一種防風固沙營養噴漿及其製備方法與流程
2023-06-27 00:39:31 1
本發明術語環保技術領域,更具體地,涉及防風固沙營養噴漿及其製備方法。
背景技術:
防風固沙工程是一個世界性生態環境工程,土壤沙化和荒漠化嚴重製約了國民經濟的可持續發展。實施防風固沙的生態工程,遏止土壤沙化和荒漠化進程,對經濟發展、自然生態環境保護以及防災減災工作等均具有重要的現實意義。
工程治沙、化學治沙和生物治沙是目前推廣較多的防風固沙技術。工程治沙主要通過防風牆、草方格等工程建設手段達到減少沙漠遷移的目的;化學治沙通過將瀝青、樹脂等固沙劑噴灑在沙土表面形成固結層以達到固定土壤的目的;生物治沙通過種植耐乾旱沙漠植物等方式進行防風固沙。但是上述技術手段,存在防風固沙成本高,使用壽命較短,二次汙染環境等弊端,所以目前防風固沙工程仍然進展緩慢。
技術實現要素:
本發明的目的是生產一種防風固沙營養噴漿,該噴漿推廣使用後能夠降低防風固沙成本,加快荒漠化或沙化土地生態恢復。該噴漿使用紙漿作為主要原料,同時添加處理過的糠醛渣、醛泥等工業廢料作為有機質和增強劑,結合其他無毒害的化學品,加入水後經過攪拌,製備成能夠用於防風固沙的營養噴漿。該噴漿可以通過噴塗的方式均勻覆蓋在沙地表面,漿料乾燥後可以在沙地表面形成有強度的固結層,能夠耐風蝕、抗凍融、經受雨水衝刷。可在降低防風固沙成本的同時,保證良好的防風固沙效果,同時不對環境造成二次汙染。
該營養噴漿採用紙漿為主要原材料,具有良好的韌性和抗凍融性能。同時加入發酵腐熟後的糠醛渣,能夠為荒漠化、沙化土地帶去有機質肥效,改良土壤環境。糠醛泥作為工業糠醛生產廢棄物,在後續處理過程中存在嚴重汙染問題等,經過酸鹼中和及鹽分處理後,將其加入漿料中分散攪拌,凝固後具有良好的強度和硬度,能夠耐風蝕,經受雨水衝刷。
本發明提供了一種用於防風固沙的營養噴漿,由紙漿、糠醛渣、糠醛泥、聚丙烯酸酯乳液、醋酸乙烯-乙烯共聚物(VAE)乳液、脲醛樹脂膠六種組分組成;其中,原料的除去溶劑水後的乾料重量份數為:紙漿:1份;糠醛渣:0.15-0.3份;糠醛泥:0.15-0.45份;聚丙烯酸酯乳液:0.02-0.05份;醋酸乙烯-乙烯共聚物(VAE)乳液:0.6-1.5份;脲醛樹脂膠:0.1-0.5份。
在上述營養噴漿中,其中,所述紙漿是由廢舊報紙、紙張、紙板用碎漿機加水粉碎後製得的紙漿。
在上述營養噴漿中,其中,所述糠醛渣是發酵腐熟後的糠醛渣,在陽光下暴曬進行發酵腐熟。
在上述營養噴漿中,其中,所述糠醛渣的篩分目數範圍為50-150目。
在上述營養噴漿中,其中,所述糠醛泥是用酸性物質處理後的糠醛泥。
在上述營養噴漿中,其中,所述聚丙烯酸酯乳液是以丙烯酸酯類為單體的均聚物或共聚物在經過乳化處理後的水溶性乳液。
在上述營養噴漿中,其中,所述脲醛樹脂膠是用澱粉、木質素、三聚氰胺或聚乙烯醇改性的脲醛樹脂膠。
