一种火灾土壤残留物的高效分离方法技术

本发明专利技术涉及残留物分离技术领域，且公开了一种火灾土壤残留物的高效分离方法，包括以下步骤：S1：土壤收集，使用机器对变电站发生火灾处含有残留物的土壤进行收集，置于盛放桶内，计算出盛放桶中土壤的总重量；S2：重金属分离，使用去离子水注入盛放桶内，使之水面能稳定在2

【技术实现步骤摘要】
一种火灾土壤残留物的高效分离方法


[0001]本专利技术涉及残留物分离
，具体为一种火灾土壤残留物的高效分离方法。

技术介绍

[0002]变电站，改变电压的场所，为了把发电厂发出来的电能输送到较远的地方，必须把电压升高，变为高压电，到用户附近再按需要把电压降低，这种升降电压的工作靠变电站来完成，但是变电站因为是高压场所，容易发生火灾，变电站发生火灾后，变电站的土壤内会有火灾后的残留物，如重金属、残炭、化合物和有毒物质，为了研究残留物的成分，需要对土壤中的残留物进行分离。
[0003]目前在对火灾土壤残留物进行分离时，大多使用滤网进行过滤，但是其中的重金属和一些化合物不能通过滤网进行过滤出来，而且不能够有效快速的对土壤残留物中的重金属和化合物进行分离，影响对残留物成分的研究进程和效果，所以提出一种火灾土壤残留物的高效分离方法。

