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[发明专利]从酸性矿山废水中制备石膏并回收金属的工艺-CN202211246470.7在审
发明人： 石太宏;赖治廷 -专利权人：中山大学
申请日： 2022-10-12 - 公布日： 2023-01-13 - 主分类号： C02F1/66 文献下载
摘要：本发明属于废水处理领域，具体涉及从酸性矿山废水中制备石膏并回收金属的工艺。本发明的废水处理包括以下步骤：(1)利用还原剂将矿山酸性废水中的Fe3+全部还原为Fe2+；(2)再采用分段投料石灰石的工艺进行一级中和废水制备石膏；(3)通过氧化沉淀法方式回收铁；(4)再投入石灰浆料进行二级中和回收锌铜；(5)三级中和处理后达标排放。本方法相比于传统石灰石中和法，可以大幅减少制得石膏的游离水和杂质，将制得石膏的品位提高至符合天然石膏标准的86％，且本方法从废水中分步回收Fe，将废水中Fe的回收率提高至85％。本方法实现矿山酸性废水的资源化，新技术净化高效，成本低，具有显著的经济和环境效益。
酸性矿山水中制备石膏回收金属工艺

[发明专利]一种多孔硅碳复合材料及其制备-CN202111047347.8有效
发明人：杨慧珠;罗隽;石太宏;白雪原;陈朋龙 -专利权人：生态环境部华南环境科学研究所
申请日： 2021-09-08 - 公布日： 2022-08-30 - 主分类号： H01M4/36 文献下载
摘要：本发明涉及新能源电池材料技术领域，特别涉及一种多孔硅碳复合材料及其制备，所述多孔硅碳复合材料为核壳结构，所述核壳结构为多孔硅复合碳、多孔硅复合石墨烯或多孔硅复合碳凝胶，分别记为：R‑SiO2@C、R‑SiO2@G、R‑SiO2@CN。本发明分别利用葡萄糖、石墨烯、碳凝胶改性多孔纳米硅。以硅酸盐为原料显著降低了电池材料的成本，并且与相同制备条件下制得的商业纳米硅/碳复合材料对比可得三维孔结构可以提供Si体积膨胀所需要的空间，缓解Si的体积效应，显著提高材料的电学性能。
一种多孔复合材料及其制备

[发明专利]一种复合絮凝剂及其制备方法和应用-CN202010965737.2在审
发明人： 石太宏;庄佳燕;齐耀辉 -专利权人：中山大学
申请日： 2020-09-15 - 公布日： 2020-12-18 - 主分类号： C02F1/52 文献下载
摘要：本发明涉及水处理领域，具体涉及一种复合絮凝剂及其制备方法和应用，包括以下步骤：S1.由硅酸钠溶液制备聚合硅酸溶液；S2.按照0.02～1ml/s的速率依次向步骤S1得到的聚合硅酸溶液中加入铝盐溶液和锆盐溶液；S3.用NaOH溶液调节步骤S2得到的混合溶液的碱化度至0～2，再搅拌至溶液呈无色透明状；S4.将步骤S3得到的无色透明溶液避光10～14h，即得。本发明加入了锆盐，减少了铝盐的含量，使出水中残余的铝含量较未添加锆盐的有了明显地降低。减少了水体残余铝对水环境和人体的危害。且添加锆的盐使该絮凝剂适应更广泛的进水pH范围。絮体粒径大而密实，大大缩短了沉降时间，对絮凝处理具有重要意义。
一种复合絮凝及其制备方法应用

[发明专利]一种赤泥颗粒土壤修复剂及其制备方法-CN201510793560.1有效
发明人：赵光利;石太宏;王新璋;陈惠康;徐源;柴洪云;汤叶涛;程乾坤;张红云;黄雄飞 -专利权人：中电投山西铝业有限公司;中山大学
申请日： 2015-11-17 - 公布日： 2018-08-24 - 主分类号： C09K17/40 文献下载
摘要：本发明公开了一种赤泥颗粒土壤修复剂及其制备方法和应用。该赤泥颗粒土壤修复剂是以赤泥为主要原料，掺入石膏，并通过胶凝材料硅酸盐水泥和粉煤灰的复配使用达到协同增效的结果，显著改善赤泥胶凝性能，经过加水混合、成球、常温干燥、固化一系列过程制备得到。本发明实现了赤泥粉末的颗粒化常温下制备，得到的赤泥颗粒土壤修复剂具有一定的机械强度和很好的重金属稳定固化性能，可有效处理重金属污染的土壤或污泥，同时能缓慢释放OH根离子，利用该修复剂修复后土壤的pH保持在6.7～8.1，能有效克服赤泥粉修复土壤的过程中致使土壤pH升高过快，不利于植物生长的问题，具有较高的应用价值和环境效益。
赤泥修复剂颗粒土壤制备制备方法和应用硅酸盐水泥重金属污染常温干燥固化性能环境效益缓慢释放加水混合胶凝材料胶凝性能协同增效修复土壤有效处理粉煤灰常温下赤泥粉颗粒化土壤pH 土壤重金属掺入成球复配石膏污泥固化离子升高修复应用

