[發明專利]一種新型土壤重金屬固定劑及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 201610176022.2
• 申請日: 2016-03-24
• 公開（公告）號: CN107227155B
• 公開（公告）日: 2021-01-15
• 發明（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: C09K17/02
• 分類號: C09K17/02;B09C1/08;C09K101/00;C09K109/00
• 代理公司: 上海一平知識產權代理有限公司 31266
• 代理人: 陸鳳;劉妍珺

1.一種制備土壤重金屬固定劑的方法，包括如下步驟：

(1)提供組分A、組分B，其中，

組分A為生物質電廠灰粒子；

組分B為磷酸鹽；

(2)在攪拌條件下，將所述組分B加入水中，得到磷酸鹽溶液；

(3)在攪拌條件下，將所述組分A與步驟(2)所得磷酸鹽溶液進行混合，得到第一混合液；

(4)將步驟(3)所得第一混合液在一定溫度下進行處理，得到所述固定劑；

所述步驟(4)在密閉條件下進行；

所述步驟(4)包括：

(4-1)將步驟(3)所得第一混合液在高壓釜內膽中密封，加熱至第一處理溫度；

(4-2)在所述第一熱處理溫度下熱處理步驟(4-1)所述高壓釜內膽，得到所述固定劑；

所述第一熱處理溫度為120-250℃；和/或

所述熱處理的熱處理時間為5-20小時。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一熱處理溫度為150-200℃；和/或

所述熱處理的熱處理時間為8-10小時。

3.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述磷酸鹽選自下組：磷酸鈉、磷酸二氫鈉、磷酸氫二鈉、磷酸鉀、磷酸二氫鉀、磷酸氫二鉀、磷酸銨、磷酸二氫銨、磷酸氫二銨、或其組合。

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

5.一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為磷酸鹽；

所述固定劑是采用權利要求1所述方法制備的。

6.如權利要求5所述的土壤重金屬固定劑，其特征在于，所述固定劑包含5-50wt％的磷灰石。

7.如權利要求5所述的土壤重金屬固定劑，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≥30mg/g；和/或

b)1g所述固定劑對溶液中Cd²⁺的最大吸附量≥29mg/g；和/或

c)1g所述固定劑對溶液中Pb²⁺的最大吸附量≥32mg/g；和/或

d)1g所述固定劑對土壤中可交換態銅的最大吸附量≥1.7mg/g；和/或

e)1g所述固定劑對土壤中TCLP提取態銅的最大吸附量≥1.9mg/g；和/或

f)1g所述固定劑對土壤中可交換態鎘的最大吸附量≥0.013mg/g；和/或

g)1g所述固定劑對土壤中TCLP提取態鎘的最大吸附量≥0.0054mg/g；和/或

h)1g所述固定劑對土壤中可交換態鉛的最大吸附量≥0.30mg/g；和/或

i)1g所述固定劑對土壤中TCLP提取態鉛的最大吸附量≥0.22mg/g；和/或

(j)1g所述固定劑對溶液中Hg²⁺的最大吸附量≥29mg/g；和/或

(k)1g所述固定劑對溶液中Cr(Ⅵ)的最大吸附量≥25mg/g。

8.一種如權利要求5所述的固定劑的用途，用于固定土壤中重金屬。

9.一種固定土壤中重金屬的方法，包括對重金屬污染的土壤施用如權利要求5所述的固定劑。

10.一種制品，所述制品含有權利要求5所述的固定劑或由權利要求5所述的固定劑構成。