[發明專利]一種富鉀礦物基土壤修復材料的制備方法、由該方法制備的富鉀礦物基土壤修復材料和用途

在審

• 申請號: 201810332639.8
• 申請日: 2018-04-13
• 公開（公告）號: CN108383654A
• 公開（公告）日: 2018-08-10
• 發明（設計）人: 向玲;賴學明;劉耀馳;鐘楚彬;王楊;曹正海
• 申請（專利權）人: 通化海匯龍洲化工有限公司;湖南隆洲馳宇科技有限公司
• 主分類號: C05G3/04
• 分類號: C05G3/04;C09K17/08;A01C21/00;B09C1/08;C09K109/00
• 代理公司: 北京金信知識產權代理有限公司 11225
• 代理人: 張皓;李維盈

1.一種制備富鉀礦物基土壤修復材料的方法，包括：

步驟一：將富鉀硅鋁酸鹽礦物與復合鹽混合并磨細，過篩40～400目；磨細后物料經700～1750℃熱處理；

步驟二：將熱處理后的物料加入水調節料漿濃度，加入活化劑調節pH至6～12，優選為8～10，在溫度100～400℃下進行水熱活化處理；

步驟三：將水熱活化后的物料干燥得到富鉀礦物基土壤修復材料，

其中，所述的復合鹽由鈉鹽和選自鈣質原料和鎂質原料的一種或多種組成，

復合鹽中的鈉鹽與富鉀硅鋁酸鹽礦物按鈉鹽中的鈉與富鉀硅鋁酸鹽礦物中Mg+Fe+Al的摩爾比Na:(Mg+Fe+Al)為(0.1～3):1的比例加入；鈣質原料和鎂質原料與富鉀硅鋁酸鹽礦物按鈣質原料和鎂質原料中的Ca+Mg與富鉀硅鋁酸鹽礦物的Si的摩爾比為(0.5～5)：1的比例加入。

2.根據權利要求1所述的方法，其中，

所述的富鉀硅鋁酸鹽礦物為選自長石、白榴石、云母、伊利石、高嶺石、海綠石、鉀霞石、綠豆巖、含鉀頁巖、鉀質火山巖、侵入巖中的一種或多種；和/或

所述鈣質原料選自碳酸鈣、碳酸氫鈣、氫氧化鈣、氧化鈣、硫酸鈣、硫酸氫鈣、磷酸鈣、磷酸氫鈣、磷酸二氫鈣和硝酸鈣；鎂質原料選自碳酸鎂、碳酸氫鎂、硫酸鎂、硫酸氫鎂、氧化鎂、磷酸鎂、磷酸氫鎂、磷酸二氫鎂、硝酸鎂和硼酸鎂；鈉鹽選自碳酸鈉、碳酸氫鈉、硫酸鈉、硫酸氫鈉、磷酸鈉、磷酸氫鈉、磷酸二氫鈉和硝酸鈉。

3.根據權利要求1所述的方法，其中，

復合鹽中的鈉鹽與富鉀硅鋁酸鹽礦物按鈉鹽中的鈉與富鉀硅鋁酸鹽礦物中Mg+Fe+Al的摩爾比Na:(Mg+Fe+Al)為(0.2～1.5):1的比例加入；鈣質原料和鎂質原料與富鉀硅鋁酸鹽礦物按鈣質原料和鎂質原料中的Ca+Mg與富鉀硅鋁酸鹽礦物的Si的摩爾比為(1～3)：1的比例加入。

4.根據權利要求1所述的方法，其中，

步驟一中，

混合物料磨細過篩80～400目，更優選為120～400目；和/或

所述熱處理的處理溫度為900～1600℃，優選為1100～1500℃；處理時間優選為0.5～3h，更優選為1～2.5h；和/或

步驟二中，

所述水熱活化處理，按熱處理后的物料與水的固液質量比(0.1～10)：1，優選為(0.5～5):1的比例加水；水熱溫度130～350℃，優選為150～300℃；保溫時間1～6h，優選為2～4h；和/或

所述活化劑為選自無機酸和有機酸，如硫酸、鹽酸、硝酸、磷酸、硼酸、草酸、醋酸、酒石酸的一種或多種。

5.根據權利要求1所述的方法，其中，

富鉀硅鋁酸鹽礦物中K₂O含量在8％以上，優選為10％以上；SiO₂含量在30％以上，優選為35％以上；Hg、As、Cd、Pb、Cr的含量均低于農業行業標準《NY 1110-2010水溶肥料汞、砷、鎘、鉛、鉻的限量要求》；

復合鹽中Hg、As、Cd、Pb、Cr的含量均低于農業行業標準《NY 1110-2010水溶肥料汞、砷、鎘、鉛、鉻的限量要求》。

6.一種富鉀礦物基土壤修復材料，其根據權利要求1-5中任一項所述的方法制備得到。

7.根據權利要求6所述的富鉀礦物基土壤修復材料，其中，K₂O含量≥5wt％以上，以SiO₂計的枸溶性硅≥20wt％，Hg、As、Cd、Pb、Cr的含量均低于農業行業標準《NY 1110-2010水溶肥料汞、砷、鎘、鉛、鉻的限量要求》。

8.根據權利要求6或7所述的富鉀礦物基土壤修復材料用于改良土壤的用途，其中，所述富鉀礦物基土壤修復材料作為基肥增強土壤肥力和/或作為重金屬穩定或固定劑用于土壤中重金屬污染的治理和修復。