壤疏松施肥，也可以作合成氮磷鉀復(fù)合肥料配料， 還可以直接配合畜禽糞便農(nóng)家肥用于土壤施肥。治理秸稈發(fā)電廠目前水冷卻后的爐底灰草炭 灰隨意堆放洌濾水含過(guò)量強(qiáng)堿性碳酸鉀對(duì)于土壤和地下水污染。

　　2、背景技術(shù)

　　長(zhǎng)期以來(lái)，農(nóng)村秸稈大多以就地堆放或焚燒為主，堆放占地助長(zhǎng)農(nóng)作物病蟲害，焚燒嚴(yán) 重污染空氣。國(guó)家為了治理因焚燒農(nóng)作物秸稈造成大氣霧霾污染，提高空氣質(zhì)量和資源利用 率，在全國(guó)很多鄉(xiāng)鎮(zhèn)投資興建了成百上千的秸稈焚燒發(fā)電廠，利用秸稈中蘊(yùn)藏的熱能資源再 利用。但是由于目前的秸稈焚燒爐存在碳燃燒不完全的諸多問(wèn)題，所有秸稈發(fā)電企業(yè)的焚燒 爐尾部出來(lái)的秸稈草炭灰，都是在紅熱的情況下，噴水冷卻，殘留在草炭灰中固化的鉀和碳 含量很高，因碳酸鉀呈強(qiáng)堿性，由于草炭灰產(chǎn)量大，雜質(zhì)多分離加工困難，利用率低，企業(yè) 不得不將草炭灰運(yùn)輸?shù)綇S外堆放填埋。由于碳酸鉀的存在，經(jīng)過(guò)雨水淋洌，污染草炭灰堆場(chǎng) 周邊的土地和地下水，使得土壤板結(jié)植被死亡，污染很難恢復(fù)。全國(guó)600多座城市的所有秸 稈發(fā)電廠，年產(chǎn)草炭灰?guī)浊�萬(wàn)噸，而且每年在不斷增長(zhǎng)，用于堆放填埋秸稈草炭灰的土地占 用巨大，浪費(fèi)了很多有效寶貴的土地資源和碳酸鉀資源。

　　秸稈灰的含鉀量與秸稈的種類和燒結(jié)時(shí)間有關(guān)，含鉀量在6%～30%之間波動(dòng)。分析實(shí) 驗(yàn)室出具的含量分析化驗(yàn)報(bào)告顯示，木炭灰、稻殼灰，秸稈灰含氧化鈣6.55%、氧化鉀6.72%、 二氧化硅68.88%。這就是說(shuō)，一個(gè)年燒秸稈20萬(wàn)噸的發(fā)電廠就相當(dāng)于一個(gè)萬(wàn)噸級(jí)的小鉀礦。 它已經(jīng)是實(shí)實(shí)在在的成品。

　　農(nóng)民和肥料專家都知道秸稈灰含有豐富的鉀元素，但是秸稈灰分散在各家各戶，很難集 中，因此無(wú)法產(chǎn)業(yè)化地生產(chǎn)肥料，一個(gè)年消耗玉米秸稈20萬(wàn)噸左右的秸稈發(fā)電廠，可年產(chǎn) 6000多噸秸稈灰。

　　那么，如果秸稈灰肥料能夠大規(guī)模生產(chǎn)出來(lái)，其市場(chǎng)前景如何呢?在中國(guó)缺少鉀資源的 大背景下，利用含鉀豐富的秸稈灰生產(chǎn)肥料根本不用擔(dān)心銷路。況且很多農(nóng)民都有將草木灰 用作肥料的經(jīng)歷，因此也易于接受這種肥料。另外，目前含氧化鉀50%的鉀肥售價(jià)在4700～ 5000元/噸，而含氧化鉀6.7%的秸稈灰肥料成本約為600元/噸，且施到田間后化肥流失量減 少，使得所需化肥總量也大大減少，因此，秸稈灰肥料在價(jià)格方面具有很強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。至于 其上市銷售以及國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)等相關(guān)問(wèn)題，新肥料可以先執(zhí)行高于目前國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，技 術(shù)和市場(chǎng)等因素都不會(huì)影響秸稈灰肥料的前景。

