[發明專利]一種鉈污染深度固化劑及其制備方法與應用

在審

• 申請號: 201910532842.4
• 申請日: 2019-06-19
• 公開（公告）號: CN110203995A
• 公開（公告）日: 2019-09-06
• 發明（設計）人: 劉耀馳;王楊;鐘楚彬;賴學明;王程程;周小惠
• 申請（專利權）人: 湖南中土環保技術研究院;中南大學
• 主分類號: C02F1/28
• 分類號: C02F1/28;C02F1/72;C02F1/42;C02F101/20
• 代理公司: 長沙朕揚知識產權代理事務所(普通合伙) 43213
• 代理人: 毛志杰

1.一種鉈污染深度固化劑，其特征在于，所述鉈污染深度固化劑中，以枸溶性SiO₂計的有效硅的含量≥20wt％，以CaO和MgO計的鈣鎂合量≥30wt％，以Fe₂O₃和MnO₂計的鐵錳合量為1.8～5.5wt％，以Al₂O₃計的氧化鋁含量≥6.4wt％，CEC容量≥54cmol/kg，pH值為9～11，堿性條件下對鉈的飽和吸附量≥1g/kg。

2.一種如權利要求1所述的鉈污染深度固化劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)將硅鋁礦物、鈣鎂輔助劑和助熔劑混合均勻，進行焙燒后得到活性硅酸鋁鹽材料；

(2)向活性硅酸鋁鹽材料中加入水和氧化劑，混合均勻，將得到的料漿進行干燥、粉碎，得到鉈污染深度固化劑。

3.根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述硅鋁礦物、鈣鎂輔助劑和助熔劑的質量比為(10～20)：(12～35)：1；所述活性硅酸鋁鹽材料和氧化劑的質量比為(9～19)：1；所述活性硅酸鋁鹽材料和水的質量比為10：(1～10)。

4.根據權利要求2或3所述的制備方法，其特征在于，所述硅鋁礦物中SiO₂的含量為60～80wt％，Al₂O₃的含量為10～20wt％；所述硅鋁礦物為長石類硅鋁酸鹽礦物和/或黏土類硅鋁酸鹽礦物。

5.根據權利要求2或3所述的制備方法，其特征在于，所述鈣鎂輔助劑中CaO和MgO的總含量為40～60wt％；所述鈣鎂輔助劑為石灰石、石灰、氫氧化鈣、菱鎂礦、白云石、硫酸鎂中至少一種。

6.根據權利要求2或3所述的制備方法，其特征在于，所述助熔劑為含鈉原料和/或含鉀原料，所述含鈉原料為硫酸鈉、氧化鈉、氫氧化鈉、碳酸鈉、碳酸氫鈉、氯化鈉、硝酸鈉、芒硝中的至少一種，所述含鉀原料為硫酸鉀、氧化鉀、氫氧化鉀、碳酸鉀、氯化鉀、硝酸鉀中的至少一種；所述氧化劑為高鐵酸鉀、高鐵酸鈉、高錳酸鉀、高錳酸鈉、二氧化錳中至少一種。

7.根據權利要求2或3所述的制備方法，其特征在于，所述焙燒的溫度為800～1500℃，時間為30min～10h。

8.根據權利要求2或3所述的制備方法，其特征在于，所述步驟(2)中混合的溫度為10～105℃，時間為10min～30min。

9.根據權利要求2或3所述的制備方法，其特征在于，所述步驟(1)中，將硅鋁礦物、鈣鎂輔助劑和助熔劑混合均勻后的混合物先進行研磨再進行焙燒，研磨后混合物的粒度為+1500目至-60目。

10.一種如權利要求1所述的鉈污染深度固化劑或者根據權利要求2～9所述的制備方法制備得到的鉈污染深度固化劑在治理鉈污染中的應用，其特征在于，包括以下步驟：向鉈污染體中加入所述鉈污染深度固化劑處理30分鐘以上，所述鉈污染深度固化劑和鉈污染體中鉈元素的質量比為(5000～20000)：1，所述鉈污染體為鉈含量超標的土壤、水體或廢渣。