[發(fā)明專利]一種土壤重金屬固定劑及其制備方法和應用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510511727.0
• 申請日: 2015-08-19
• 公開（公告）號: CN105112059B
• 公開（公告）日: 2019-02-22
• 發(fā)明（設計）人: 吳愛國;劉弘禹;張玉杰
• 申請（專利權）人: 中國科學院寧波材料技術與工程研究所
• 主分類號: C09K17/40
• 分類號: C09K17/40;C09K101/00
• 代理公司: 上海一平知識產(chǎn)權代理有限公司 31266
• 代理人: 馬莉華;陳詳

1.一種土壤重金屬固定劑，其特征在于，所述固定劑為組分A和組分B復合而成的復合物，其中，組分A為生物質電廠灰粒子，組分B為選自下組的物質：海藻酸、海藻酸鹽、或其組合；

并且，所述固定劑為堿性物質；

且所述復合為化學鍵合；

且所述“堿性物質”是指將1g所述固定劑溶于100ml水中，所得溶液的pH為9.5－12.5。

2.如權利要求1所述的固定劑，其特征在于，按所述復合物的總重量計，所述生物質電廠灰粒子的含量為50-95wt％；和/或

所述組分B的含量為5-50wt％。

3.如權利要求1所述的固定劑，其特征在于，所述生物質電廠灰粒子和所述組分B的重量比為1-20。

4.如權利要求1所述的固定劑，其特征在于，所述生物質電廠灰粒子具有晶體結構。

5.如權利要求1所述的固定劑，其特征在于，所述生物質電廠灰粒子的粒徑為0.01-100μm。

6.如權利要求1所述的固定劑，其特征在于，所述組分B具有非晶體結構。

7.如權利要求1所述的固定劑，其特征在于，所述海藻酸鹽選自下組：海藻酸的金屬鹽、海藻酸的非金屬鹽、海藻酸衍生物、或其組合。

8.如權利要求1所述的固定劑，其特征在于，所述組分B的平均分子量為3000-300000。

9.如權利要求1所述的固定劑，其特征在于，所述復合物中，所述生物質電廠灰粒子被所述組分B包覆。

10.如權利要求9所述的固定劑，其特征在于，所述組分B對所述生物質電廠灰粒子的包覆率為50－100％。

11.如權利要求1所述的固定劑，其特征在于，所述土壤重金屬選自下組：銅、鎘、汞、鉛、鉻、或其組合。

12.如權利要求11所述的固定劑，其特征在于，所述“堿性物質”是指將1g所述固定劑溶于100ml水中，所得溶液的pH為10－12。

13.如權利要求1所述的固定劑，其特征在于，所述固定劑具有選自下組的一個或多個特征：

a)1g所述固定劑對溶液中Cu²⁺的最大吸附量≥25mg/g；

b)1g所述固定劑對溶液中Cd²⁺的最大吸附量≥25mg/g；

c)1g所述固定劑對土壤中可交換態(tài)銅的最大吸附量≥1.5mg/g；

d)1g所述固定劑對土壤中有效態(tài)銅的最大吸附量≥1.4mg/g。

14.一種權利要求1所述的固定劑的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

1)提供組分A、組分B和堿液，其中，

組分A為生物質電廠灰粒子；

組分B為選自下組的物質：海藻酸、海藻酸鹽、或其組合；

且所述堿液包含第一溶劑和溶于所述第一溶劑中的堿性物質；

2)在攪拌條件下，將所述生物質電廠灰粒子加入所述堿液中，得到第一混合液；

3)在攪拌條件下，加熱步驟2)所得第一混合液至第一熱處理溫度，在所述第一熱處理溫度下將所述組分B添加到所述第一混合液中，得到第二混合液；

4)在攪拌條件下，在所述第一熱處理溫度下熱處理步驟3)所得第二混合液，得到權利要求1所述的固定劑。

15.如權利要求14所述的方法，其特征在于，在步驟3)所述第二混合液中，所述生物質電廠灰、所述堿性物質和所述海藻酸鈉的含量比為：1-50g：0.005-1mol：0.1-20g。

16.一種權利要求1所述的固定劑的用途，其特征在于，用于固定土壤中重金屬。