阅读说明：本技术 一种煤矸石提取腐植酸的方法 (Method for extracting humic acid from coal gangue ) 是由 钟仁华 蔡红春 李威 朱娟 彭聪胤 钟雪鑫 于 2020-08-01 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种煤矸石提取腐植酸的方法,包括如下步骤：步骤一、将煤矸石磨碎,得到煤矸石颗粒,然后取100目以下的煤矸石颗粒与pH为8-11的氢氧化钠溶液混合得到混合溶液；步骤二、混合溶液中的沉淀去除得到清液；步骤三、将清液与pH为3-5的乙酸溶液混合,静置得到沉淀和上清液,沉淀即为腐植酸。本发明有效提取出了煤矸石中的腐殖酸,充分利用了肥料,并且实现了腐殖酸的快速连续提取。(The invention discloses a method for extracting humic acid from coal gangue, which comprises the following steps: grinding coal gangue to obtain coal gangue particles, and mixing the coal gangue particles with the particle size of less than 100 meshes with a sodium hydroxide solution with the pH value of 8-11 to obtain a mixed solution; removing the precipitate in the mixed solution to obtain clear liquid; and step three, mixing the clear liquid with an acetic acid solution with the pH value of 3-5, and standing to obtain a precipitate and a supernatant, wherein the precipitate is humic acid. The invention effectively extracts the humic acid from the coal gangue, fully utilizes the fertilizer and realizes the rapid and continuous extraction of the humic acid.)

一种煤矸石提取腐植酸的方法

技术领域

本发明属于机械领域，尤其涉及一种煤矸石提取腐植酸的方法。

背景技术

煤矸石是采煤过程和洗煤过程中排放的固体废物，是一种在成煤过程中与煤层伴生的一种含碳量较低、比煤坚硬的黑灰色岩石。目前通常是采用直接填埋等方式进行处理。但是煤矸石中通常含有腐殖酸，而腐殖酸是一种很好的土壤改良剂和植物肥料，因此直接填埋过于浪费，此外现有的腐殖酸提取设置流程较长，且通常为间断式提取，效率较低。

发明内容

为解决上述问题，本发明公开了一种煤矸石提取腐植酸的方法。本发明有效提取出了煤矸石中的腐殖酸，充分利用了肥料，并且实现了腐殖酸的快速连续提取。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：

一种煤矸石提取腐植酸的方法，包括如下步骤：

步骤一、将煤矸石磨碎，得到煤矸石颗粒，然后取100目以下的煤矸石颗粒与pH为8-11的氢氧化钠溶液混合得到混合溶液；

步骤二、混合溶液中的沉淀去除得到清液；

步骤三、将清液与pH为3-5的乙酸溶液混合，静置得到沉淀和上清液，沉淀即为腐植酸。

进一步的改进，所述煤矸石在研磨机内磨碎；所述研磨机包括壳体，壳体顶部成形有进料口，底部成形有锥形磨底，锥形磨底底部连接有旋转装置，且上表面为波浪形；锥形磨底顶部连接有磨筒；磨筒连通有吸气管，吸气管的进气口安装有过滤网；吸气管上安装有气泵；吸气管将煤矸石颗粒吸附进入吸气管；

吸气管内安装有喷淋头，喷淋头通过连通管连通有氢氧化钠存储罐和搅拌罐，连通管上安装有第一液压泵；喷淋头喷洒氢氧化钠溶液并进入搅拌罐与煤矸石颗粒混合，使得煤矸石内的腐殖酸与氢氧化钠生成易溶于水的腐殖酸钠；

搅拌罐连通有旋流沉淀器；旋流沉淀器连通有酸液混合装置，酸液混合装置连通有静止沉淀装置；旋流沉淀器使得混合溶液中的不溶物沉淀，并且清液与乙酸溶液在酸液混合装置内混合后进入静止沉淀装置，静止分离得到沉淀和上清液，沉淀即为腐植酸。