　　近年來(lái)，因鉀資源匱乏，國(guó)內(nèi)鉀肥價(jià)格節(jié)節(jié)攀升，進(jìn)口鉀肥談判也步履維艱，以秸稈灰 為原料生產(chǎn)鉀肥，與中國(guó)到俄羅斯、泰國(guó)等國(guó)家去尋找鉀礦一樣意義重大。

　　在發(fā)電廠，秸稈經(jīng)燃燒發(fā)電后會(huì)形成飛灰和爐底灰兩種形式的灰渣。它們分別來(lái)自于發(fā) 電廠的除塵器和鍋爐爐底。目前能被化肥廠利用的只是除塵器中的飛灰。爐底灰在高溫下被 澆上冷卻水，會(huì)以爐渣的形式排出。這些爐渣與飛灰本來(lái)同是秸稈灰，但在高溫下被澆上冷 卻水后，就變成了塊狀的固體廢物，不能用作化肥企業(yè)的原料。

　　同樣是秸稈灰，為何兩者的價(jià)值相差這樣大?據(jù)了解，秸稈灰含有硅、鉀、鈣等多種元 素，但如果在高溫下遇到冷卻水，這些元素就會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，成為一種結(jié)晶體。檢測(cè)結(jié)果 表明，這種結(jié)晶體已經(jīng)不再具有作為肥料所必需的酸溶性。另外，秸稈灰中的鉀元素以碳酸 鉀的形式存在，而碳酸鉀易溶于水，爐底灰在遭遇冷卻水后，其含有的鉀元素會(huì)溶于水并隨 水流失，還會(huì)污染環(huán)境。因此，爐渣作為鉀元素來(lái)源的價(jià)值消失了。在許多生物發(fā)電廠，都 有堆積如山的爐渣——它們已成為等待被處理的廢渣。

　　60噸秸稈灰中只有20噸是可以被化肥廠利用的資源，其余2/3的秸稈灰從含鉀的寶貝變 成了廢物，堆放在工廠，并且日積月累越來(lái)越多，帶來(lái)了新的處理難題。本來(lái)秸稈發(fā)電是國(guó) 家大力提倡的循環(huán)經(jīng)濟(jì)項(xiàng)目，但大量堆放的爐渣灰，形成強(qiáng)堿性二次污染，卻成為循環(huán)經(jīng)濟(jì) 的尾巴。所以國(guó)內(nèi)治理秸稈發(fā)電廠的秸稈灰渣鉀資源循環(huán)利用迫在眉睫。

　　針對(duì)這個(gè)污染問(wèn)題，本發(fā)明提供一種簡(jiǎn)單的酸堿中和法，利用重金屬含量低的合格的工 業(yè)磷酸、硫酸、硝酸對(duì)于剛出爐的紅熱底灰進(jìn)行酸堿中和冷卻反應(yīng)，使得焚燒后的秸稈灰不 結(jié)塊，質(zhì)量全部與除塵秸稈灰一樣。利用秸稈灰中的碳酸鉀和炭質(zhì)、鈣、鎂元素，生產(chǎn)合成 硫酸鉀、硫酸氫鉀、磷酸鉀、硝酸鉀、磷酸二氫鉀、磷酸氫鉀、硝酸鈣、硝酸鎂、磷酸鈣、 磷酸鎂、磷酸氫鈣、磷酸二氫鈣、磷酸氫鎂、磷酸二氫鎂、硫酸鈣、硫酸鎂、硫酸氫鈣的含 草炭灰土壤疏松調(diào)節(jié)肥產(chǎn)品。不論土壤是酸性、堿性、中性，都可以直接用于肥田，施用于 板結(jié)土壤作為鉀肥和土壤疏松劑，可以與畜禽糞便混合施肥，也可以配制氮磷鉀復(fù)合肥做添 加劑，沒(méi)有重金屬二次污染。目前，全國(guó)的城市鄉(xiāng)村，土壤大多呈現(xiàn)板結(jié)或酸化，有機(jī)質(zhì)和 炭含量逐年下降，如果逐年增加施用中和后的草木灰產(chǎn)品改良土壤，可以增加糧食蔬菜產(chǎn)量。 當(dāng)在土壤中，草炭灰中和物的施用量逐年達(dá)到土壤土層中深度30cm-50cm，草木炭灰含量達(dá) 到10%-90%含量時(shí)，土壤就會(huì)像海綿一樣疏松，吸水涵水，便于糧食植物和林果植物的根系 生長(zhǎng)，對(duì)于生產(chǎn)糧食蔬菜適用免耕法種植，減少耕作費(fèi)用，提高糧食蔬菜產(chǎn)量有巨大的經(jīng)濟(jì) 效益和環(huán)境效益。

