[发明专利]一种砷污染土壤的超临界水/超临界二氧化碳联合处理方法

权利要求书

1.一种砷污染土壤的超临界水/超临界二氧化碳联合处理方法，其特征在于，具体步骤为：

（1）将砷污染土壤置于高温高压反应釜I中，再加入金属结合剂和修饰剂并通入二氧化碳气体，升温加压至二氧化碳的超临界状态，接触萃取15~120min得到修复土壤和萃取产物，其中二氧化碳超临界态的温度为40~80℃，压力为10~45MPa；砷污染土壤中含有与砷共存的重金属离子，修饰剂为甲醇、乙醇和/或丙酮；

（2）将步骤（1）的萃取产物、水、过量氧化剂加入到高温高压反应釜II中混合均匀得到反应体系，在密闭条件下，对高温高压反应釜II中的反应体系升温加压至反应体系达到水超临界状态，并反应5~45min得到反应产物体系，其中超临界状态的温度为380~650℃，压力为23~55Mpa；

当超临界状态的温度为460~650℃时，高温高压反应釜迅速泄压，反应产物体系进行气固液分离，残留高温高压釜体底部的固体产物为重金属氧化物，反应产物体系的气体冷却，三氧化二砷气体转变成固体三氧化二砷沉降下来，气体进一步冷却，气液相分离得到液体为溴的水溶液和气体为氮氧化物；

当超临界状态的温度为380~460℃且不含460℃时，高温高压反应釜内的反应产物体系降温至温度为100℃以下，高温高压反应釜迅速泄压，气固液三相分离得到固体为三氧化二砷，液体为重金属的硝酸盐溶液和气体为挥发溴。

2.根据权利要求1所述砷污染土壤的超临界水/超临界二氧化碳联合处理方法，其特征在于：步骤（1）中金属结合剂为相转移催化剂，金属结合剂为砷污染土壤质量的2.5~18.5%，修饰剂的流量为2~20mL/min。

3.根据权利要求2所述砷污染土壤的超临界水/超临界二氧化碳联合处理方法，其特征在于：相转移催化剂为四甲基溴化铵、四乙基溴化铵、四丙基溴化铵、四丁基溴化铵、四戊基溴化铵、四己基溴化铵、四庚基溴化铵、四辛基溴化铵、四壬基溴化铵或四癸基溴化铵。

4.根据权利要求1所述砷污染土壤的超临界水/超临界二氧化碳联合处理方法，其特征在于：步骤（2）的氧化剂为双氧水、氧气或臭氧。

5.根据权利要求1所述砷污染土壤的超临界水/超临界二氧化碳联合处理方法，其特征在于：高温高压反应釜为间歇式反应釜或连续式反应釜。