[发明专利]一种砷镉污染用缓释型土壤修复剂及其制备

权利要求书

1.一种砷镉污染用缓释型土壤修复剂，其特征在于：包括质量比1.5-2：0.4-1.0：0.5-1.5:2-5的修复基、营养基、溶胶基和水组成，其中，修复基包括以下组份：预制载体、氮化镁、乙二胺四乙酸二钠镁，其中预制载体为质量比1:1-2的铁尾矿、机制炭复合物；营养基包括以下组份：甘蔗渣、发酵饼肥、葡聚烯糖；溶胶基包括氨基粘土、偏硅酸钠。

2.根据权利要求1所述的砷镉污染用缓释型土壤修复剂，其特征在于：所述铁尾矿选用高硅型铁尾矿，其中硅含量为65-68wt％，铁含量为8-10wt％；所述机制炭选用木屑或作物秸秆碎料高温压制炭化，其比表面积为400-420m²/g。

3.根据权利要求2所述的砷镉污染用缓释型土壤修复剂，其特征在于，所述预制载体制备方法为：按质量比取料，将铁尾矿、机制炭先粉碎过200-250目筛，然后将铁尾矿置于5wt％聚乙二醇水溶液中，机械1000-1500rpm高速混合20-60min,过滤，60℃热风干燥；将干燥后的铁尾矿与机制炭在N₂/O₂混合气氛下二次研磨至过300目筛，然后置于惰性气氛中加压保温处理1-3h，即得。

4.根据权利要求3所述的砷镉污染用缓释型土壤修复剂，其特征在于：N₂/O₂混合气氛中N₂：O₂体积比为5:1；惰性气氛中加压保温具体为N₂或N₂/Ar混合气氛围，压力0.28-0.3MPa，温度250-400℃。

5.根据权利要求1所述的砷镉污染用缓释型土壤修复剂，其特征在于：所述营养基内还包括水草浆、精氨酸，所述溶胶基内还包括金云母、海藻酸。

6.根据权利要求5所述的砷镉污染用缓释型土壤修复剂，其特征在于，所述修复剂中各原料重量份数为：预制载体15-20份、氮化镁3-5份、乙二胺四乙酸二钠镁2-6份；所述营养基中各原料重量份数为：甘蔗渣10-15份、发酵饼肥8-10份、葡聚烯糖2-7份、水草浆0-5份、精氨酸0-0.1份；所述溶胶基中各原料重量份数为：氨基粘土10-15份、偏硅酸钠2-3份、金云母0-4份、海藻酸0-2份。

7.根据权利要求1所述的砷镉污染用缓释型土壤修复剂，其特征在于：所述修复基制备方法为按重量份取料，将乙二胺四乙酸二钠镁、氮化镁在搅拌条件下依次加入预制载体中，45-60℃保温至少60min即可；所述营养基制备方法为按重量份取料，将发酵饼肥与甘蔗渣共混，在30℃、75％湿度条件下堆放24-30h，然后将剩余物料混合均匀后加入其中，整体搅拌混匀，继续在30℃、75％湿度条件下堆放1-2d，即可；所述溶胶基制备方法为按重量份取料，在常温下均匀共混即可。

8.根据权利要求1-7任一项所述的砷镉污染用缓释型土壤修复剂，其特征在于，制备方法如下：

1)按质量比取料，将溶胶基至少分2次加入水中，70-75℃搅拌混合30-60min，得混料一备用；

2)将修复基与营养基等分递进式混合，然后送入反应釜内，保温加压处理60-90min，取出后真空冷冻干燥，破碎得混料二；

3)将混料二至少分2次在搅拌条件下加入混料一中，然后向其中通入N₂/NH₃混合气，45-50℃搅拌处理2-6h，取出超临界干燥，破碎成粉料即可。

9.根据权利要求8所述的砷镉污染用缓释型土壤修复剂，其特征在于：步骤2)中等分递进式混合具体为将修复基、营养基对应均分至少3份，然后相应等份共混，最后整体共混；保温加压具体为0.5-0.6MPa、70℃。

10.根据权利要求8所述的砷镉污染用缓释型土壤修复剂，其特征在于：步骤3)中N₂/NH₃混合气中N₂、NH₃两者通入量分别为0.8L/h、0.2L/h；所得粉料粒径为微米级。