　　3、發(fā)明內(nèi)容

　　本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)步驟實(shí)現(xiàn)：

　　1)利用重金屬含量低的工業(yè)一級(jí)合格的磷酸、硫酸、硝酸按1：1：0.2的比例，用水 稀釋成10%-98%稀溶液噴淋或直接滴加50%-98%的濃酸混合物溶液噴水稀釋，使用耐高溫水 冷卻石墨夾套襯里管道陶瓷葉片的螺旋輸送器，配撒輸送到耐腐蝕石墨夾套水冷卻反應(yīng)釜中 紅熱的草木灰中攪拌反應(yīng)，使得反應(yīng)后的物料最終的PH=6-9，過(guò)量的中和液和冷卻水蒸 汽回收后的洌濾液配酸回用噴淋，沒(méi)有廢水廢氣排放和滲漏。利用秸稈發(fā)電廠的含CO2煙道 尾氣的余熱溫度，烘干中和后的草木灰水份，其中含有硫酸鉀、硫酸氫鉀、磷酸鉀、硝酸鉀、 磷酸二氫鉀、磷酸氫鉀、硝酸鈣、硝酸鎂、磷酸鈣、磷酸鎂、磷酸氫鈣、磷酸二氫鈣、磷酸 氫鎂、磷酸二氫鎂、硫酸鈣、硫酸鎂、硫酸氫鈣的含草炭灰和草炭灰疏松質(zhì)，磁鐵吸附除雜 過(guò)篩，制成草木灰鉀肥及土壤疏松劑，還可以直接粉碎配制氮磷鉀復(fù)合肥，不論原來(lái)的土壤 是屬于酸性還是堿性，都可以直接用于土壤施肥，可以與畜禽糞便混合施肥，使得本來(lái)板結(jié) 的土壤變得疏松，增加糧食蔬菜植物產(chǎn)量，沒(méi)有二次污染。

　　2)用于中和秸稈發(fā)電廠焚燒爐尾部出來(lái)的草木灰、稻殼灰、木炭灰中含有的碳酸鉀所使用 的磷酸、硫酸，硝酸為食品級(jí)或工業(yè)級(jí)，濃度在10%到98%之間，磷酸、硫酸，硝酸中重金 屬鉛、鎘、汞、鉻、鎳、錳、銅和非金屬元素砷的含量控制在≤0.1ppm-20ppm，酸質(zhì)量符 合國(guó)家一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，可以使用50%-85%磷酸與30%-98%硫酸與10%-98%硝酸的單一品種 的酸，也可以使用混合酸，稀釋酸用用水為自來(lái)水，河水或低錳及機(jī)毒素污染不超標(biāo)的地下 水，可以將1：1：0.2的混合濃酸，稀釋配制成含酸量為0.35%-50%的水溶液或直接使用 50%到98%的一種或三種濃酸混合溶液，滴加、噴淋中和剛剛從秸稈發(fā)電廠焚燒爐下來(lái)用含 CO2煙道氣冷卻過(guò)的秸稈灰中攪拌，起到冷卻與中和反應(yīng)作用同時(shí)進(jìn)行，使得反應(yīng)物溫度冷 卻達(dá)到常溫，反應(yīng)產(chǎn)生的水蒸汽可以利用降膜吸收后，用于中和草炭灰至PH值=9-14，回 用混合攙兌到PH值=7-9的濕的成品中混合均勻。