本發明還提供了一種製備防風固沙噴漿的方法,包括以下步驟:常溫下將1份廢舊紙張與水加入碎漿機製漿;獲得紙漿後,依次加入0.15-0.3份糠醛渣和0.15-0.45份糠醛泥,充分溶解分散;待糠醛渣和糠醛泥充分分散後,依次加入0.02-0.05份聚丙烯酸酯乳液和0.6-1.5份醋酸乙烯-乙烯共聚物(VAE)乳液,充分攪拌分散;將0.1-0.5份脲醛樹脂膠用熱水充分溶解後加入漿料,充分攪拌;使漿料整體分散均勻後,用噴漿設備進行噴漿,使漿料在沙地表面形成均勻的塗層,其中,原料份數均指除去溶劑後的乾料重量份數。
在上述方法中,其中,將1份廢舊紙張與水加入碎漿機製漿包括將1份廢舊紙張與10-15份水加入碎漿機製漿。
在上述方法中,其中,塗層的厚度不低於3mm或4mm。
本發明的防風固沙噴漿具有以下有益效果:
(1)該防風固沙營養噴漿採用糠醛生產廢棄物糠醛渣和糠醛泥作為原料組分,做到廢棄物二次利用,有效解決糠醛廢棄物處理問題,同時充分利用糠醛渣和糠醛泥中的殘留有機質,產品價格低廉且綠色環保。
(2)該防風固沙營養噴漿添加的其他化學試劑均屬於環境友好化學品。整個生產過程操作簡單,原料組成綠色環保,不會產生二次汙染。
(3)該防風固沙營養噴漿中,紙漿纖維和其他化學添加劑可以使固沙結層具有優異的抗凍融性能和韌性,加入糠醛泥可以使噴漿形成的固沙塗層具有優異的強度和耐風蝕性能。
(4)該防風固沙營養噴漿可在荒漠化或沙化土地等表面形成固沙結層,同時該固結層富含有機質和緩釋肥效,能夠促進植物生長。
具體實施方式
下面的實施例可以使本領域技術人員更全面地理解本發明,但不以任何方式限制本發明。
本發明提供了一種用於防風固沙的營養噴漿,主要由紙漿、糠醛渣、糠醛泥、聚丙烯酸酯乳液、VAE乳液、脲醛樹脂膠六種組分組成。
原料的除去溶劑水後的乾料重量份數為:
紙漿:1份;糠醛渣:0.15-0.3份;糠醛泥:0.15-0.45份;聚丙烯酸酯乳液:0.02-0.05份;VAE乳液:0.6-1.5份;脲醛樹脂膠:0.1-0.5份。
其中:
Ⅰ.上述紙漿是指由廢舊報紙、紙張、紙板等用碎漿機加水粉碎後製得的紙漿。
Ⅱ.上述糠醛渣指發酵腐熟後的糠醛渣。篩分獲得目數範圍在50-150目的糠醛渣,在陽光下暴曬進行發酵腐熟。
Ⅲ.上述糠醛泥是指用酸性物質處理後的糠醛泥。
Ⅳ.上述聚丙烯酸酯乳液是指以丙烯酸酯類為單體的均聚物或共聚物在經過乳化處理後的水溶性乳液。
Ⅴ.上述VAE乳液是指醋酸乙烯-乙烯共聚物乳液。
Ⅵ.上述脲醛樹脂膠是本領域已知的以尿素和甲醛為原料通過加成-縮合反應得到的水溶性聚合物,本發明的脲醛樹脂膠包括用澱粉、木質素、三聚氰胺或聚乙烯醇等改性的脲醛樹脂膠。
下面結合具體實施例描述防風固沙噴漿的製備方法。
實施例一:
a.常溫下將1份廢舊紙張與10份水加入碎漿機製漿;
b.獲得紙漿後,依次加入0.25份糠醛渣和0.25份糠醛泥,調整攪拌機轉速,使其充分溶解分散;
c.待糠醛渣和糠醛泥充分分散後,依次加入0.04份聚丙烯酸酯乳液和1份VAE乳液,充分攪拌分散;
d.將0.5份澱粉改性脲醛樹脂膠粉末用熱水充分溶解後加入漿料,充分攪拌;
