一種納米土壤修復(fù)材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于土壤修復(fù)材料領(lǐng)域,特別涉及一種納米土壤修復(fù)材料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 土壤修復(fù)能改善土壤營養(yǎng)條件,有效增加土壤的有機(jī)質(zhì)含量,使土質(zhì)疏松、透氣性強(qiáng), 促進(jìn)作物養(yǎng)分吸收,對因過量施用化學(xué)藥物所造成的土壤損傷起到一定的修復(fù)和改善作 用,同時(shí)土壤修復(fù)材料能提高化肥利用率,促進(jìn)作物生長,增加產(chǎn)量。
[0003] 在污染的土壤上種植作物,不僅會影響作物生長,從而降低作物產(chǎn)量,同時(shí)也會使 作物在生長過程中吸收污染土壤中的成分,使作物本身受到重金屬沉積的危害,從而人體 在食用上述作物后會對健康產(chǎn)生不良影響。
【發(fā)明內(nèi)容】
針對上述的需求,本發(fā)明特別提供了一種納米土壤修復(fù)材料及其制備方法。
[0004] 本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn): 一種納米土壤修復(fù)材料,由包含以下重量份的組分制成: 膨潤土 50-55份, 粉煤灰 12-15份, 硝酸鎂 3-5份, 納米氧化鋇 2-4份, 聚合硅酸鋁鐵 1-3份, 水蘇堿 1-2.5份, 二羥甲基脲鋁酸鈣1-2份, 娃鋁酸鎂 1-2份, 黃磷脂質(zhì) 1-2份, 三嗪三鈉鹽 0.8-1.5份, 椰油酰甘氨酸鈉 0.5-0.8份。
[0005] 所述組分還包括蒙脫土 0-1重量份。 所述組分還包括(三甲基硅基)磷酸鹽〇-〇. 5重量份。 所述納米氧化鋇的粒徑為15-20納米。
[0006] 一種納米土壤修復(fù)材料的制備方法,該方法包括以下步驟: (1) 稱取膨潤土50-55重量份、粉煤灰12-15重量份、硝酸鎂3-5重量份、聚合硅酸鋁鐵1-3重量份、二羥甲基脲鋁酸鈣1-2重量份、硅鋁酸鎂1-2重量份、椰油酰甘氨酸鈉0.5-0.8重量 份、蒙脫土0-1重量份和(三甲基硅基)磷酸鹽0-0.5重量份,加入高壓均質(zhì)機(jī)中,在55-70°C 下混合8-15分鐘; (2) 加入球磨機(jī)中研磨5-10分鐘,加入水蘇堿1-2.5重量份、納米氧化鋇2-4重量份、黃 磷脂質(zhì)1 -2重量份和三嗪三鈉鹽0.8-1.5重量份,攪拌均勻,得到納米土壤修復(fù)材料。 步驟(1)中所述高壓均質(zhì)機(jī)的壓強(qiáng)為18-20MPa。
[0007] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,其有益效果為: (1)本發(fā)明制得的納米土壤修復(fù)材料以膨潤土為主要原料,通過加入粉煤灰、硝酸鎂、 納米氧化鋇、聚合硅酸鋁鐵、水蘇堿、二羥甲基脲鋁酸鈣、硅鋁酸鎂、黃磷脂質(zhì)、三嗪三鈉鹽 和椰油酰甘氨酸鈉,制得的納米土壤修復(fù)材料具有良好的修復(fù)效果,能有效除去土壤中的 重金屬離子,且修復(fù)效果穩(wěn)定,在溫度較低時(shí)仍能保持良好的修復(fù)效果。
[0008] (2 )本發(fā)明的納米土壤修復(fù)材料具有修復(fù)時(shí)間短,修復(fù)時(shí)需要加入的用量也少,節(jié) 約了成本,同時(shí)本發(fā)明的納米土壤修復(fù)材料對多種土傳病害均有強(qiáng)效抑制和殺滅作用。
[0009] (3)本發(fā)明的納米土壤修復(fù)材料,其制備方法簡單,易于工業(yè)化生產(chǎn)。
【具體實(shí)施方式】
[0010] 以下結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