　　3)利用磷酸、硫酸、硝酸與草木灰、稻殼灰、木炭灰混合物中的碳酸鉀中和反應(yīng)后，用計(jì) 量泵控制稀酸的中和投加量，控制中和反應(yīng)后的混合物的洌出液的PH值=6-9，酸與堿反 應(yīng)生成鉀肥，硫酸鉀、磷酸鉀、硝酸鉀、磷酸二氫鉀、磷酸氫鉀、硝酸鈣、硝酸鎂、磷酸鈣、 磷酸鎂、磷酸氫鈣、磷酸二氫鈣、磷酸氫鎂、磷酸二氫鎂、硫酸鈣、硫酸鎂、硫酸氫鈣的含 草炭灰土壤疏松調(diào)節(jié)肥，利用秸稈發(fā)電廠的煙窗排煙余溫，把熱風(fēng)溫度在控制在180℃-260 ℃，在烘干道內(nèi)烘干物料，至草木灰、稻殼灰、木炭灰、硫酸鉀、磷酸鉀、硝酸鉀、磷酸 二氫鉀、磷酸氫鉀、硝酸鈣、硝酸鎂、磷酸鈣、磷酸鎂、磷酸氫鈣、磷酸二氫鈣、磷酸氫鎂、 磷酸二氫鎂、硫酸鈣、硫酸鎂、硫酸氫鈣的含草炭灰土壤疏松調(diào)節(jié)肥混合物成品含水份在10% -35%。

　　4)利用酸堿中和后的草木灰、稻殼灰、木炭灰中，含硫酸鉀、磷酸鉀、硝酸鉀、磷酸二氫 鉀、磷酸氫鉀、硝酸鈣、硝酸鎂、磷酸鈣、磷酸鎂、磷酸氫鈣、磷酸二氫鈣、磷酸氫鎂、磷 酸二氫鎂、硫酸鈣、硫酸鎂、硫酸氫鈣的含草炭灰土壤疏松調(diào)節(jié)肥混合物的PH值=6-9， 不論原來(lái)土壤屬于酸性、堿性、中性，都既可以直接用來(lái)肥田，也可以與畜禽糞便混合施肥 或配制復(fù)合肥，作為土壤疏松劑，在旱地作物土壤中的投加量一般每次控制在按土壤重量的 0.5%-5%之間，使用于水生植物和水稻施肥時(shí)，最大的一次投加施肥量不超過(guò)土壤重量的 10%，用在酸性土壤疏松增肥的就可以控制生產(chǎn)物料的PH值≥7-9，用于堿性土壤疏松增 肥的就控制生產(chǎn)物料的PH值≤6。

　　3)利用磷酸：硫酸：硝酸的一種或幾種混合酸中和反應(yīng)干燥后，得到PH=6-9的含水率 在10%-30%的含鉀肥的草木灰、稻殼灰、木炭灰制的土壤疏松調(diào)節(jié)肥，可以用來(lái)配制復(fù)合 肥或配制農(nóng)家肥混合施用，按照每年投加到土壤中的含量在1.5%-3.5%計(jì)算，歷年在土壤中 總的添加量控制在10%-90%，主要投加在土壤耕作的表層30cm-50cm以內(nèi)，使得土壤逐 漸適用于免耕法種植。

　　6)利用稀酸、強(qiáng)酸滴加、噴淋冷卻中和剛剛從秸稈發(fā)電廠焚燒爐尾部下來(lái)的紅熱草炭灰 物料，使用耐高溫的螺旋輸送器輸送至石墨襯里的水冷卻夾套反應(yīng)釜中進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)產(chǎn)生 尾氣、水蒸氣、混合冷卻降膜器吸收后，與從草炭灰中和反應(yīng)，與過(guò)量洌出的噴淋酸液，單 獨(dú)與過(guò)量10%-30%的草炭灰，在水冷卻夾套搪瓷反應(yīng)釜中，進(jìn)行中和反應(yīng)，使得反應(yīng)物料 最終的PH值=6-9，然后將反應(yīng)完成的物料混合到中和冷卻至室溫后的PH=6-9草炭灰土 壤疏松調(diào)節(jié)肥成品中攪拌均勻，過(guò)量的冷凝水和反應(yīng)產(chǎn)生水蒸氣可以達(dá)標(biāo)排放至河流海洋或 在土壤中分布施肥使用。

