[发明专利]一种用于阻隔的瓜尔胶改性膨润土及其制备方法

说明书

本发明公开的一种用于阻隔的瓜尔胶改性膨润土及其制备方法，该瓜尔胶改性膨润土包括钠基膨润土与瓜尔胶，其中瓜尔胶占膨润土质量的0.5‑9％。制备方法包括以下步骤1)将去离子水加热至30‑50℃，加入相应量的瓜尔胶搅拌溶解；2)膨润土加入聚合物溶液中，继续搅拌制得聚合物膨润土浆液；3)制得膨润土浆液静置3h，随后进行烘干，烘箱保持105℃，24h，制得用于阻隔的瓜尔胶改性膨润土及其制备方法。上述制备方法简单易操作，测定得到的聚合物膨润土的自由膨胀指数较原土有所提高，滤失量、渗透系数下降，极大提高了膨润土的防渗性能。

技术领域：

本发明属于环境工程，环境岩土工程技术领域，具体涉及一种用于阻隔的瓜尔胶改性膨润土及其制备方法。

背景技术：

针对东北地区重金属-有机复合污染周期长、赋存状态复杂，土壤协同治理难度大的特点，拟采取阻隔技术以避免污染场地污染物的迁移与扩散。阻隔技术是指通过铺设阻隔层阻断土壤介质中污染物迁移扩散的途径，使污染介质与周围环境隔离，避免污染物与人体接触和随降水或地下水迁移进而对人体和周围环境造成危害的技术。

膨润土作为一种防渗材料，其优良的吸湿膨胀性、高吸附性、低渗透性及良好的自封闭性使得其被广泛的用于各种防渗工程。膨润土廉价的特点更使得其被广泛的受到人们的关注。为了达到更好的防渗效果，对膨润土进行改性拟在降低其渗透性，以此来达到更好的阻隔性能。

发明内容：

本发明的目的是克服上述现有技术存在的不足，提供一种用于阻隔的瓜尔胶改性膨润土及其制备方法，该制备方法提高了膨润土系隔离设施的防渗能力，降低了渗透系数。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种用于阻隔的瓜尔胶改性膨润土，包括钠基膨润土和瓜尔胶聚合物，所述的瓜尔胶聚合物占钠基膨润土质量的0.5-9％。

所述的钠基膨润土过200目筛。

所述的瓜尔胶粘度5000-5500cp，过200目筛。

所述的瓜尔胶聚合物占钠基膨润土质量的0.5-5％。

所述的用于阻隔的瓜尔胶改性膨润土微观结构与原土相比表面粗糙，形成许多小空洞。

所述的用于阻隔的瓜尔胶改性膨润土在去离子水中测得自由膨胀指数为26.4-30.5mL/2g，滤失量为15.8-18.6mL，渗透系数为0.096-71.2×10^-12m/s。

所述的用于阻隔的瓜尔胶改性膨润土制备方法，包括以下步骤：

步骤1)分取钠基膨润土和瓜尔胶聚合物，所述的瓜尔胶聚合物质量为钠基膨润土质量的0.5-9％；

步骤2)取去离子水，加热至30-50℃后，将瓜尔胶聚合物加入去离子水中，在20-60℃下搅拌20-30min，使瓜尔胶完全溶解，获得聚合物溶液；

步骤3)向聚合物溶液中加入膨润土，调至60℃～100℃，继续搅拌5-8h，制得聚合物膨润土浆液；

步骤4)将聚合物膨润土浆液静置3h后，经烘箱干燥，研磨过筛，制得用于阻隔的聚合物改性膨润土。

所述的步骤1)中，用水浴恒温磁力搅拌箱，去离子水添加量为500mL，水浴箱中初始水位位于500ml烧杯的刻度线处。

所述的步骤2)中，瓜尔胶加入量分别占膨润土质量比例包括0.5％、0.8％、1％、3％、5％、7％、9％。

所述的步骤2)中，搅拌转速为150r/min～350r/min。

所述的步骤4)中，烘箱干燥温度为105℃，干燥时间为24h，研磨后过200目筛，制得聚合物膨润土。

本发明的有益效果：