进一步的改进，所述旋转装置为电机，所述过滤网为目过滤网。

进一步的改进，所述搅拌罐上部安装有滤网，顶部安装有出气管，底部与连通管连通，中部与旋流沉淀器连通。

进一步的改进，所述连通管底部通过连杆固定有轴承，轴承轴接有螺旋桨。

进一步的改进，所述旋流沉淀器顶部连通有缓冲罐，缓冲罐通过出液管与酸液混合装置连通，缓冲罐内安装有液位计；酸液混合装置包括混液箱，混液箱内安装有清液喷头和酸液喷头；清液喷头和酸液喷头相对设置，且清液喷头与出液管连通，酸液喷头通过酸液管与酸液箱连通；酸液管与出液管上均安装有流速计；出液管上安装有第一水泵，酸液管上安装有第二水泵；液位计与第一水泵无线连接；流速计均与第二水泵无线连接。

进一步的改进，所述静止沉淀装置包括沉淀箱，沉淀箱中部通过螺旋混液管与混液箱底部连通；沉淀箱底部成形有出料口，出料口上安装有阀门，沉淀箱顶部连通有出液管。

进一步的改进，所述沉淀箱上安装有观察窗。

进一步的改进，缓冲罐内液位变高时，液位计控制第一水泵逐渐提供高运转功率，当缓冲罐内液位变低时，液位计控制第一水泵逐渐降低运转功率；流速计检测酸液管和出液管并控制第二水泵的运转速率，使得乙酸溶液与清液单位时间内的流量始终处于预设范围。

附图说明

图1煤矸石提取腐植酸的方法的结构示意图。

具体实施方式

实施例1

一种煤矸石提取腐植酸的方法，包括如下步骤：

煤矸石在研磨机内磨碎；所述研磨机包括壳体1，壳体1顶部成形有进料口2，底部成形有锥形磨底3，锥形磨底3底部连接有旋转装置4，且上表面为波浪形；锥形磨底3顶部连接有磨筒5；磨筒5连通有吸气管6，吸气管6的进气口安装有过滤网7；吸气管6上安装有气泵8；吸气管6将煤矸石颗粒吸附进入吸气管6；

吸气管6内安装有喷淋头9，喷淋头9通过连通管10连通有氢氧化钠存储罐11和搅拌罐12，连通管10上安装有第一液压泵15；喷淋头9喷洒氢氧化钠溶液并进入搅拌罐12与煤矸石颗粒混合，使得煤矸石内的腐殖酸与氢氧化钠生成易溶于水的腐殖酸钠；

搅拌罐12连通有旋流沉淀器38；旋流沉淀器38连通有酸液混合装置13，酸液混合装置13连通有静止沉淀装置14；旋流沉淀器38使得混合溶液中的不溶物沉淀，并且清液与乙酸溶液在酸液混合装置13内混合后进入静止沉淀装置14，静止分离得到沉淀和上清液，沉淀即为腐植酸。

旋转装置4为电机，所述过滤网7为100目过滤网。

搅拌罐12上部安装有滤网16，顶部安装有出气管17，底部与连通管10连通，中部与旋流沉淀器38连通。

连通管10底部通过连杆18固定有轴承19，轴承19轴接有螺旋桨20。

旋流沉淀器38顶部连通有缓冲罐30，缓冲罐30通过出液管21与酸液混合装置13连通，缓冲罐30内安装有液位计31；酸液混合装置13包括混液箱24，混液箱24内安装有清液喷头22和酸液喷头23；清液喷头22和酸液喷头23相对设置，且清液喷头22与出液管21连通，酸液喷头23通过酸液管25与酸液箱26连通；酸液管25与出液管21上均安装有流速计27；出液管21上安装有第一水泵28，酸液管25上安装有第二水泵29；液位计31与第一水泵28无线连接；流速计27均与第二水泵29无线连接。

静止沉淀装置14包括沉淀箱32，沉淀箱32中部通过螺旋混液管33与混液箱24底部连通；沉淀箱32底部成形有出料口34，出料口34上安装有阀门35，沉淀箱32顶部连通有出液管36。

沉淀箱32上安装有观察窗37。

缓冲罐30内液位变高时，液位计31控制第一水泵28逐渐提供高运转31功率，当缓冲罐30内液位变低时，液位计31控制第一水泵28逐渐降低运转功率；流速计27检测酸液管25和出液管21并控制第二水泵29的运转速率，使得乙酸溶液与清液单位时间内的流量始终处于预设范围。上清液经处理如氧化钠处理里后排出。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但并不仅仅限于说明书和实施方案中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里所示出与描述的图例。