　　本發(fā)明的有益效果是：

　　用酸堿中和法，利用重金屬含量低的合格的工業(yè)磷酸、硫酸、硝酸對(duì)于剛出爐的紅熱底 灰進(jìn)行酸堿中和冷卻反應(yīng)，使得焚燒后的秸稈灰不結(jié)塊，質(zhì)量全部與除塵秸稈灰一樣。利用 秸稈灰中的碳酸鉀和炭質(zhì)、鈣、鎂元素，生產(chǎn)合成硫酸鉀、硫酸氫鉀、磷酸鉀、硝酸鉀、磷 酸二氫鉀、磷酸氫鉀、硝酸鈣、硝酸鎂、磷酸鈣、磷酸鎂、磷酸氫鈣、磷酸二氫鈣、磷酸氫 鎂、磷酸二氫鎂、硫酸鈣、硫酸鎂、硫酸氫鈣的含草炭灰土壤疏松調(diào)節(jié)肥產(chǎn)品。不論土壤是 酸性、堿性、中性，都可以直接用于肥田，施用于板結(jié)土壤作為鉀肥和土壤疏松劑，可以與 畜禽糞便混合施肥，也可以配制氮磷鉀復(fù)合肥做添加劑，沒(méi)有重金屬二次污染。治理秸稈發(fā) 電廠目前水冷卻后的爐底灰草炭灰隨意堆放洌濾水含過(guò)量強(qiáng)堿性碳酸鉀對(duì)于土壤和地下水污 染。目前全國(guó)的城市鄉(xiāng)村，土壤大多呈現(xiàn)板結(jié)或酸化，有機(jī)質(zhì)和炭含量逐年下降，如果逐年 增加施用中和后的草炭灰產(chǎn)品改良土壤，可以增加糧食蔬菜產(chǎn)量。當(dāng)在土壤中，草炭灰中和 物的施用量逐年達(dá)到土壤土層中深度30cm-50cm，草木炭灰含量達(dá)到10%-90%含量時(shí)，土壤 就會(huì)像海綿一樣疏松，吸水涵水，便于糧食植物和林果植物的根系生長(zhǎng)，對(duì)于生產(chǎn)糧食蔬菜 適用免耕法種植，減少耕作費(fèi)用，提高糧食蔬菜產(chǎn)量有巨大的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。

　　1)本發(fā)明的改進(jìn)方案是，只使用80%-86%的低含量重金屬鉛、鉻、鎘、汞砷的工業(yè)濃 硝酸，按重量比，用水稀釋到20%-30%，在石墨耐腐蝕水冷卻夾套反應(yīng)釜中，滴加到在攪拌 下與用含CO2煙道氣冷卻后的草炭灰進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，控制反應(yīng)物最終PH值=7-9，生成硝酸 鉀、硝酸鈣、硝酸鎂與草炭灰的混合物，在低溫80℃-100℃熱風(fēng)烘干后，粉碎制得含硝 酸鉀肥料的土壤疏松肥料。

　　2)本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)方案是，利用重金屬鉛、鉻、鎘、汞、砷含量低的87%-98%的工 業(yè)硝酸與30%-85%工業(yè)磷酸1：1體積比的混合酸，在夾套水冷卻的搪瓷反應(yīng)釜中攪拌下， 滴加中和預(yù)先在隔絕空氣冷卻到室溫的草炭灰，使得最終物料的PH值=6-7得到硫酸鉀、硫 酸氫鉀、磷酸鉀、硝酸鉀、磷酸二氫鉀、磷酸氫鉀、硝酸鈣、硝酸鎂、磷酸鈣、磷酸鎂、磷 酸氫鈣、磷酸二氫鈣、磷酸氫鎂、磷酸二氫鎂、的含草炭灰的氮磷鉀混合物，可以直接添加 尿素配制氮磷鉀土壤疏松劑復(fù)合肥顆粒。

