[發明專利]具有重金屬穩定作用的土壤固化劑及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 202210829202.1
• 申請日: 2022-06-27
• 公開（公告）號: CN115197709A
• 公開（公告）日: 2022-10-18
• 發明（設計）人: 王效忠;劉豐偉;趙雪梅;朱興寧
• 申請（專利權）人: 壽光市潤達新型建材有限公司
• 主分類號: C09K17/40
• 分類號: C09K17/40;B09C1/08;B09C1/00;C09K103/00
• 代理公司: 淄博市眾朗知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 37316
• 代理人: 張寧

本發明屬于土壤固化劑技術領域，具體涉及一種具有重金屬穩定作用的土壤固化劑及其制備方法和應用。所述具有重金屬穩定作用的土壤固化劑，包括以下重量份數的原料：羥甲基纖維素鈉10?20份，聚羧酸鈉10?20份，木質磺酸鈣5?15份，氫氧化鋰15?25份，pH緩沖劑5?10份，鐵鹽15?25份，重金屬螯合劑3?6份，水100份。本發明的土壤固化劑，性能穩定可靠，無毒無害，對環境無污染，集吸附、包附、螯合、配位、晶化、礦化于一體，不僅大大提高了土壤固化后的耐水性和抗壓能力，而且對土壤中含有的重金屬進行了有效穩定。

技術領域

本發明屬于土壤固化劑技術領域，具體涉及一種具有重金屬穩定作用的土壤固化劑及其制備方法和應用。

背景技術

土壤固化劑作為一種新型土壤加固材料，主要用于修筑道路基層時代替砂石料，直接把現場土壤處理成為符合工程所需的道路基層，節省大量材料成本、縮短施工工期、極大的保護了周圍的土壤環境，節省工程造價30-50％不等，應用范圍廣、工程性能穩定、施工簡單方便，能夠完全滿足不同地區的不同土質施工的需求。

我國從上世紀80年代引進土壤固化劑，但由于使用成本較傳統砂石高，因此直未能廣泛應用。近幾年來國家對環保的要求不斷提高，砂、石、石灰等材料價格持續上漲，雖然起步較晚，但依然掀起了一陣研究高潮，土壤固化劑這種環保、無毒、無害且使用成本較低的新型高分子環保材料逐漸進入大眾視野，為大家所接受，開始應用于等級路路基，低等級路路面停車場，生態公園道路、河道治理、固廢、護坡、廣場等。

例如專利CN202111514992.6中公開了一種生物基高抗水性液體土壤固化劑，包括如下質量百分比的組分：水溶性纖維素8～15份；有機物包括生物基和生物基衍生物；無機物包括鋰化物、鈣化物和磷鋁化物；溶劑40份。該生物基高抗水性液體土壤固化劑具有綠色、再生性的特點，有效提高了土壤固化后的耐水性。但是其采用大量的生物基原料，導致固化后的土壤抗壓強度不高，且不能對重金屬起到很好的穩定作用，不適用于含重金屬的土壤。

專利CN201510363434.2中公開了一種土壤固化劑及其制備方法，該土壤固化劑由木質素磺酸鈣、聚羧酸鈉、氫氧化鋰、液體磷酸二氫鋁、地溝油、氨基磺酸和蒸餾水制成，并且pH值在5～9之間。本發明所提供的土壤固化劑非強酸強堿，不僅使用安全性高、不污染環境、抗壓能力強、水穩定性和凍穩定性高，而且實現了地溝油的廢物利用。但是其制備方法非常復雜，且地溝油成分復雜，在與氨基磺酸反應的過程中會產生大量副產物，不利于土壤固化。

專利CN201810498160.1中公開了一種土壤液態固化劑，由二乙醇單異丙醇胺、聚羧酸鈉、木質素磺酸鹽、聚乙烯OP-10、a-烯基磺酸鈉加水稀釋制成。本發明的土壤液態固化劑加在水泥中可控制揚塵污染，有效縮短淤泥固化的固化時間，且摻量少、強度高、成本低，固化穩定性效果好。但是其pH值為10-12，呈強堿性，在使用時會對生態環境造成一定危害。

綜上，現有的液體土壤固化劑雖然都在一定程度上實現了對土壤的固化，提高了土壤固化后的耐水性和抗壓能力，但是或多或少還存在一些問題，例如制備方法復雜、在使用過程中容易環境造成二次危害、不利于土壤中重金屬的穩定等等，導致其應用范圍受限。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：提供一種具有重金屬穩定作用的土壤固化劑，性能穩定可靠，無毒無害，對環境無污染，集吸附、包附、螯合、配位、晶化、礦化于一體，不僅大大提高了土壤固化后的耐水性和抗壓能力，而且對土壤中含有的重金屬進行了有效穩定；本發明還提供其制備方法和應用。

本發明所述的具有重金屬穩定作用的土壤固化劑，包括以下重量份數的原料：

優選地，所述具有重金屬穩定作用的土壤固化劑，包括以下重量份數的原料：

優選地，所述pH緩沖劑為磷酸二氫鈉。