山西潞安環保能源開發股份有限公司;山西大學王偉鵬獲國家專利權
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龍圖騰網獲悉山西潞安環保能源開發股份有限公司;山西大學申請的專利一種修復鹽堿土的固廢基多孔材料及其制備方法與應用獲國家發明授權專利權,本發明授權專利權由國家知識產權局授予,授權公告號為:CN120209854B 。
龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-09-23發布的發明授權授權公告中獲悉:該發明授權的專利申請號/專利號為:202510518755.9,技術領域涉及:C09K17/40;該發明授權一種修復鹽堿土的固廢基多孔材料及其制備方法與應用是由王偉鵬;賈霖堉;范書凱;郭晉輝;張俊才;張瑋;范躍強設計研發完成,并于2025-04-24向國家知識產權局提交的專利申請。
本一種修復鹽堿土的固廢基多孔材料及其制備方法與應用在說明書摘要公布了:本發明涉及土壤改善技術領域,更具體而言,涉及一種修復鹽堿土的固廢基多孔材料及其制備方法與應用。所述固廢基多孔材料原材料包括煤矸石粉60?70%、磷石膏24.7?30%、功能填料5?9.5%、發泡劑0.3?0.5%,液固比為0.6?0.7。本發明有效改善了高硅鋁煤矸石膠凝活性不足、重金屬Cd超標及傳統修復材料孔隙與強度矛盾等問題,實現了固廢資源化、重金屬穩定化與鹽堿地修復的多目標協同,為大規模鹽堿地治理提供工業化可行路徑。
本發明授權一種修復鹽堿土的固廢基多孔材料及其制備方法與應用在權利要求書中公布了:1.一種修復鹽堿土的固廢基多孔材料的制備方法,其特征在于:所述固廢基多孔材料原材料包括煤矸石粉60-70%、磷石膏24.7-30%、功能填料5-9.5%、發泡劑0.3-0.5%,液固比為0.6-0.7; 所述煤矸石粉為山西長治潞安礦常村煤礦煤矸石,具有高硅SiO256%-78%、高鋁Al2O315%-36%、中低鈣鎂CaO1.5%-4%、MgO0.62-2.5%特性,含有?5%-15%有機質?,pH值為6-9呈中性;功能填料為珍珠巖、蛭石和膨潤土中一種,發泡劑為檸檬酸與碳酸鈣的復合體系,質量比1:1.2; 所述制備方法的具體步驟如下: S1、原料預處理:煤矸石粉碎至100目,得到煤矸石粉;磷石膏水洗、中和、鈍化后過20目篩,保留0.1-0.5mm顆粒;粉碎功能填料; S2、按比例分布定量稱取預處理后的煤矸石粉、磷石膏、功能填料和發泡劑; S3、絡合反應:煤矸石粉與檸檬酸溶液混合,添加0.2%EDTA二鈉,60℃攪拌2小時,確保Al3+、Fe3+絡合率≥80%; S4、梯度發泡:分兩次加入碳酸鈣控制CO2釋放速率,常溫攪拌30分鐘,首次加入50%引發CO2初期孔隙,二次加入實現持續發泡,CO2目標產氣量≥200mLg; S5、固化與膠凝:分批次加入磷石膏避免Ca2+與檸檬酸反應發生沉淀,第一階段在S3后S4前加入總量40%,促使Ca2+與SiO3 2-反應生成硅酸鈣凝膠(C-S-H),形成初期骨架結構;第二階段在S4發泡中期加入剩余60%,形成致密膠凝; S6、注漿發泡:將得到的膠凝倒入模具中,靜停發泡30min得到發泡體; S7、梯度壓力養護:將S6得到的發泡體通入CO2氣體,前24小時50℃養護,后30小時35℃養護得到的成型發泡體; S8、梯度升溫烘干:將S7得到的成型發泡體從模具中脫出,置于50-120℃烘箱中,第一次50℃烘干6小時,去除表面水分;第二次80℃烘干8小時,控制升溫速率≤5℃小時;第三次105℃烘干4小時,確保最終含水量≤5%,得到干燥的成型發泡體; S9、將S8中得到干燥的成型發泡體與粉碎后的功能填料均勻混合; S10、制粒:將S9得到干燥的成型發泡體投入顎式破碎機破碎至≤10mm后,采用對輥式制粒機篩分3-5mm顆粒,通過振動篩分機,回收細粉作為填料循環利用,全程溫度≤45℃,制得固廢基多孔材料。
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