[0011] 實(shí)施例1 (1) 稱取膨潤土 50kg、粉煤灰12kg、硝酸鎂3kg、聚合硅酸鋁鐵lkg、二羥甲基脲鋁酸鈣 lkg、硅鋁酸鎂lkg、椰油酰甘氨酸鈉0.5kg、蒙脫土 lkg和(三甲基硅基)磷酸鹽0.5kg,加入高 壓均質(zhì)機(jī)中,在18MPa、55°C下混合8分鐘; (2) 加入球磨機(jī)中研磨5分鐘,加入水蘇堿lkg、粒徑為15納米的納米氧化鋇2kg、黃磷脂 質(zhì)lkg和三嗪三鈉鹽0.8kg,攪拌均勾,得到納米土壤修復(fù)材料。 制得納米土壤修復(fù)材料的性能測試結(jié)果如表1所示。
[0012] 實(shí)施例2 (1) 稱取膨潤土 50kg、粉煤灰12kg、硝酸鎂3kg、聚合硅酸鋁鐵lkg、二羥甲基脲鋁酸鈣 lkg、娃錯酸鎂lkg和椰油酰甘氨酸鈉0.5kg,加入高壓均質(zhì)機(jī)中,在18MPa、55°C下混合8分 鐘; (2) 加入球磨機(jī)中研磨5分鐘,加入水蘇堿lkg、粒徑為15納米的納米氧化鋇2kg、黃磷脂 質(zhì)lkg和三嗪三鈉鹽0.8kg,攪拌均勾,得到納米土壤修復(fù)材料。 制得納米土壤修復(fù)材料的性能測試結(jié)果如表1所示。
[0013] 實(shí)施例3 (1) 稱取膨潤土 55kg、粉煤灰15kg、硝酸鎂5kg、聚合硅酸鋁鐵3kg、二羥甲基脲鋁酸鈣 2kg、硅鋁酸鎂2kg、椰油酰甘氨酸鈉0.8kg、蒙脫土 lkg和(三甲基硅基)磷酸鹽0.5kg,加入高 壓均質(zhì)機(jī)中,在20MPa、70°C下混合15分鐘; (2) 加入球磨機(jī)中研磨10分鐘,加入水蘇堿2.5kg、粒徑為20納米的納米氧化鋇4kg、黃 磷脂質(zhì)2kg和三嗪三鈉鹽1.5kg,攪拌均勾,得到納米土壤修復(fù)材料。 制得納米土壤修復(fù)材料的性能測試結(jié)果如表1所示。
[0014] 實(shí)施例4 (1)稱取膨潤土 55kg、粉煤灰15kg、硝酸鎂5kg、聚合硅酸鋁鐵3kg、二羥甲基脲鋁酸鈣 lkg、硅鋁酸鎂2kg、椰油酰甘氨酸鈉0.5kg、蒙脫土 lkg和(三甲基硅基)磷酸鹽0.5kg,加入高 壓均質(zhì)機(jī)中,在20MPa、70°C下混合15分鐘; (2)加入球磨機(jī)中研磨10分鐘,加入水蘇堿2.5kg、粒徑為20納米的納米氧化鋇4kg、黃 磷脂質(zhì)2kg和三嗪三鈉鹽1.5kg,攪拌均勾,得到納米土壤修復(fù)材料。 制得納米土壤修復(fù)材料的性能測試結(jié)果如表1所示。
[0015] 實(shí)施例5 (1) 稱取膨潤土 52kg、粉煤灰13kg、硝酸鎂4kg、聚合硅酸鋁鐵2kg、二羥甲基脲鋁酸鈣 1.5kg、娃錯酸鎂1.5kg、椰油酰甘氨酸鈉0.7kg、蒙脫土 0.5kg和(三甲基娃基)磷酸鹽0.2kg, 加入高壓均質(zhì)機(jī)中,在19MPa、60°C下混合10分鐘; (2) 加入球磨機(jī)中研磨8分鐘,加入水蘇堿2kg、粒徑為18納米的納米氧化鋇3kg、黃磷脂 質(zhì)1.5kg和三嗪三鈉鹽1 kg,攪拌均勾,得到納米土壤修復(fù)材料。 制得納米土壤修復(fù)材料的性能測試結(jié)果如表1所示。
[0016] 對比例1 (1)稱取膨潤土 55kg、粉煤灰15kg、硝酸鎂5kg、聚合硅酸鋁鐵3kg、二羥甲基脲鋁酸鈣 2kg、娃錯酸鎂2kg、椰油酰甘氨酸鈉0.8kg,加入高壓均質(zhì)機(jī)中,在20MPa、70°C下混合15分 鐘; (2 )加入球磨機(jī)中研磨10分鐘,加入水蘇堿2.5kg、氧化鋇4kg和三嗪三鈉鹽1.5kg,攪拌 均勻,得到納米土壤修復(fù)材料。 制得納米土壤修復(fù)材料的性能測試結(jié)果如表1所示。
[0017] 對比例2 (1) 稱取膨潤土 55kg、粉煤灰15kg、硝酸鎂5kg、聚合硅酸鋁鐵3kg、二羥甲基脲鋁酸鈣 2kg、娃錯酸鎂2kg、椰油酰甘氨酸鈉0.8kg,加入高壓均質(zhì)機(jī)中,在20MPa、70°C下混合15分 鐘; (2) 加入球磨機(jī)中研磨10分鐘,加入水蘇堿2.5kg、氧化鋇4kg、黃磷脂質(zhì)2kg,攪拌均勾, 得到納米土壤修復(fù)材料。 制得納米土壤修復(fù)材料的性能測試結(jié)果如表1所示。