e.所有添加組分全部添加完畢後,對漿料進行充分攪拌,保證漿料整體分散均勻後,用噴漿設備進行噴漿,使漿料在沙地表面形成均勻的塗層,保證塗層厚度不低於3mm即可。
上述原料份數均指除去溶劑後的乾料重量份數。
實施例二:
a.常溫下將1份廢舊紙張與15份水加入碎漿機製漿;
b.獲得紙漿後,依次加入0.3份糠醛渣和0.15份糠醛泥,調整攪拌機轉速,使其充分溶解分散;
c.待糠醛渣和糠醛泥充分分散後,依次加入0.02份聚丙烯酸酯乳液和1.5份VAE乳液,充分攪拌分散;
d.將0.45份三聚氰胺改性脲醛樹脂膠粉末用熱水充分溶解後加入漿料,充分攪拌;
e.所有添加組分全部添加完畢後,對漿料進行充分攪拌,保證漿料整體分散均勻後,用噴漿設備進行噴漿,使漿料在沙地表面形成均勻的塗層,保證塗層厚度不低於3mm即可。
上述原料份數均指除去溶劑後的乾料重量份數。
實施例三:
a.常溫下將1份廢舊紙張與13份水加入碎漿機製漿;
b.獲得紙漿後,依次加入0.15份糠醛渣和0.45份糠醛泥,調整攪拌機轉速,使其充分溶解分散;
c.待糠醛渣和糠醛泥充分分散後,依次加入0.04份聚丙烯酸酯乳液和0.85份VAE乳液,充分攪拌分散;
d.將0.25份木質素改性脲醛樹脂膠粉末用熱水充分溶解後加入漿料,充分攪拌;
e.所有添加組分全部添加完畢後,對漿料進行充分攪拌,保證漿料整體分散均勻後,用噴漿設備進行噴漿,使漿料在沙地表面形成均勻的塗層,保證塗層厚度不低於4mm即可。
上述原料份數均指除去溶劑後的乾料重量份數。
實施例四:
a.常溫下將1份廢舊紙張與10份水加入碎漿機製漿;
b.獲得紙漿後,依次加入0.3份糠醛渣和0.4份糠醛泥,調整攪拌機轉速,使其充分溶解分散;
c.待糠醛渣和糠醛泥充分分散後,依次加入0.02份聚丙烯酸酯乳液和0.6份VAE乳液,充分攪拌分散;
d.將0.35份木質素改性脲醛樹脂膠粉末用熱水充分溶解後加入漿料,充分攪拌;
e.所有添加組分全部添加完畢後,對漿料進行充分攪拌,保證漿料整體分散均勻後,用噴漿設備進行噴漿,使漿料在沙地表面形成均勻的塗層,保證塗層厚度不低於3mm即可。
上述原料份數均指除去溶劑後的乾料重量份數。
實施例五:
a.常溫下將1份廢舊紙張與14份水加入碎漿機製漿;
b.獲得紙漿後,依次加入0.2份糠醛渣和0.35份糠醛泥,調整攪拌機轉速,使其充分溶解分散;
c.待糠醛渣和糠醛泥充分分散後,依次加入0.03份聚丙烯酸酯乳液和0.8份VAE乳液,充分攪拌分散;
d.將0.1份木質素改性脲醛樹脂膠粉末用熱水充分溶解後加入漿料,充分攪拌;
e.所有添加組分全部添加完畢後,對漿料進行充分攪拌,保證漿料整體分散均勻後,用噴漿設備進行噴漿,使漿料在沙地表面形成均勻的塗層,保證塗層厚度不低於4mm即可。
上述原料份數均指除去溶劑後的乾料重量份數。
本領域技術人員應理解,以上實施例僅是示例性實施例,在不背離本發明的精神和範圍的情況下,可以進行多種變化、替換以及改變。