[发明专利]含砷土壤改良液及其制备方法和治理含砷土壤的方法

说明书

本发明提供了一种含砷土壤改良液及其制备方法和治理含砷土壤的方法。所述制备方法包括步骤：将提钛渣水洗和水浸至其中可溶性氯离子溶出，得到第一滤渣和第一滤液，第一滤液中主要成分包括氯化钙和氯化镁；将第一滤液蒸发浓缩，得到第一滤液浓缩液；向第一滤液浓缩液中添加氧化钙，以使第一滤液浓缩液中镁离子、铝离子完全沉淀生成氢氧化镁、氢氧化铝，过滤，得到第二滤渣和第二滤液；向第二滤液中加入助剂，使第二滤液中的氯离子转化为弗里德尔盐，得到含砷土壤改良液。所述含砷土壤改良液由上述方法获得。所述治理含砷土壤的方法使用上述含砷土壤改良液。本发明的有益效果可包括：能够治理含砷污染的土壤；能够提高提钛渣的经济效应等。

技术领域

本发明涉及固体废弃物资源化利用的技术领域，具体来讲，涉及一种提钛渣制备含砷土壤改良液的方法、由该方法制备得到的含砷土壤改良液以及利用该含砷土壤改良液对含砷土壤进行治理的方法。

背景技术

采用氯化法对高钛高炉渣提钛时，会产生大量的含氯提钛尾渣(即提钛渣)，这些提钛渣具有一定的化学反应活性，但由于水溶性氯离子含量较高，氯的质量百分数通常在2～7％之间，所以无法像普通高炉渣那样直接用于水泥及混凝土掺合料，目前以堆存为主，在占用大量土地资源的同时，还对周边环境有潜在污染隐患，对企业造成了巨大的经济、环保和社会压力。如何处理和利用这些含氯提钛渣，已成为这种提钛工艺可持续发展及环境保护等方面亟待解决的难题。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术存在的上述不足中的至少一项。例如，使氯的质量百分数通常在2～7％之间的含氯提钛尾渣能够进行资源化再利用。

为了实现上述目的，本发明的一方面提供了一种提钛渣制备含砷土壤改良液的方法，所述方法包括如下步骤：将提钛渣水洗和水浸至其中可溶性氯离子溶出，得到第一滤渣和第一滤液，所述第一滤液中主要成分包括氯化钙和氯化镁；将所述第一滤液蒸发浓缩，得到第一滤液浓缩液；向所述第一滤液浓缩液中添加氧化钙，以使第一滤液浓缩液中镁离子完全沉淀生成氢氧化镁，铝离子完全沉淀生成氢氧化铝，过滤，得到第二滤渣和第二滤液；向第二滤液中加入助剂，进行矿化处理，使第二滤液中的氯离子转化为弗里德尔盐，得到含砷土壤改良液；所述助剂的主要成分选自：活性钙、铝的氧化物、氢氧化物和氯化物，以及偏铝酸钠中的任意一项或多项。

在本发明的一个示例性实施例中，所述方法还可以包括步骤：

烘干所述第一滤渣，并直接用作水泥或水泥混凝土掺合料，或磨细后作为制备混凝土辅助胶凝材料。

在本发明的一个示例性实施例中，所述方法还可以包括步骤：所述第二滤渣在不同温度下焙烧获得轻烧氧化镁或者轻质氧化镁产品。

在本发明的一个示例性实施例中，所述第一滤液蒸发浓缩的温度可以为60～120℃，所述第一滤液浓缩液中的氯化钙浓度至少为氯化钙饱和溶液浓度的20％～30％。

在本发明的一个示例性实施例中，所述提钛渣中氯的质量百分数可以为2～7％。

在本发明的一个示例性实施例中，向所述第一滤液浓缩液中加氧化钙时的反应条件可以为：搅拌速率≥100r/min，反应时间≥2h。

在本发明的一个示例性实施例中，所述方法还可以包括对所述含砷土壤改良液进行浓缩。

在本发明的一个示例性实施例中，所述助剂可以为活性氧化钙、活性氢氧化钙、活性氯化钙、活性氯化铝、偏铝酸钠、活性氢氧化铝和活性氧化铝中的任意一项或多项，且助剂的添加量使所得的含砷土壤改良液中钙、铝、氯离子的摩尔比可以为3.8～4.2∶1.9～2.1∶1.9～2.1。