[0018] 對比例3 (1) 稱取膨潤土 55kg、粉煤灰15kg、硝酸鎂5kg、聚合硅酸鋁鐵3kg、硅鋁酸鎂2kg、蒙脫土 lkg和(三甲基硅基)磷酸鹽0.51^,加入高壓均質(zhì)機(jī)中,在2010^、70°(3下混合15分鐘; (2) 加入球磨機(jī)中研磨10分鐘,加入水蘇堿2.5kg、氧化鋇4kg、黃磷脂質(zhì)2kg和三嗪三鈉 鹽1.5kg,攪拌均勻,得到納米土壤修復(fù)材料。 制得納米土壤修復(fù)材料的性能測試結(jié)果如表1所示。
[0019] 利用挖掘機(jī)對污染待修復(fù)的土壤進(jìn)行挖掘,將上述實(shí)施例1-5和對比例1-3中的納 米土壤修復(fù)材料添加在污染的土壤的表面施加2cm厚度的修復(fù)劑后,將受污染土壤表層 20cm厚的土壤與施加的修復(fù)劑通過翻耕的方式混合均勻,10天后進(jìn)行采樣監(jiān)測,結(jié)果具體 如表1所示。
[0020] 表 1
本發(fā)明不限于這里的實(shí)施例,本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的揭示,不脫離本發(fā)明范疇 所做出的改進(jìn)和修改都應(yīng)該在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種納米土壤修復(fù)材料,其特征在于,由包含以下重量份的組分制成: 膨潤土 50-55份, 粉煤灰 12-15份, 硝酸鎂 3-5份, 納米氧化鋇 2-4份, 聚合硅酸鋁鐵 1-3份, 水蘇堿 1-2.5份, 二羥甲基脲鋁酸鈣1-2份, 娃鋁酸鎂 1-2份, 黃磷脂質(zhì) 1-2份, 三嗪三鈉鹽 0.8-1.5份, 椰油酰甘氨酸鈉 0.5-0.8份。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述納米土壤修復(fù)材料,其特征在于,所述組分還包括蒙脫土 0-1重 量份。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述納米土壤修復(fù)材料,其特征在于,所述組分還包括(三甲基硅基) 磷酸鹽〇-〇. 5重量份。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述納米土壤修復(fù)材料,其特征在于,所述納米氧化鋇的粒徑為15-20納米。5. -種納米土壤修復(fù)材料的制備方法,其特征在于,該方法包括以下步驟: (1) 稱取膨潤土 50-55重量份、粉煤灰12-15重量份、硝酸鎂3-5重量份、聚合硅酸鋁鐵1-3重量份、二羥甲基脲鋁酸鈣1-2重量份、硅鋁酸鎂1-2重量份、椰油酰甘氨酸鈉0.5-0.8重量 份、蒙脫土0-1重量份和(三甲基硅基)磷酸鹽0-0.5重量份,加入高壓均質(zhì)機(jī)中,在55-70°C 下混合8-15分鐘; (2) 加入球磨機(jī)中研磨5-10分鐘,加入水蘇堿1-2.5重量份、納米氧化鋇2-4重量份、黃 磷脂質(zhì)1 -2重量份和三嗪三鈉鹽0.8-1.5重量份,攪拌均勻,得到納米土壤修復(fù)材料。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的納米土壤修復(fù)材料的制備方法,其特征在于,步驟(1)中所述 高壓均質(zhì)機(jī)的壓強(qiáng)為18_20MPa。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種納米土壤修復(fù)材料及其制備方法,上述納米土壤修復(fù)材料,由包含以下重量份的組分制成:膨潤土50-55份、粉煤灰12-15份、硝酸鎂3-5份、納米氧化鋇2-4份、聚合硅酸鋁鐵1-3份、水蘇堿1-2.5份、二羥甲基脲鋁酸鈣1-2份、硅鋁酸鎂1-2份、黃磷脂質(zhì)1-2份、三嗪三鈉鹽0.8-1.5份和椰油酰甘氨酸鈉0.5-0.8份。本發(fā)明還提供了一種納米土壤修復(fù)材料的制備方法。
【IPC分類】C09K17/40
【公開號】CN105505397
【申請?zhí)枴緾N201510893872
【發(fā)明人】程功弼, 仲英豪
【申請人】江蘇蓋亞環(huán)境工程有限公司
【公開日】2016年4月20日
【申請日】2015年12月8日