一种基于硫氧镁水泥为粘结剂的固沙方法与流程

本发明属于沙漠化治理技术领域，尤其涉及一种基于硫氧镁水泥为粘结剂的固沙方法。

背景技术：

我国是世界上沙漠化危害较严重的国家之一，沙漠化治理作为一项重要国策，受到高度重视。沙漠化治理的关键是防沙固沙。我国经过几代人的不懈努力，探索出以植物固沙和机械固沙相结合的方法，在一定程度上缓解了流沙的侵袭和沙漠化的进程。其中机械固沙一般选用麦草、石块或粘土等材料做成1m×1m（尺寸有所不同）的方格，形成流沙危害的基本防护体系。然后在方格中植入沙生植物（如油蒿、沙蒿、花棒、柠条、沙枣等植物）形成植物固沙体系。随着植被覆盖度增加，沙地自然条件环境得到改善，形成整体天然屏障，从而达到防沙固沙的目的。然而由于沙障的材料大部分为麦草或稻草，其防风沙的寿命一般为3-4年左右，经常更换草方格沙障也会带来人力物力和财力上的耗费。石方格固沙障是将卵石在沙丘上堆成高20-30米高的埂，间距1-2米，走向与风向垂直，其固沙施工简单，固沙效果比较好，但是需要大量的卵石，对于沙漠地区需要长途运输石料等，费用高昂，且工程治理是临时性防沙措施。拦沙网等高分子或化学固沙方法，抗风蚀能力、耐水性、抗冻融性良好，但是部分高分子固沙材料经沙漠地区强紫外线太阳光照射后易分解，造成二次污染。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种基于硫氧镁水泥为粘结剂的固沙方法，以解决现有技术中存在的防沙固沙材料寿命短，成本高、效果差及容易造成二次污染等问题。

本发明提供的技术方案如下：

一种基于硫氧镁水泥为粘结剂的固沙方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、将七水硫酸镁（MgSO₄·7H₂O）与水（H₂O）配成浓度为15~33波美度（Be’）的硫酸镁溶液；

S2、将s1步骤所得硫酸镁溶液、氧化镁、填料按重量份比例1:( 1~10):(1~50)混合形成硫氧镁水泥基沙混料；

S3、将S2所得硫氧镁水泥基沙混料在沙丘上堆成沙埂，起到防沙固沙的作用。

进一步，所述步骤S1中七水硫酸镁（MgSO₄·7H₂O）与水（H₂O）配成浓度为22Be’的硫酸镁溶液。

进一步，所述步骤S2中硫酸镁溶液、氧化镁、细沙按重量份比例1：5：15。进一步，所述填料为细沙、土、矿渣或植物纤维中的一种或几种的混合物；

进一步；所述氧化镁为轻烧氧化镁、苛性白云石粉或矿物冶炼后含有氧化镁成分的矿渣；

进一步，所述沙埂的尺寸长×宽×高=1m×0.20m×0.025m或1.2m×0.20m×0.025m或1.5m×0.25m×0.025m；

进一步，所述沙埂的形状为矩形或圆形或线条形。

与现有技术相比，本发明具有如下优势：

1、本发明中原材料为无机材料（氧化镁、七水硫酸镁、细沙），从源头杜绝对环境的破坏，对环境不造成二次污染或破坏，属于绿色环保型治沙方法；

2、由于本发明胶凝相为硫氧镁水泥，原料为七水七水硫酸镁（MgSO₄·7H₂O）具有高抗腐蚀性（盐碱）、高抗冻融性，在沙漠地区尤其在高寒、温差大、盐渍地区具有优良的性能优势；

3、由于硫氧镁水泥相较于其他化学粘合剂具有高强度、和易性好、快速固化、耐腐蚀等优点，因此少量的硫氧镁水泥粘结剂（含量可达到＜10%）就能起到固沙的作用；

4、本发明属于以沙治沙方法，其有两方面的优势: 一方面，就地取材可以减少沙漠沙石的量； 另一方面，由于90%以上为沙漠细沙成本低廉，施工简单方便。因此，本发明不仅利用当地沙漠资源，还可节约防沙治沙成本，总体经济优势突显。

附图说明

图1为基于硫氧镁水泥为粘结剂的固沙方法流程图

图2为基于硫氧镁水泥为粘结剂的防沙固沙障设置图

图3为基于硫氧镁水泥为粘结剂的防沙固沙障

图4为基于硫氧镁水泥为粘结剂的防沙固沙障横截面示意图。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明做进一步的说明。

实施例1

一种基于硫氧镁水泥为粘结剂的固沙方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、将七水硫酸镁（MgSO₄·7H₂O）与水（H₂O）配成浓度为22Be’的硫酸镁溶液；

S2、将s1步骤所得硫酸镁溶液、氧化镁、细沙按重量份比例1：5：15混合形成硫氧镁水泥基沙混料；

S3、将S2所得硫氧镁水泥基沙混料在沙丘上堆成沙埂，起到防沙固沙的作用。

所述沙埂如图3和4所示，沙埂的设置如图2所示。

实施例2

一种基于硫氧镁水泥为粘结剂的固沙方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、将七水硫酸镁（MgSO₄·7H₂O）与水（H₂O）配成浓度为15Be’的硫酸镁溶液；

S2、将s1步骤所得硫酸镁溶液、氧化镁、细沙按重量份比例1：1：1混合形成硫氧镁水泥基沙混料；

S3、将S2所得硫氧镁水泥基沙混料在沙丘上堆成沙埂，起到防沙固沙的作用。

所述沙埂如图3和4所示，沙埂的设置如图2所示。

实施例3

一种基于硫氧镁水泥为粘结剂的固沙方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、将七水硫酸镁（MgSO₄·7H₂O）与水（H2O）配成浓度为33Be’的硫酸镁溶液；

S2、将s1步骤所得硫酸镁溶液、氧化镁、细沙按重量份比例1：10：50混合形成硫氧镁水泥基沙混料；

S3、将S2所得硫氧镁水泥基沙混料在沙丘上堆成沙埂，起到防沙固沙的作用。

所述沙埂如图3和4所示，沙埂的设置如图2所示。

实施例4

一种基于硫氧镁水泥为粘结剂的固沙方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、将七水硫酸镁（MgSO₄·7H₂O）与水（H₂O）配成浓度为25Be’的硫酸镁溶液；

S2、将s1步骤所得硫酸镁溶液、氧化镁、细沙按重量份比例1：6：20混合形成硫氧镁水泥基沙混料；

S3、将S2所得硫氧镁水泥基沙混料在沙丘上堆成沙埂，起到防沙固沙的作用。

所述沙埂如图3和4所示，沙埂的设置如图2所示。

实施例5

一种基于硫氧镁水泥为粘结剂的固沙方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、将七水硫酸镁（MgSO₄·7H₂O）与水（H₂O）配成浓度为18Be’的硫酸镁溶液；

S2、将s1步骤所得硫酸镁溶液、氧化镁、土按重量份比例1：4：25混合形成硫氧镁水泥基沙混料；

S3、将S2所得硫氧镁水泥基沙混料在沙丘上堆成土埂，起到防沙固沙的作用。

所述土埂如图3和4所示，土埂的设置如图2所示。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。