技术实现思路

[0004](一)解决的技术问题
[0005]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种火灾土壤残留物的高效分离方法，主要为解决现有的分离技术不能够有效快速的对土壤残留物中的重金属和化合物进行分离，影响对残留物成分的研究进程和效果的问题。
[0006](二)技术方案
[0007]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0008]一种火灾土壤残留物的高效分离方法，包括以下步骤：
[0009]S1：使用工具对变电站发生火灾处含有残留物的土壤进行收集，置于盛放桶内，计算出盛放桶中土壤的总重量；
[0010]S2：使用去离子水注入盛放桶内，使之水面能稳定在2
‑
5cm，静置2
‑
4天，让土壤浸泡充分，将解胶剂按土壤的4
‑
6％施入盛放桶内的土壤中，使用搅拌机进行搅拌，使之形成可以流动的胶体，随后将聚合置换剂加入到盛放桶内，使用搅拌机进行搅拌均匀，最后用磁铁或电磁铁吸附从土壤的残留物中分离出的重金属，并对这些分离出的重金属集中处理；
[0011]S3：将S2中分离出重金属的土壤进行过滤，对其进行固液分离，将分离出的土壤重新置于盛放桶内，并对过滤出的液体收集处理；
[0012]S4：将S3中盛放桶内的土壤放进干燥机中进行干燥，干燥时间为3
‑
6h，干燥温度为100
‑
120℃；
[0013]S5：以增量方式向盛放桶中添加氧化剂溶液，然后将盛放桶放入冷水浴中，当温度保持稳定时，对盛放桶中的土壤进行加热并搅拌，泡沫过多时加入正丁醇，当样品颜色变为白色或灰色时，对盛放桶中的土壤继续加热至干燥，然后冷却；
[0014]S6：在对土壤进行消解及干燥后，向盛放桶中加入浮选溶液并搅拌，接着静置一段
时间后，抽取部分上清液至锥形瓶中，再向锥形瓶中加入氯化锌盐溶液，反复搅拌一段时间后，再抽取盛放桶内的剩余上清液，并将两次上清液合并；
[0015]S7：将S6中上清液静置，静置完成后使用砂芯过滤器对上清液进行过滤，分离出化合物固体，对化合物固体进行收集并处理。
[0016]进一步地，所述步骤S5中，氧化剂溶液为质量浓度为30％的H2O2溶液，并且添加量为400
‑
500mL。
[0017]进一步地，所述步骤S6中，浮选溶液的添加量为300
‑
400mL，静置时间为48h，第一次抽取上清液的抽取量为200
‑
250ml，氯化锌盐溶液的添加量为100ml，搅拌时间为25
‑
30min。
[0018]进一步地，所述S2中解胶剂的制备材料包括：PC
‑
67、STPP、CMC、K2O
·
nSiO2和K2CO3。
[0019]进一步地，所述S2中聚合置换剂的制备材料包括：PVA
‑
1799、KOH、Fe
14
O2(SO4)
18
·
xH2O。
[0020]进一步地，所述S2中搅拌机的搅拌速率为300
‑
500r/min，搅拌时间20
‑
30min。
[0021]进一步地，所述步骤S6中，第一次搅拌时的搅拌速率为200
‑
300r/min，搅拌时间为30
‑
60min。
[0022]进一步地，所述步骤S6中，所述浮选溶液的密度为1.5
‑
1.8g/cm3。
[0023]进一步地，所述步骤S6密度分离浮选所采用的浮选剂为氯化锌。
[0024](三)有益效果
[0025]与现有技术相比，本专利技术提供了一种火灾土壤残留物的高效分离方法，具备以下有益效果：
[0026]1、本专利技术中对重金属进行分离，能够快速的分离出土壤中含有的重金属，同时避免了现有的石灰乳化法、漂白粉氧化法、钡盐法所形成的沉淀二次溶解的问题，有利于生态环境的平衡和人们的身体健康。
[0027]2、本专利技术提出的分离方法利用前消解去除嵌入化合物中的有机质，显著提高浮选效果，能够快速的分离出土壤中的化合物，同时合理控制前消解操作条件及消解程度，能够提高化合物分离的效率。
[0028]3、本专利技术所采用的对化合物进行分离的方法相比现有分离方法大大缩短操作时间，从现有分离3
‑
4天缩短至2天，提高了分离效率，同时本专利技术的分离方法适用范围广泛，可用于分离多种类型的化合物。
[0029]4、本专利技术中化合物的分离方法属于环境友好型，所选用的浮选液及其他溶液对环境污染较小，而且浮选液可重复利用，不仅节省成本，减少资源浪费，同时还能够对减小对环境的污染。
附图说明
[0030]图1为本专利技术提出的一种火灾土壤残留物的高效分离方法的流程结构示意图。
具体实施方式
[0031]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完
整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0032]实施例1
[0033]参照图1，一种火灾土壤残留物的高效分离方法，包括以下步骤：
[0034]S1：土壤收集，使用工具对变电站发生火灾处含有残留物的土壤进行收集，置于盛放桶内，计算出盛放桶中土壤的总重量；
[0035]S2：重金属分离，使用去离子水注入盛放桶内，使之水面能稳定在2cm，静置2天，让土壤浸泡充分，将解胶剂按土壤的4％施入盛放桶内的土壤中，使用搅拌机进行搅拌，使之形成可以流动的胶体，随后将聚合置换剂并加入到盛放桶内，使用搅拌机进行搅拌均匀，使得聚合置换剂充分地与重金属进行置换吸附，最后用磁铁或电磁铁吸附从土壤的残留物中分离出的重金属，并对这些分离出的重金属集中处理，对重金属进行分离，能够快速的分离出土壤中含有的重金本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种火灾土壤残留物的高效分离方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：使用工具对变电站发生火灾处含有残留物的土壤进行收集，置于盛放桶内，计算出盛放桶中土壤的总重量；S2：使用去离子水注入盛放桶内，使之水面能稳定在2
‑
5cm，静置2
‑
4天，让土壤浸泡充分，将解胶剂按土壤的4
‑
6％施入盛放桶内的土壤中，使用搅拌机进行搅拌，使之形成可以流动的胶体，随后将聚合置换剂加入到盛放桶内，使用搅拌机进行搅拌均匀，最后用磁铁或电磁铁吸附从土壤的残留物中分离出的重金属，并对这些分离出的重金属集中处理；S3：将S2中分离出重金属的土壤进行过滤，对其进行固液分离，将分离出的土壤重新置于盛放桶内，并对过滤出的液体收集处理；S4：将S3中盛放桶内的土壤放进干燥机中进行干燥，干燥时间为3
‑
6h，干燥温度为100
‑
120℃；S5：以增量方式向盛放桶中添加氧化剂溶液，然后将盛放桶放入冷水浴中，当温度保持稳定时，对盛放桶中的土壤进行加热并搅拌，泡沫过多时加入正丁醇，当样品颜色变为白色或灰色时，对盛放桶中的土壤继续加热至干燥，然后冷却；S6：在对土壤进行消解及干燥后，向盛放桶中加入浮选溶液并搅拌，接着静置一段时间后，抽取部分上清液至锥形瓶中，再向锥形瓶中加入氯化锌盐溶液，反复搅拌一段时间后，再抽取盛放桶内的剩余上清液，并将两次上清液合并；S7：将S6中上清液静置，静置完成后使用砂芯过滤器对上清液进行过滤，分离出化合物固体，对化合物固体进行收集并处理。2.根据权利要求1所述的一种火灾土壤残留物的高效分离方法，其特征在于，所述步骤S5中，氧化剂溶液为质量浓度为30％的H2O2溶液，并且添加量为400
‑
...

【专利技术属性】
技术研发人员：江世雄，刘强，翁孙贤，李熙，王重卿，郑宇，龚建新，陈垚，涂承谦，吴文庚，车艳红，邹焕雄，陈鸿，胡凯，吴在强，
申请(专利权)人：国网福建省电力有限公司电力科学研究院国网福建省电力有限公司宁德供电公司，
类型：发明
国别省市：