[發明專利]一種含尾礦和煤灰的陶粒及其制備方法與應用

在審

• 申請號: 201811117565.2
• 申請日: 2018-09-20
• 公開（公告）號: CN109351770A
• 公開（公告）日: 2019-02-19
• 發明（設計）人: 邵安林;高江;趙虹;宋英輝;宗傳嬌
• 申請（專利權）人: 鞍鋼集團礦業有限公司
• 主分類號: B09C1/10
• 分類號: B09C1/10;B09C1/08;C04B35/622
• 代理公司: 鞍山貝爾專利代理有限公司 21223
• 代理人: 喬麗艷

本發明涉及一種含尾礦和煤灰的陶粒，它是由按照質量百分比尾礦50％～70％和煤灰30％～50％組成，通過烘干與焙燒工藝方法制得。提供了一種陶粒與微生物菌劑應用修復尾礦鉛污染的方法，是將陶粒以40～50噸/公頃的比例施加到尾礦中，翻耕均勻，翻耕深度為40～60cm；或再將被孢霉、棘孢木霉或二者混合的微生物菌劑以0.1～0.3噸/公頃的比例淋施到尾礦中。本發明制備的是輕質陶粒，其堆積密度為650～750kg/cm³，吸水率在20～25％，滿足《輕集料及其試驗方法》中標準規定,應用的微生物菌劑與本土尾礦中的菌株相同，試驗證明與陶粒具有協同耐鉛作用。

技術領域

本發明屬于環境保護技術領域，具體涉及一種含尾礦和煤灰的陶粒及其制備方法與應用。

背景技術

據中國資源綜合利用協會2009年發展報告，2012年我國尾礦總產生量達到了11.92億噸，占全國工業固體廢棄物的45％以上，而綜合利用率只13.3％，且目前已累積堆存100多億噸。由于我國鐵尾礦利用率低，大量的尾礦堆存在尾礦庫中，這不僅是對礦產資源的巨大浪費，而且排放和儲存尾礦耗用大量的資金，尤其是尾礦中的重金屬，對于農田水體的污染都不容小覷。

在使用微生物菌劑修復鉛污染土壤時，若土壤中含鉛量大于800mg/kg時會明顯影響菌根的生成，且植物的鉛吸收主要是在根部，鉛濃度過大還會進一步影響植物菌根的形成和植物的生長效果。

現有發明專利技術中，去除尾礦重金屬一般用復墾法、鈍化法等，但由于尾礦本身的土壤條件過于貧瘠，不易復墾；鈍化法的原理在于將重金屬從游離態轉化為固定態，但環境一旦改變，鈍化狀態可能就會發生改變，存在一定的風險。

目前需要研制一種可以在鉛濃度較高時，能夠有效防止污染的吸附陶粒及具有耐鉛作用微生物有效處理污染問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種含尾礦和煤灰的陶粒。

本發明的另一目的是提供一種含尾礦和煤灰的陶粒的制備方法。

本發明的再一目的是提供應用陶粒和微生物菌劑修復尾礦鉛污染的方法。

本發明的目的是通過下述技術方案來實現的：

按照本發明所述的含尾礦和煤灰的陶粒，其特征在于，它是由按照質量百分比尾礦50％～70％和煤灰30％～50％組成。

其中所述的尾礦粒徑小于5mm，煤灰粒徑小于2mm。

按照本發明所述的含尾礦和煤灰的陶粒，其特征在于，它是由按照質量百分比尾礦60％和煤灰40％組成。

按照本發明所述的含尾礦和煤灰的陶粒制備方法，其特征在于，如下步驟：

(1)將尾礦和煤灰在105±0.5℃下烘干8～10小時后，研磨，過100目篩，按照質量百分比，取尾礦和煤灰混合均勻；

(2)按照質量百分比加入尾礦和煤灰總量8～12％的去離子水，攪拌均勻后，隔絕空氣冷卻至室溫，即得；

其中所述的尾礦和煤灰質量百分比同上所述。

按照本發明所述的含尾礦和煤灰的陶粒應用修復尾礦鉛污染的方法，其特征在于，將陶粒以40～50噸/公頃的比例施加到尾礦中，翻耕均勻，翻耕深度為40～60cm。

按照本發明所述的含尾礦和煤灰的陶粒應用修復尾礦鉛污染的方法，其特征在于，將陶粒以46.8噸/公頃的比例施加到尾礦中，翻耕均勻，翻耕深度為50cm。

按照本發明所述的含尾礦和煤灰的陶粒與微生物菌劑應用修復尾礦鉛污染的方法，其特征在于，將陶粒以40～50噸/公頃的比例施加到尾礦中，翻耕均勻，翻耕深度為40～60cm，再將微生物菌劑以0.1～0.3噸/公頃的比例淋施到尾礦中；