[发明专利]用于膨胀性重金属污染黏土的固化剂及制备和使用方法

权利要求书

1.一种用于膨胀性重金属污染黏土的固化剂，其特征在于，所述的固化剂按照重量百分比，由以下组分组成：

改性电石渣：60%～70%；

偏高岭土：10%～20%；

重烧氧化镁：10%～20%。

2.按照权利要求1所述的用于膨胀性重金属污染黏土的固化剂，其特征在于，所述的改性电石渣的pH值为12.0-12.5，粘粒的重量百分含量≥30%，比表面积为40.5-58.5m²/g；粘粒为粒径小于2μm的颗粒。

3.一种权利要求1所述的用于膨胀性重金属污染黏土的固化剂制备方法，其特征在于，该制备方法包括以下步骤：

步骤10）：制备改性电石渣；

步骤20）：将偏高岭土、重烧氧化镁和步骤10）制备的改性电石渣混合，其中各组分的重量百分比为：改性电石渣：60%～70%、偏高岭土：10%～20%、重烧氧化镁：10%～20%，然后调节含水率至40%～50%，搅拌10～15min,使偏高岭土、重烧氧化镁和改性电石渣混合混合均匀，烘干过2mm筛，制成固化剂。

4.按照权利要求3所述的用于膨胀性重金属污染黏土的固化剂的制备方法，其特征在于，所述的步骤10）包括以下步骤：

步骤101）：干燥废碱渣，使得废碱渣的含水率<2%，过1mm筛，然后将废碱渣与摩尔浓度为0.3～0.5mol/L的氢氧化钠溶液按照1kg废碱渣与1L氢氧化钠溶液的比例进行混合，再加入十二烷基磺酸钠,搅拌均匀得到浑浊液，其中，加入的十二烷基磺酸钠的质量是干燥废碱渣质量的1—3%；向该浑浊液中加入三聚磷酸钠分散剂，其中加入的三聚磷酸钠分散剂占干燥废碱渣质量的3—5%；接着静置该浑浊液1—2h，直至混合液中的混浊物沉淀到下部，上部形成清液；取该溶液的上部清液，如果该清液的pH值在12.0～12.5之间，则烘干过1mm筛，制成改性剂，如果该清液的pH值不在12.0～12.5之间，则重新操作步骤101），直至清液的pH值在12.0～12.5之间；

步骤102）：将含水率<5%，且粒径小于1mm的电石渣与步骤101）制备的改性剂混合，电石渣与改性剂的质量比为3：1～4：1，干拌5～10min，使其混合均匀，形成混合干粉；

步骤103）：向步骤102）制备的混合干粉中加入摩尔浓度为0.5mol/L的丙烯酸溶液，其中，丙烯酸溶液与混合干粉比例为：1L丙烯酸溶液中加入1kg干粉，搅拌10～15min，使其混合均匀，形成粘稠状的混合液；

步骤104）：烘干步骤103）制备的混合液，形成块状颗粒，然后研磨该块状颗粒，过2mm筛，形成粉末，该粉末为改性电石渣。

5.一种权利要求1所述的用于膨胀性重金属污染黏土的固化剂的使用方法，其特征在于，将该固化剂与膨胀性重金属污染黏土干土进行混合搅拌，且固化剂掺量为：固化剂质量为膨胀性重金属污染黏土干土质量的3%～5%。

6.根据权利要求5所述的用于膨胀性重金属污染黏土的固化剂的使用方法，其特征在于，所述的膨胀性重金属污染黏土的液限大于90%，塑性指数大于40%，自由膨胀率大于90%，小于0.005mm颗粒含量大于80%，且土壤中重金属铅含量大于5000mg/kg，重金属锌含量大于5000mg/kg，重金属铜含量大于4000mg/kg。