　　3)本發(fā)明的更進(jìn)一步改進(jìn)方案是，利用重金屬鉛、鉻、鎘、汞、砷含量低的30%-98% 的1：1的磷酸、硫酸，在石墨反應(yīng)釜中，攪拌下中和預(yù)先用40%稀磷酸冷卻反應(yīng)過(guò)的草炭灰， 使得物料反應(yīng)后的PH值=6-7，得到含硫酸鉀、硫酸氫鉀、磷酸鉀、硝酸鉀、磷酸二氫鉀、 磷酸氫鉀、磷酸鈣、磷酸鎂、磷酸氫鈣、磷酸二氫鈣、磷酸氫鎂、磷酸二氫鎂、硫酸鈣、硫 酸鎂、硫酸氫鈣的含草炭灰混合物，制造含炭的土壤疏松調(diào)節(jié)肥產(chǎn)品，可以和農(nóng)家土雜肥混 合施肥，也可以用來(lái)直接和氮磷鉀肥料原料配制復(fù)合肥。

　　4、具體實(shí)施方式

　　實(shí)施案例一：

　　在高鹽堿板結(jié)的鹽堿性土地土壤中，一次播灑添加PH=6的草炭灰含硫酸鉀、硫酸氫鉀、 磷酸鉀、硝酸鉀、磷酸二氫鉀、磷酸氫鉀、硝酸鈣、硝酸鎂、磷酸鈣、磷酸鎂、磷酸氫鈣、 磷酸二氫鈣、磷酸氫鎂、磷酸二氫鎂、硫酸鈣、硫酸鎂、硫酸氫鈣的含草炭灰疏松質(zhì)的鉀肥， 添加量是土壤重量的3.5%，耕作種植小麥，適時(shí)施肥管理，小麥增產(chǎn)10%。連續(xù)添加草炭灰 鉀肥10年，土壤30cm耕作層中含炭草炭灰達(dá)到土壤重量比的30%，無(wú)論種植任何小麥?zhǔn)卟恕?水稻，都可以免耕播種，也可以種植林果增產(chǎn)抗病力高，糧食蔬菜林果收獲后檢測(cè)，重金屬 含量不超標(biāo)。

　　實(shí)施案例二：

　　在酸性粘土土壤中，一次播灑添加PH=7-9的含硫酸鉀、硫酸氫鉀、磷酸鉀、硝酸鉀、 磷酸二氫鉀、磷酸氫鉀、硝酸鈣、硝酸鎂、磷酸鈣、磷酸鎂、磷酸氫鈣、磷酸二氫鈣、磷酸 氫鎂、磷酸二氫鎂、的含草炭灰的氮磷鉀混合物，添加量是土壤重量的6.9%，耕作栽植水稻， 適時(shí)施肥管理，根系發(fā)達(dá)，植株粗壯，不易倒伏，水稻增產(chǎn)12%。連續(xù)30年，在土壤中添加 草炭灰中和疏松土壤，種植各種糧食蔬菜，增產(chǎn)效果顯著，當(dāng)草炭灰在耕作層40cm時(shí)，含量 體積比達(dá)到土壤體積的60%，土壤不易發(fā)生干旱，吸水保水，種植林果蔬菜可以增產(chǎn)17%以 上。糧食蔬菜林果收獲后檢測(cè)，重金屬含量不超標(biāo)。

　　實(shí)施案例三：

　　在中性兩合土質(zhì)的土壤中，一次添加含硫酸鉀、硫酸氫鉀、磷酸鉀、硝酸鉀、磷酸二氫 鉀、磷酸氫鉀、磷酸鈣、磷酸鎂、磷酸氫鈣、磷酸二氫鈣、磷酸氫鎂、磷酸二氫鎂、硫酸鈣、 硫酸鎂、硫酸氫鈣的含草炭灰的土壤疏松調(diào)節(jié)肥，占土壤體積比3%，耕作種植雜交水稻，適 時(shí)施肥管理，水稻成活率高，根系發(fā)達(dá)，植株粗壯，不易倒伏，水稻增產(chǎn)31%，連續(xù)30年， 在土壤中添加草炭灰中和疏松土壤，種植玉米蔬菜，增產(chǎn)效果顯著，當(dāng)草炭灰在耕作層在土 壤中深度達(dá)到50cm時(shí)，含量體積比達(dá)到土壤體積的90%，土壤不易發(fā)生干旱，吸水保水， 種植糧食蔬菜可以增產(chǎn)20%以上，重金屬含量不超標(biāo)。