[发明专利]一种利用赤泥废料制备聚硅硫酸铝铁复合絮凝剂的方法-CN201711342183.5在审
发明人： 石太宏;杨慧珠;毛杉;周雾 -专利权人：中山大学
申请日： 2017-12-14 - 公布日： 2018-05-29 - 主分类号： C01G49/14 文献下载
摘要：本发明公开了一种利用赤泥废料制备聚硅硫酸铝铁复合絮凝剂的方法，包括以下步骤：(1)将赤泥废料和活化剂置于马弗炉中进行煅烧，将赤泥废料磨碎得到活化赤泥粉；(2)将氧化剂和活化赤泥粉放入硫酸溶液中反应；(3)加入调整盐调节溶液中Fe、A l、Si的摩尔比为1:1:0.2‑0.7，用pH调节剂调节溶液的pH至1‑6；(4)加入稳定剂进行反应，过滤即得聚硅硫酸铝铁复合絮凝剂。本发明有效地利用了赤泥废料中的氧化铁、氧化铝及氧化硅，制备出聚硅硫酸铝铁复合絮凝剂既解决了废赤泥占用大量土地、污染地下水等问题，又可以资源化来利用，生产成本低，产品附加值高，为赤泥废料的综合利用提供了新的途径。
赤泥复合絮凝剂聚硅硫酸铝制备赤泥粉活化生产成本低污染地下水氧化剂硫酸溶液活化剂马弗炉摩尔比稳定剂盐调节氧化硅氧化铁有效地资源化氧化铝放入磨碎煅烧过滤占用土地

[发明专利]一种表面活性剂改性沸石吸附剂的制备方法-CN201611024829.0在审
发明人： 石太宏;宋文哲;薛印;杨慧珠;毛杉 -专利权人：中山大学
申请日： 2016-11-14 - 公布日： 2017-03-22 - 主分类号： B01J20/22 文献下载
摘要：本发明公开了一种表面活性剂改性沸石吸附剂的制备方法，具体步骤如下步骤一，将天然沸石研磨成粉，并过80‑200目筛得到沸石粉末；步骤二，将沸石粉末加入强碱溶液中，搅拌1‑2h，然后洗净至中性，再将中性沸石粉末放入盐酸溶液中，搅拌1‑3h，之后过滤脱水洗净至无氯离子检出，并烘干；步骤三，在纯水中加入表面活性剂，然后在纯水中加入沸石粉末，用磁力搅拌器恒温和冷凝回流条件下搅拌、洗净和烘干即可得到成品。本发明采用的原料均来自天然矿物原料，价格便宜,改性步骤少，制备工艺简单，改性后的沸石对于重金属铬离子的捕捉能力极强,吸附容量大、脱除率高、速度快,提高了吸附效率，使用效果好。
一种表面活性剂改性吸附剂制备方法

[发明专利]一种适于南方稻田酸性镉污染土壤重金属钝化剂-CN201610928199.3在审
发明人： 石太宏;程乾坤;石亦佳;黄雄飞 -专利权人：中山大学
申请日： 2016-10-31 - 公布日： 2017-02-22 - 主分类号： C09K17/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种适于南方稻田酸性镉污染土壤重金属钝化剂，由以下组分组成：非金属硅酸盐矿、粉煤灰、氢氧化钙和磷酸盐。所述非金属硅酸盐矿对重金属离子有很好的吸附作用；氢氧化钙和磷酸盐可以提高土壤的pH，改良土壤的酸碱性。具有以下有益效果：对酸性、中性镉污染中度、轻度农田土壤均有很好的稳定的修复效果，所需，成本低,用量少，通过施入少量的本发明钝化剂,即可使水稻实现在中低水平镉污染水田土壤中正常生长,所施加的钝化剂对土壤本身没有负面影响,不造成二次污染。
一种适于南方稻田酸性污染土壤重金属钝化剂

