[发明专利]一种具有自修复功能的钝化剂及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种具有自修复功能的钝化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）将天然纳米容器分散在2～4 mol/L酸溶液中，常温搅拌2～4 h，再分散在3～5mol/L碱溶液中，常温搅拌1～2 h，所得酸碱改性的纳米容器在350～450 ℃煅烧，最后分散在修复剂溶液中，搅拌20～24 h，分离，干燥，得到纳米填充剂；

（2）将有机硅烷加入到溶剂中，加入海藻酸钠，然后调节体系pH为3.5～4.5，在30～40℃下水解1.5～3 h，得到硅醇-海藻酸钠溶液；

（3）将步骤（1）的纳米填充剂加入到步骤（2）的硅醇-海藻酸钠溶液中，搅拌2～3 h，得到具有自修复功能的钝化剂；

步骤（1）所述天然纳米容器与修复剂的质量比为2：1～5；步骤（2）所述有机硅烷与海藻酸钠的质量比为（0.5～2）：（0.5～5）；步骤（3）所述纳米填充剂与步骤（2）所述有机硅烷的质量比为（0.4～1.2）：（0.5～2）；

步骤（1）所述天然纳米容器为天然凹凸棒黏土、高岭土和沸石中的至少一种，所述修复剂溶液中修复剂为8-羟基喹啉、三乙烯四胺和苯并三氮唑中的至少一种；

步骤（2）所述有机硅烷为γ-巯丙基三甲氧基硅烷、n-正丙基三甲氧基硅烷、氨丙基三甲氧基硅烷、1,2-双（三乙氧基硅）乙烷和四乙氧基硅烷中的至少一种。

2.根据权利要求1所述一种具有自修复功能的钝化剂的制备方法，其特征在于，步骤（1）所述天然纳米容器与酸溶液的质量体积比为1：30～1：50，与碱溶液的质量体积比为1：10～2：25；所述修复剂溶液中修复剂的浓度为10～100 mg/L；所述酸溶液为盐酸、硫酸和醋酸中的至少一种；所述碱溶液为NaOH溶液、氨水和KOH溶液中的至少一种。

3.根据权利要求1所述一种具有自修复功能的钝化剂的制备方法，其特征在于，步骤（1）所述煅烧的时间为1～2 h；步骤（2）所述有机硅烷占溶剂质量的0.5～2%。

4.根据权利要求3所述一种具有自修复功能的钝化剂的制备方法，其特征在于，步骤（2）所述有机硅烷为体积比为1：4～4：1的γ-巯丙基三甲氧基硅烷和四乙氧基硅烷。

5.根据权利要求1所述一种具有自修复功能的钝化剂的制备方法，其特征在于，步骤（1）所述煅烧的升温速率为2～5 ℃/min；

步骤（2）所述溶剂为体积比为8：1～1：8的水和乙醇的混合溶液；所述调节体系pH采用0.1 mol/L的盐酸进行调节。

6.权利要求1～5任一项所述具有自修复功能的钝化剂的制备方法制得的一种具有自修复功能的钝化剂。

7.权利要求6所述一种具有自修复功能的钝化剂在尾矿污染治理中的应用。