[發明專利]利用硅酸鎂-水熱碳復合材料修復重金屬土壤的方法有效
| 申請號： | 201710583519.0 | 申請日： | 2017-07-17 |
| 公開（公告）號： | CN107350283B | 公開（公告）日： | 2020-04-17 |
| 發明（設計）人： | 袁興中;熊婷;陳曉紅;謝沅沅;肖景鋒;曾光明 | 申請（專利權）人： | 湖南大學 |
| 主分類號： | B09C1/08 | 分類號： | B09C1/08 |
| 代理公司： | 湖南兆弘專利事務所(普通合伙) 43008 | 代理人： | 張鮮 |
| 地址： | 410082 湖南省長沙*** | 國省代碼： | 湖南;43 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 利用 硅酸 水熱碳 復合材料 修復 重金屬 土壤 方法 | ||
1.一種利用硅酸鎂-水熱碳復合材料修復重金屬土壤的方法，包括以下步驟：
將硅酸鎂-水熱碳復合材料與重金屬污染土壤充分混合，使硅酸鎂-水熱碳復合材料與土壤中的重金屬發生反應，使重金屬形成穩定的化學形態，完成對重金屬土壤的修復；所述硅酸鎂-水熱碳復合材料包括塊狀多孔的硅酸鎂和球狀多孔的水熱碳，所述水熱碳負載在硅酸鎂的表面及孔隙內，所述水熱碳的平均粒徑為500nm～1000nm，所述水熱碳負載量為硅酸鎂-水熱碳復合材料質量的20%～80%；所述硅酸鎂-水熱碳復合材料相對于重金屬污染土壤的添加量為5wt%～10 wt%；
所述硅酸鎂-水熱碳復合材料由以下方法制得：
（1）將硅酸鎂超聲分散到水中，得到硅酸鎂的分散液；所述硅酸鎂由以下方法制得：將硫酸鎂溶液滴加至硅酸鈉溶液中，磁力攪拌0.5～4h，得到混合液，其中硅酸鈉和硫酸鎂的質量比為4.5∶5～1∶1；將所得混合液轉入水熱反應釜中進行水熱合成反應，水熱溫度為180℃，時間為24h，反應完成后過濾，得到硅酸鎂；
（2）將碳源和有機酸加入到步驟（1）所得的硅酸鎂的分散液中，進行水熱反應，反應完畢后過濾，得到沉淀產物；所述有機酸為丙烯酸；所述碳源為葡萄糖；所述硅酸鎂、葡萄糖和丙烯酸的質量比為1∶2～4∶0.2～0.4；
（3）將步驟（2）所得的沉淀產物加入到堿液中，以打通水熱碳阻塞的孔道，過濾后得到硅酸鎂-水熱碳復合材料。
2.根據權利要求1所述的利用硅酸鎂-水熱碳復合材料修復重金屬土壤的方法，其特征在于，修復時間為7～90天。
3.根據權利要求1所述的利用硅酸鎂-水熱碳復合材料修復重金屬土壤的方法，其特征在于，修復期間將土壤含水率維持在最大持水量的50%～80%。
4.根據權利要求1所述的利用硅酸鎂-水熱碳復合材料修復重金屬土壤的方法，其特征在于，所述重金屬包括鎘、鋅、銅和/或鉛。
5.根據權利要求1所述的利用硅酸鎂-水熱碳復合材料修復重金屬土壤的方法，其特征在于，所述步驟（2）中，所述水熱反應的溫度為160～220℃，時間為16～24h。
6.根據權利要求1所述的利用硅酸鎂-水熱碳復合材料修復重金屬土壤的方法，其特征在于，所述步驟（3）中，所述堿液中OH-的濃度為0.5M～1M。
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