一种污染土壤重金属的复合钝化剂及制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102174325A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102174325A(43)申请公布日2011.09.07(21)申请号201110059232.0B09C1/08(2006.01)(22)申请日2011.03.11(71)申请人中国科学院亚热带农业生态研究所地址410125湖南省长沙市远大二路1071号(72)发明人黄道友刘守龙朱奇宏罗尊长孙楠饶中秀雷敏曹晓玲朱昌宇周斌(74)专利代理机构武汉宇晨专利事务所42001代理人王敏锋(51)Int.Cl.C09K17/06(2006.01)权利要求书2页说明书11页(54)发明名称一种污染土壤重金属的复合钝化剂及制备方法(57)摘要本发明公开了一种污染土壤重金属的复合钝化剂及制备方法。它由电厂炉渣、海泡石矿粉和生石灰三种原料按比例配制，其步骤是：A．电厂炉渣制备；B．海泡石矿粉制备；C．将步骤（Ａ、Ｂ）制备的原料与生石灰混合均匀，为复合钝化剂。降低土壤重金属活性的氧化硅、氧化镁、氧化钙、氧化锰和氧化铁等有效成分的含量（以SiO2＋MgO＋CaO＋MnO2＋Fe2O3之和计）为78.2－90.6%，可广泛用于各种被重金属污染的土壤，尤其是质地粘重的土壤，它使污染农田中的土壤活性态镉、铅含量分别下降了15.9－48.4%与26.2－56.4%，农产品镉、铅含量下降了13.6－43.9%与22.1－53.2%，同时还使土壤pH值提高了0.21－0.46，兼具钝化土壤重金属、修复酸化土壤和改善土壤耕性等多种功能。CN1027435ACCNN110217432502174329A权利要求书1/2页1.一种污染土壤重金属的复合钝化剂，它由以下原料的质量分数制成：原料质量分数%电厂炉渣33.0－54.0海泡石矿粉25.0－39.0生石灰21.0－28.0所述的电厂炉渣，是火力发电厂燃煤完全燃烧后的废弃物，成分为硅、钙、镁、锰、铁的氧化物，具有改良土壤耕性和钝化土壤重金属等的功能，其SiO2的含量在60－70%之间，CaO、MgO、MnO2和Fe2O3氧化物的含量在15－20%的范围内；所述的海泡石矿粉，由其原矿经球磨过筛制得，是一种比表面积相当大的含水硅酸镁矿物，化学式为Mg•8(H2O)4[Si6O16]2(OH)4•8H2O，其SiO2与MgO含量分别为54－60%与21－25%，对镉、铅、铜、锌、铬、镍重金属元素具有很强的吸附能力；所述的生石灰，是由碳酸钙经酸解、加入碳酸氢钠反应和煅烧工序生产出的一种强碱性物质，成分为氧化钙，其CaO的含量为90－99%。2.根据权利要求1所述的一种污染土壤重金属的复合钝化剂，其特征在于：原料质量分数%电厂炉渣34.5－40.5海泡石矿粉34.0－38.0生石灰25.5－27.5。3.根据权利要求1所述的一种污染土壤重金属的复合钝化剂，其特征在于：原料质量分数%电厂炉渣37.5海泡石矿粉36.0生石灰26.5。4.根据权利要求1所述的一种污染土壤重金属的复合钝化剂，其特征在于：原料质量分数%电厂炉渣54.0海泡石矿粉25.0生石灰21.0。5.根据权利要求1所述的一种污染土壤重金属的复合钝化剂，其特征在于：原料质量分数%电厂炉渣51.0海泡石矿粉27.0生石灰22.0。6.根据权利要求1所述的一种污染土壤重金属的复合钝化剂，其特征在于：原料质量分数%电厂炉渣48.0海泡石矿粉29.0生石灰23.0。7.根据权利要求1所述的一种污染土壤重金属的复合钝化剂，其特征在于：2CCNN110217432502174329A权利要求书2/2页原料质量分数%电厂炉渣45.0海泡石矿粉31.0生石灰24.0。8.根据权利要求1所述的一种污染土壤重金属的复合钝化剂，其特征在于：原料质量分数%电厂炉渣42.0海泡石矿粉33.0生石灰25.0。9.根据权利要求1所述的一种污染土壤重金属的复合钝化剂，其特征在于：原料质量分数%电厂炉渣33.0海泡石矿粉39.0生石灰28.0。10.权利要求1所述的一种污染土壤重金属的复合钝化剂的制备方法，其步骤是：A．电厂炉渣制备：收集火力发电厂的废弃炉渣经球磨过20－40目筛备用；所述的火力发电厂的废弃炉渣，是电厂燃煤完全燃烧后的废弃物，其SiO2含量为60－70%，以CaO＋MgO＋MnO2＋Fe2O3之和计的金属氧化物含量为15－20%，以Cd、Pb计的重金属镉和铅含量≤5mg/kg，以H2O计的水分含量≤1.0%；B．海泡石矿粉制备：选用海泡石原矿经球磨过100－140目筛备用；所述的海泡石原矿，以SiO2计的氧化硅含量为54―60%，以MgO计的氧化镁含量为21―25%，以Cd、Pb计的重金属镉和铅含量≤5mg/kg，以H2O计的水分含量≤1.5%；C．将步骤（A、B）制备的原