[發(fā)明專利]一種凹土水污染處理劑及其制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010300930.4
• 申請(qǐng)日: 2020-04-16
• 公開（公告）號(hào): CN111389348A
• 公開（公告）日: 2020-07-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 姚義俊;王彥;王豪;王立偉;宋子豪
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京信息工程大學(xué)
• 主分類號(hào): B01J20/12
• 分類號(hào): B01J20/12;B01J20/28;B01J20/30;C02F1/28
• 代理公司: 南京匯盛專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32238
• 代理人: 張立榮

1.一種凹土水污染處理劑，其特征在于，通過如下重量份的原料制成：改性凹凸棒石粘土20-30份，膨潤土5-10份，硫酸亞鐵粉末5-10份，活性碳酸鈉2-5份，粉煤灰5-10份，活性劑2-5份，粘合劑10-15份。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的凹土水污染處理劑，其特征在于，所述改性凹凸棒石粘土通過如下方法制備得到：

(1)在凹凸棒石粘土粉末中加入納米級(jí)SiO₂顆粒，并加入水，50～80℃水浴下攪拌2～4小時(shí)，然后靜置1～4小時(shí)，烘干得到粉末；所述凹凸棒石粘土粉末的細(xì)度為200～400目；所述納米級(jí)SiO₂顆粒的重量占凹凸棒石粘土粉末重量的10～20％；所述水的加入量以凹凸棒石粘土粉末的重量為基準(zhǔn)，每克凹凸棒石粘土粉末加入水3～5ml；

(2)向步驟(1)中制備的粉末中加入復(fù)合改性劑，用行星磨高速攪拌，轉(zhuǎn)速為188r/min，攪拌3～7小時(shí)后，密封放置2～4小時(shí)制得漿料；所述復(fù)合改性劑的加入量為凹凸棒石粘土粉末重量的3～5％；所述復(fù)合改性劑為硬脂酸和聚氧乙烯油醇醚型表面活性劑，所述硬脂酸和聚氧乙烯油醇醚型表面活性劑的體積比為1:1～1:2；

(3)將步驟(2)中制得的漿料過濾，采用有機(jī)溶劑無水乙醇對(duì)粉末進(jìn)行多次清洗，然后使用真空烘干箱烘干，溫度為80～100℃，時(shí)間為2～5小時(shí)，即得。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的凹土水污染處理劑，其特征在于：所述活性劑為聚乙二醇辛基苯基醚型非離子型表面活性劑。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的凹土水污染處理劑，其特征在于：所述粘合劑為混合粘合劑，由聚乙烯醇與醋酸酯淀粉制備的粘稠液按照質(zhì)量比1:1混合而成。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的凹土水污染處理劑，其特征在于，所述醋酸酯淀粉制備的粘稠液的制備工藝為：將醋酸酯淀粉加水均勻攪拌，加水量按質(zhì)量計(jì)為淀粉質(zhì)量的10％-20％，然后升溫至70-120℃加熱得到粘稠液。

6.權(quán)利要求1-5任一所述凹土水污染處理劑的制備方法，其特征在于，步驟如下：

步驟1：凹凸棒石粘土的改性處理

(1)在凹凸棒石粘土粉末中加入納米級(jí)SiO₂顆粒，并加入水，50～80℃水浴下攪拌2～4小時(shí)，然后靜置1～4小時(shí)，烘干得到粉末；所述凹凸棒石粘土粉末的細(xì)度為200～400目；所述納米級(jí)SiO₂顆粒的重量占凹凸棒石粘土粉末重量的10～20％；所述水的加入量以凹凸棒石粘土粉末的重量為基準(zhǔn)，每克凹凸棒石粘土粉末加入水3～5ml；

(2)向步驟(1)中制備的粉末中加入復(fù)合改性劑，用行星磨高速攪拌，轉(zhuǎn)速為188r/min，攪拌3～7小時(shí)后，密封放置2～4小時(shí)制得漿料；所述復(fù)合改性劑的加入量為凹凸棒石粘土粉末重量的3～5％；所述復(fù)合改性劑為硬脂酸和聚氧乙烯油醇醚型表面活性劑，所述硬脂酸和聚氧乙烯油醇醚型表面活性劑的體積比為1:1～1:2；

(3)將步驟(2)中制得的漿料過濾，采用有機(jī)溶劑無水乙醇對(duì)粉末進(jìn)行多次清洗，然后使用真空烘干箱烘干，溫度為80～100℃，時(shí)間為2～5小時(shí)，得到改性凹凸棒石粘土；

步驟2：稱取硫酸亞鐵，加入適量水，攪拌溶解后，加入改性凹凸棒石粘土，攪拌混合1-2h獲得混合液，備用；

步驟3：稱取膨潤土、粉煤灰和活性碳酸鈣，球磨混合3-4h，獲得無機(jī)混合物，備用；

步驟4：將步驟2制備的混合液升溫至70-80℃，加入步驟3制備的無機(jī)混合物和活性劑，攪拌混合均勻后，降溫至55-58℃，加入粘合劑，攪拌混合均勻后，冷卻，獲得凹土基泥團(tuán)；

步驟5：將凹土基泥團(tuán)進(jìn)行擠壓造粒成球，將小球熱處理，獲得氣孔率高、成團(tuán)性好的球狀顆粒，制得凹土基污水處理劑。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法，其特征在于：步驟2中水的加入質(zhì)量為硫酸亞鐵質(zhì)量的10-15倍。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法，其特征在于：步驟3中膨潤土、粉煤灰和活性碳酸鈣過150-180目篩后使用。