一种凹凸棒用于土壤重金属污染修复剂的用途.pdf

本发明公开了一种凹凸棒用于土壤重金属污染修复剂的用途，所述凹凸棒是通过以下步骤来制备的：(1)原矿处理：将凹凸棒矿石破碎；(2)酸化处理：将2mol/L的稀硫酸缓慢加入凹凸棒矿石中进行酸化处理，酸化处理后活化；(3)晾晒筛分：将酸化后的凹凸棒粘土运输至水泥场地晾晒至水分少于14％，然后粉碎，并用振动筛进行筛分；(4)焙烧和包装：将筛分后的粉末输入焙烧炉进行焙烧，冷却包装为凹凸棒基土壤重金属污染修复剂成品。凹凸棒石黏土经过硫酸酸化处理，具有比表面积大、孔隙率高的特点，其活性和吸附性能都得到了较大的提高，能够有效降低土壤中可溶态重金属的比例，达到钝化土壤重金属效果，修复土壤重金属污染。

权利要求书
1.  一种凹凸棒用于土壤重金属污染修复剂的用途，其特征在于，所述凹凸棒是 通过以下步骤来制备的：
(1)原矿处理：将凹凸棒矿石破碎；
(2)酸化处理：将2mol／L的稀硫酸缓慢加入凹凸棒矿石中进行酸化处理，酸 化过程中进行机械搅拌或翻抛处理2小时以上，使酸化完全；
(3)晾晒筛分：将酸化后的凹凸棒粘土运输至水泥场地晾晒至水分少于14％， 然后粉碎，并用振动筛进行筛分，筛分出粒度为120-150目的凹凸棒粉; (4)焙烧和包装：将筛分后的粉末输入焙烧炉进行焙烧，焙烧温度控制在 300-360℃，焙烧时间控制在0.5-1小时；冷却包装为凹凸棒基土壤重金属 污染修复剂成品。

2.  根据权利要求1所述的一种凹凸棒用于土壤重金属污染修复剂的用途，其特 征在于，凹凸棒矿石是采自甘肃临泽的红色凹凸棒矿石。

说明书一种凹凸棒用于土壤重金属污染修复剂的用途
技术领域
本发明属于重金属污染土壤的修复技术领域，具体涉及一种凹凸棒用于土壤重金 属污染修复剂的用途。
背景技术
目前土壤重金属污染治理方法主要分为工程修复和生物修复。每种方法都存 在一定的优缺点。工程修复重金属污染土壤，具有效果彻底、稳定等优点，但工 程量大、治理费用高、易引起土壤肥力减弱。生物修复措施实施较简便、投资较 少、对环境扰动少，但治理效率低，主要表现在已经生产利用的超积累植物通常 都矮小、生物量低、生长缓慢且周期长，难以达到修复目标。如果使用特定微生 物修复重金属污染土壤，存在微生物抗性差、难以很快适应，在土壤环境中的移 动性能差，易受污染物毒性效应的抑制等缺点。
凹凸棒石矿物几乎遍及世界各地，我国甘肃、江苏、安徽等地探明许多凹凸 棒土矿点，产量以江苏盯胎居首位。现已探明甘肃的凹凸棒石储量高达10亿吨 以上，点全球储量的50％以上。虽然我国凹凸棒石的资源储量很大，但是由于发 现的较晚，其开发利用水平较低，加上国家非金属矿加工业基础相对薄弱，可以 生产的凹凸棒土产品和其它国家相比还相当的少，以致于使这种经济意义重大的 矿藏的应用还只限于一般的填料，甚至以原土的形式廉价地出口，造成资源的浪 费。
发明内容
本发明的目的在于提供一种凹凸棒用于土壤重金属污染修复剂的用途。
本发明是通过以下技术方案来实现的：
一种凹凸棒用于土壤重金属污染修复剂的用途，所述凹凸棒是通过以下步骤来制 备的：
(1)原矿处理：将凹凸棒矿石破碎；
(2)酸化处理：将2mol／L的稀硫酸缓慢加入凹凸棒矿石中进行酸化处理，酸 化处理后活化3-4h；
(3)晾晒筛分：将酸化后的凹凸棒粘土运输至水泥场地晾晒至水分少于14％， 然后粉碎，并用振动筛进行筛分，筛分出粒度为120-150目的凹凸棒粉； (4)焙烧和包装：将筛分后的粉末输入焙烧炉进行焙烧，焙烧温度控制在 300-360℃，焙烧时间控制在0.5.1小时；冷却包装为凹凸棒基土壤重金属 污染修复剂成品。
其中，凹凸棒矿石是采自甘肃临泽的红色凹凸棒矿石。
凹凸棒可以利用自身的表面活性、吸附性、催化性、过滤作用、离子交换作用、 络合作用和静电作用，吸附、固定和钝化土壤中的重金属，改变土壤中重金属的 化学形态，阻控植物通过根际微环境系统对土壤中重金属的吸附吸收和不同部位 的生物富集，减轻重金属对植物生长的影响，从而降低重金属的有效性和生态毒 性，达到修复土壤重金属污染的效果。
本发明的有益效果是凹凸棒石黏土经过硫酸酸化处理，具有比表面积大、孔隙率 高的特点，其活性和吸附性能都得到了较大的提高，能够有效降低土壤中可溶态 重金属的比例，达到钝化土壤重金属效果，修复土壤重金属污染。
具体实施方式
实施例1
本实施例中，一种凹凸棒用于土壤重金属污染修复剂的用途，所述凹凸棒是通过 以下步骤来制备的：
(1)原矿处理：将采自甘肃临泽的红色凹凸棒矿石破碎；
(2)酸化处理：将2mol／L的稀硫酸缓慢加入凹凸棒矿石中进行酸化处理，酸 化处理后活化4h；
(3)晾晒筛分：将酸化后的凹凸棒粘土运输至水泥场地晾晒至水分少于14％， 然后粉碎，并用振动筛进行筛分，筛分出粒度为120目的凹凸棒粉；
(4)焙烧和包装：将筛分后的粉末输入焙烧炉进行焙烧，焙烧温度控制在300 ℃，焙烧时间控制在0.5小时；冷却包装为凹凸棒基土壤重金属污染修复 剂成品。
经三次钝化土壤中重金属Cd的修复实验，平均降低率达到51.01％
实施例2
本实施例中，一种凹凸棒用于土壤重金属污染修复剂的用途，所述凹凸棒是通过 以下步骤来制备的：
(1)原矿处理：将凹凸棒矿石破碎；
(2)酸化处理：将2mol／L的稀硫酸缓慢加入凹凸棒矿石中进行酸化处理，酸 化处理后活化3h；
(3)晾晒筛分：将酸化后的凹凸棒粘土运输至水泥场地晾晒至水分少于14％， 然后粉碎，并用振动筛进行筛分，筛分出粒度为150目的凹凸棒粉；
(4)焙烧和包装：将筛分后的粉末输入焙烧炉进行焙烧，焙烧温度控制在360 ℃，焙烧时间控制在1小时；冷却包装为凹凸棒基土壤重金属污染修复剂 成品。