[發明專利]一種用于重金屬污染土的固化劑及制備和應用方法

有效

• 申請號: 201710243109.1
• 申請日: 2017-04-14
• 公開（公告）號: CN107021714B
• 公開（公告）日: 2020-03-31
• 發明（設計）人: 杜延軍;馮亞松;夏威夷;伍浩良
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: C04B28/08
• 分類號: C04B28/08
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 李靜

1.一種用于重金屬污染土的固化劑，其特征在于：由以下質量百分比的物料組成：鋼渣粉30-55％；生石灰粉20-50％；負載磷酸鹽的生物炭5-30％；

所述鋼渣粉為活化鋼渣粉，由以下方法制備而成：

(1)將經過磁選后的轉爐渣、平爐渣和電爐氧化渣中的一種或多種經過破碎過篩；

(2)得到的產物中取粒徑小于2mm的物料烘干至其含水率小于2％；

(3)得到的產物進行研磨并過150-200目的篩后，再經500-700℃煅燒1-2h，得到活化鋼渣粉。

2.根據權利要求1所述的用于重金屬污染土的固化劑，其特征在于：所述鋼渣粉35-50％；生石灰粉25-45％；負載磷酸鹽的生物炭10-25％。

3.根據權利要求1所述的用于重金屬污染土的固化劑，其特征在于：所述負載磷酸鹽的生物炭由以下方法制備而成：

(1)制備濃度為0.01-0.05mol/L的磷酸鹽溶液，將生物炭研磨過0.1-0.3mm篩，得到生物炭粉；

(2)將生物炭粉和硫酸鋁按照質量比20-30:1混合，得到生物炭粉混合料；

(3)將所得生物炭粉混合料浸漬到磷酸鹽溶液中，攪拌10-15min，在20-30℃下振蕩攪拌10-15h后靜置36-48h，得到凝膠狀沉淀物；

(4)將凝膠狀沉淀物采用100-250℃的氣流烘干至其含水率小于2％，所得產物磨細過150-200目篩，得到負載磷酸鹽的生物炭。

4.根據權利要求1或3所述的用于重金屬污染土的固化劑，其特征在于：所述生物炭由咖啡渣、茶葉沫和中藥渣中的一種或多種于100-105℃下烘干至其質量恒定后，在缺氧條件下經過400-700℃裂解制成。

5.根據權利要求1所述的用于重金屬污染土的固化劑，其特征在于：所述生石灰粉由以下方法制備而成：將CaO含量大于96％的生石灰采用100-250℃的氣流烘干至其含水率小于2％，研磨過150-200目篩。

6.權利要求1所述的用于重金屬污染土的固化劑的制備方法，其特征在于包括如下步驟：按重量百分比將鋼渣粉、生石灰粉以及負載磷酸鹽的生物炭進行混合，采用干法攪拌0.5-1h至混合均勻后過150-200目篩，得到固化劑。

7.權利要求1所述的用于重金屬污染土的固化劑的應用方法，其特征在于：將所述固化劑與重金屬污染土混合攪拌，其中，該固化劑用量為重金屬污染土干重質量的5-15％，且該重金屬污染土的含水率為16-30％。

8.根據權利要求7所述的用于重金屬污染土的固化劑的應用方法，其特征在于：所述重金屬污染土中粒徑小于0.075mm的顆粒含量為65-100％，其中重金屬鉛含量大于2000mg/kg，重金屬鋅含量大于2000mg/kg，重金屬銅含量大于2000mg/kg，重金屬鎳含量大于2000mg/kg。