[发明专利]一种利用赤泥颗粒材料修复重金属污染土壤的方法-CN201510796682.6在审
发明人： 石太宏;赵光利;陈惠康;徐源;汤叶涛;王新璋;柴洪云;程乾坤;张红云;黄雄飞 -专利权人：中山大学
申请日： 2015-11-17 - 公布日： 2016-02-03 - 主分类号： C04B28/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种赤泥颗粒材料及其应用。该赤泥颗粒土壤修复剂是以赤泥粉、石膏、水泥、粉煤灰为主要原料，并掺入磷酸盐作为活化材料，提高赤泥粉的胶凝能力和稳定固定重金属离子的能力，经过加水混合、成球、常温下干燥固化一系列过程，使得赤泥原矿粉粉状材料复合成型得到球形颗粒土壤修复剂。本发明实现了赤泥粉末的颗粒化常温下制备，得到的赤泥颗粒土壤修复剂具有一定的机械强度和很好的重金属稳定固化性能，可有效处理重金属污染的土壤或污泥，同时能缓慢释放OH根离子，利用该修复剂修复后土壤的pH基本稳定在7.5以下，能有效克服赤泥粉修复土壤的过程中致使土壤pH升高过快，不利于植物生长的问题，具有较高的应用价值和环境效益。
一种利用颗粒材料修复重金属污染土壤方法

[发明专利]一种硅藻土/粉煤灰颗粒吸附剂及其制备方法和应用-CN201510576364.9在审
发明人： 石太宏;叶进鹏 -专利权人：中山大学
申请日： 2015-09-11 - 公布日： 2015-12-02 - 主分类号： B01J20/14 文献下载
摘要：本发明公开了一种硅藻土/粉煤灰颗粒吸附剂及其制备方法和应用。所述颗粒吸附剂是采用硅藻土原矿粉、粉煤灰作为主要原料，并掺加淀粉作为造孔剂，经过加水混合、成球、风干、烘干和焙烧一系列过程，使得硅藻土原矿粉、粉煤灰粉状吸附剂复合成型所得。本发明的颗粒状吸附剂实现了粉末状吸附剂的颗粒化，具有一定的机械强度和很好的吸附性能，能有效克服粉状吸附剂处理废水后存在固液分离难、堵塞设备等问题，有利于实现动态运行，减少工业污泥的产生，降低后续处理成本；而且本发明制备工艺简单，原料来源广泛，成本低廉，在实际工业生产中具有较高的应用价值和现实意义。
一种硅藻土粉煤颗粒吸附剂及其制备方法应用

[实用新型]一种PCB废水中COD的联合处理装置-CN201220155725.4有效
发明人： 石太宏;姚娟;宋文哲 -专利权人：中山大学
申请日： 2012-04-13 - 公布日： 2012-11-07 - 主分类号： C02F9/06 文献下载
摘要：本实用新型涉及一种去除PCB废水中COD的联合处理装置，用于含重金属的高浓度有机废水处理。所述装置依次包括以下组成单元：铁碳池，其顶端设有入水口和pH自动调节装置，调节入水为酸性，且其底部设有曝气系统；芬顿池，其入水口设有自动加药装置，加入双氧水，且其底部设有曝气系统；混凝池，其入水口装有pH自动调节装置，调节入水为碱性，入水口还设有自动加药装置，加入混凝剂；沉淀池，底部设有排泥口。该装置的优点在于：不用调节芬顿池的pH和无需外在添加亚铁离子，因此可节约成本，而且可以快速高效降解高浓度有机废水，如印染废水、PCB废水等，自动化程度高。
一种 pcb 水中 cod 联合处理装置

[发明专利]柠檬酸杆菌及其处理酸性矿山废水的方法-CN200910038782.7有效
发明人：赵本良;仇荣亮;黄雄飞;仇浩;杜瑞英;石太宏;蔡信德 -专利权人：中山大学
申请日： 2009-04-21 - 公布日： 2009-09-16 - 主分类号： C12N1/20 文献下载
摘要：本发明公开了柠檬酸杆菌及其处理酸性矿山废水的方法。本发明的柠檬酸杆菌(Citrobacter sp.strain DBM)，于2008年12月8日在中国典型培养物保藏中心进行保藏，保藏编号为CCTCC NO：M 208248。本发明的处理酸性矿山废水的方法是利用柠檬酸杆菌进行处理。本发明筛选得到的柠檬酸杆菌为兼性菌，易于培养，好氧生长迅速，厌氧产生硫化氢，对金属有一定耐性。本发明采用乳酸钠和重金属络合的方式提高酸性矿山废水的生化可利用性，通过柠檬酸杆菌还原硫酸盐沉淀重金属。将酸性矿山废水经过乳酸钠络合后金属被转化为有机络合态，既提供了营养，又降低了金属毒性，同时pH调节至6.0不发生金属沉淀，保证金属最终全部被转化为硫化物形态，利于回收利用。
柠檬酸杆菌及其处理酸性矿山废水方法

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