本發(fā)明屬于土壤技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種土壤生態(tài)修復(fù)材料的制備方法。
背景技術(shù)：
凹凸棒石又稱坡縷石或坡縷縞石，是一種具鏈層狀結(jié)構(gòu)的含水富鎂鋁硅酸鹽粘土礦物。其結(jié)構(gòu)屬2：1型粘土礦物。在每個2：1單位結(jié)構(gòu)層中，四面體晶片角頂隔一定距離方向顛倒，形成層鏈狀。在四面體條帶間形成與鏈平行的通道，通道橫斷面約3.7*6.3A°，通道中充填沸石水和結(jié)晶水。
蒙脫土是一類由納米厚度的表面帶負(fù)電的硅酸鹽片層，依靠層間的靜電作用而堆積在一起構(gòu)成的土狀礦物，其晶體結(jié)構(gòu)中的晶胞是由兩層硅氧四面體中間夾一層鋁氧八面體構(gòu)成。具有獨特的一維層狀納米結(jié)構(gòu)和陽離子交換性特性，從而賦予蒙脫土諸多改性的可能和應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大。經(jīng)改性的蒙脫土具有很強(qiáng)的吸附能力，良好的分散性能，可以廣泛應(yīng)用高分子材料行業(yè)作為納米聚合物高分子材料的添加劑，提高抗沖擊、抗疲勞、尺寸穩(wěn)定性及氣體阻隔性能等，從而起到增強(qiáng)聚合物綜合物理性能的作用，同時改善物料加工性能。在聚合物中的應(yīng)用可以在聚合物時添加，也可以在熔融時共混添加。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供一種土壤生態(tài)修復(fù)材料的制備方法，通過對凹凸棒石與蒙脫土的混合物進(jìn)行有機(jī)改性，所制備的吸附材料可以改良重金屬污染的土壤。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：
一種土壤生態(tài)修復(fù)材料的制備方法，按照如下步驟進(jìn)行：
S1、將凹凸棒石樣品洗滌烘干,破碎得到凹凸棒顆粒，于5mol/L HCl溶液中加入所述凹凸棒顆粒，固液比為2:1，機(jī)械攪拌一段時間；
將該酸化凹凸棒顆粒洗滌至無氯離子殘留，烘干后研磨過200篩得到酸化凹凸棒粉末；
S2、將蒙脫土樣品浸泡一定時間后，加入1mol/L Na2CO3溶液,機(jī)械攪拌一定時間后將該懸液加入至沉降分離器中靜沉24-48h，取上清液；
于所述上清液中加入1mol/L NaCl溶液絮凝沉淀，所述上清液與NaCl溶液體積比為15:1，取沉淀洗滌至無氯離子殘留，烘干后研磨過200目篩得到純化蒙脫土粉末；
S3、將S1中制備的酸化凹凸棒粉末與S2中制備的純化蒙脫土粉末以質(zhì)量比1:1混合，得到混合粉末；
S4、蒸餾水中加入氯化十六烷基吡啶配置成0.1mol/L的陽離子表面活性劑，50℃水浴條件下，將S3中得到的混合粉末加入到該陽離子表面活性劑中，固液比為1:10，機(jī)械攪拌20min得到有機(jī)改性凹凸棒石-蒙脫土懸液；
將該有機(jī)改性凹凸棒石-蒙脫土懸液離心取沉淀真空干燥后得到有機(jī)改性凹凸棒石-蒙脫土粉末。
進(jìn)一步地，所述S1中破碎后粒徑為1.07-1.85mm。
進(jìn)一步地，所述S1中攪拌轉(zhuǎn)速為300r/min，攪拌時間為4-6h。
進(jìn)一步地，所述S2中將蒙脫土樣品浸入蒸餾水中浸泡3-5h，固液比為1：5-8。
進(jìn)一步地，S2中所述Na2CO3溶液與蒙脫土懸液的體積比為1:20。
進(jìn)一步地，所述S2中機(jī)械攪拌速率為300r/min，機(jī)械攪拌時間為7-8h。
進(jìn)一步地，所述S4中離心速率為4000-5000r/min，離心時間為20min。
進(jìn)一步地，所述S4中真空干燥時間為24h。
本發(fā)明具有以下有益效果：
本發(fā)明通過對凹凸棒石與蒙脫土的混合物進(jìn)行有機(jī)改性，選擇氯化十六烷基吡啶作為陽離子表面活性劑，增強(qiáng)混合物的吸附能力，通過對凹凸棒石酸活化處理使得凹凸棒晶體比表面增加，有效提高了吸附能力，所制備的吸附材料可以改良重金屬污染的土壤。
當(dāng)然，實施本發(fā)明的任一產(chǎn)品并不一定需要同時達(dá)到以上所述的所有優(yōu)點。
具體實施方式
本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
本發(fā)明為一種土壤改良用凹凸棒基肥料的制備方法，該方法具體步驟如下：
實施例1
S1、將凹凸棒石樣品用蒸餾水洗滌2次后放入105℃烘箱中烘干,破碎至粒徑為1.07mm，得到凹凸棒顆粒；
于5mol/L HCl溶液中加入所述凹凸棒顆粒，固液比為2:1，300r/min機(jī)械攪拌4h；
將該酸化凹凸棒顆粒用蒸餾水洗滌3次，用AgNO3溶液檢測氯離子殘留，105℃烘箱中烘干，研磨過200目篩得到酸化凹凸棒粉末；
S2、將蒙脫土樣品浸入蒸餾水中浸泡3h，固液比為1：5，加入1mol/L Na2CO3溶液，其中Na2CO3溶液與蒙脫土懸液的體積比為1:20,300r/min攪拌7h，將該懸液加入至沉降分離器中靜沉24h，取上清液；
于所述上清液中加入1mol/L NaCl溶液絮凝沉淀，所述上清液與NaCl溶液體積比為15:1，取沉淀洗滌3次后，用AgNO3溶液檢測氯離子殘留，105℃烘箱中烘干，研磨過200目篩得到純化蒙脫土粉末；
S3、將S1中制備的酸化凹凸棒粉末與S2中制備的純化蒙脫土粉末以質(zhì)量比1:1混合，得到混合粉末；
S4、蒸餾水中加入氯化十六烷基吡啶配置成0.1mol/L的陽離子表面活性劑，50℃水浴條件下，將S3中得到的混合粉末加入到該陽離子表面活性劑中，固液比為1:10，機(jī)械攪拌20min得到有機(jī)改性凹凸棒石-蒙脫土懸液；
將該有機(jī)改性凹凸棒石-蒙脫土懸液于4000r/min離心20min，取沉淀真空干燥24h后得到有機(jī)改性凹凸棒石-蒙脫土粉末。
實施例2
S1、將凹凸棒石樣品用蒸餾水洗滌3次后放入105℃烘箱中烘干,破碎至粒徑為1.85mm，得到凹凸棒顆粒；
于5mol/L HCl溶液中加入所述凹凸棒顆粒，固液比為2:1，300r/min機(jī)械攪拌6h；
將該酸化凹凸棒顆粒用蒸餾水洗滌5次，用AgNO3溶液檢測氯離子殘留，105℃烘箱中烘干，研磨過200目篩得到酸化凹凸棒粉末；
S2、將蒙脫土樣品浸入蒸餾水中浸泡3-5h，固液比為1：8，加入1mol/L Na2CO3溶液，其中Na2CO3溶液與蒙脫土懸液的體積比為1:20,300r/min攪拌8h，將該懸液加入至沉降分離器中靜沉48h，取上清液；
于所述上清液中加入1mol/L NaCl溶液絮凝沉淀，所述上清液與NaCl溶液體積比為15:1，取沉淀洗滌5次后，用AgNO3溶液檢測氯離子殘留，105℃烘箱中烘干，研磨過200目篩得到純化蒙脫土粉末；
S3、將S1中制備的酸化凹凸棒粉末與S2中制備的純化蒙脫土粉末以質(zhì)量比1:1混合，得到混合粉末；
S4、蒸餾水中加入氯化十六烷基吡啶配置成0.1mol/L的陽離子表面活性劑，50℃水浴條件下，將S3中得到的混合粉末加入到該陽離子表面活性劑中，固液比為1:10，機(jī)械攪拌20min得到有機(jī)改性凹凸棒石-蒙脫土懸液；
將該有機(jī)改性凹凸棒石-蒙脫土懸液于5000r/min離心20min，取沉淀真空干燥24h后得到有機(jī)改性凹凸棒石-蒙脫土粉末。
實施例3
S1、將凹凸棒石樣品用蒸餾水洗滌3次后放入105℃烘箱中烘干,破碎至粒徑為1.5mm，得到凹凸棒顆粒；
于5mol/L HCl溶液中加入所述凹凸棒顆粒，固液比為2:1，300r/min機(jī)械攪拌5h；
將該酸化凹凸棒顆粒用蒸餾水洗滌4次，用AgNO3溶液檢測氯離子殘留，105℃烘箱中烘干，研磨過200目篩得到酸化凹凸棒粉末；
S2、將蒙脫土樣品浸入蒸餾水中浸泡4h，固液比為1：6，加入1mol/L Na2CO3溶液，其中Na2CO3溶液與蒙脫土懸液的體積比為1:20,300r/min攪拌7.5h，將該懸液加入至沉降分離器中靜沉36h，取上清液；
于所述上清液中加入1mol/L NaCl溶液絮凝沉淀，所述上清液與NaCl溶液體積比為15:1，取沉淀洗滌4次后，用AgNO3溶液檢測氯離子殘留，105℃烘箱中烘干，研磨過200目篩得到純化蒙脫土粉末；
S3、將S1中制備的酸化凹凸棒粉末與S2中制備的純化蒙脫土粉末以質(zhì)量比1:1混合，得到混合粉末；
S4、蒸餾水中加入氯化十六烷基吡啶配置成0.1mol/L的陽離子表面活性劑，50℃水浴條件下，將S3中得到的混合粉末加入到該陽離子表面活性劑中，固液比為1:10，機(jī)械攪拌20min得到有機(jī)改性凹凸棒石-蒙脫土懸液；
將該有機(jī)改性凹凸棒石-蒙脫土懸液于4500r/min離心20min，取沉淀真空干燥24h后得到有機(jī)改性凹凸棒石-蒙脫土粉末。
本發(fā)明通過對凹凸棒石與蒙脫土的混合物進(jìn)行有機(jī)改性，選擇氯化十六烷基吡啶作為陽離子表面活性劑，增強(qiáng)混合物的吸附能力，通過對凹凸棒石酸活化處理使得凹凸棒晶體比表面增加，有效提高了吸附能力，所制備的吸附材料可以改良重金屬污染的土壤。
以上內(nèi)容僅僅是對本發(fā)明所作的舉例和說明，所屬本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，只要不偏離發(fā)明或者超越本權(quán)利要求書所定義的范圍，均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。