本发明涉及材料合成以及重金属污染土壤修复，尤其涉及一种土壤镉靶向长效钝化材料生产装置。
背景技术：
1、插层水滑石，这一基于层状双金属氢氧化物(layered double hydroxides,ldhs)的新材料，通过巧妙地引入多种不同阴离子进行层间插层，不仅赋予了其多样化的功能特性，同时显著拓宽了其在多个领域的应用前景。譬如，硝酸根插层水滑石因其较高的交换容量，在污水处理领域，特别是有机污染物的吸附，显示出其卓越的应用价值。此外，通过将大分子药物离子插层于水滑石层间，可以实现药物的缓释，有效延缓药物分子的降解速率，从而保证药物疗效的持久性和稳定性。为了满足日益增长的市场需求，开发高效、规模化的生产技术，突破产量壁垒，已成为插层水滑石领域亟待解决的关键问题。与此同时，工业生产规模的扩大往往伴随着诸多挑战：譬如插层物质进入层间的效率低；水滑石成型环境不稳定导致晶粒形态不规整等问题，这不仅影响了产品的质量，也制约了其应用潜力。
2、土壤镉靶向长效钝化材料即巯基琥珀酸插层钙铁铝石水滑石(msa-cfa)，其为插层水滑石的一种，其主要应用于镉污染土壤修复领域。依托于巯基对镉的强大亲和力，msa-cfa能够在有效钝化镉的前提下，同时保留土壤有益金属元素铁、锰、锌的生物活性，实现对镉的靶向钝化。同时，由于钙镉的离子相似性，msa-cfa可以通过同晶置换生成ksp极低的含镉类水滑石结构，使得其镉钝化具有长效稳定性。msa-cfa对镉的长效靶向钝化能够有效解决钝化材料长期频繁使用的缺陷，对于当前耕地土壤重金属污染的修复治理具有重要意义。但是现阶段，msa-cfa的生产仍停留在实验室小批量制备阶段，无法满足大规模农用地重金属污染治理的需求，亟需推动其向大规模工业生产转化。
3、综上所述，如何实现土壤镉靶向长效钝化材料的大批量、高质量工业生产，已成为推动其广泛应用的关键技术挑战。
技术实现思路
1、本发明的目的是提供一种土壤镉靶向长效钝化材料生产装置，解决背景技术中提到的巯基琥珀酸插层钙铁铝石水滑石大批量、高质量工业生产设备的问题。
2、本发明采用如下技术方案：
3、本发明一种土壤镉靶向长效钝化材料生产装置，包括原料装载装置，所述原料装载装置包括碱性溶液罐、金属溶液罐和插层溶液罐，所述碱性溶液罐、所述金属溶液罐和所述插层溶液罐均通过原料液管道与反应器连接，所述原料液管道上安装有衬氟泵；所述反应器与抽滤烘干装置连接；所述抽滤烘干装置通过回流装置与所述碱性溶液罐连接。
4、进一步的，所述碱性溶液罐包括碱性溶液罐体，所述碱性溶液罐体内设置有第一搅拌机，所述碱性溶液罐体的内壁上设置有挡板，所述碱性溶液罐体的底部呈倾斜状，所述碱性溶液罐体底部最低处下方设置有第一阀门。
5、所述金属溶液罐包括金属溶液罐体，所述金属溶液罐体内设置有第二搅拌机，所述金属溶液罐体的底部呈倾斜状，所述金属溶液罐体底部最低处下方设置有第二阀门。
6、所述插层溶液罐包括插层溶液罐体，所述插层溶液罐体内设置有第三搅拌机，所述插层溶液罐体的底部呈倾斜状，所述插层溶液罐体底部最低处下方设置有第三阀门。
7、所述第一阀门、所述第二阀门和所述第三阀门通过所述原料液管道与所述衬氟泵连接。
8、进一步的，所述反应器包括反应器罐体，所述反应器罐体外壁设置有保温棉层，所述反应器罐体内设置有第四搅拌机，所述反应器罐体的顶部设置有进料口、通气口和氮气管道，所述进料口与所述原料液管道连接。
9、所述反应器罐体内设置有加热器,所述加热器为电伴热。
10、所述反应器罐体的侧壁上设置有测温热电偶，所述测温热电偶的探头设置在所述反应器罐体的内部。
11、所述反应器罐体的侧壁底部设置有取样口，所述反应器罐体的底部设置有出料口阀门，所述出料口阀门与所述抽滤烘干装置连接。
12、进一步的，所述抽滤烘干装置包括抽滤槽，所述抽滤槽包括槽体，所述槽体为敞口的水槽结构，所述槽体内设置有过滤网，所述过滤网的下方布置有真空泵接入口，所述真空泵接入口设置在所述槽体侧壁上，所述真空泵接入口与真空泵连接。
13、所述槽体的底部设置有导流管，所述导流管上设置有导流管阀门，所述导流管与所述回流装置连接。
14、进一步的，所述过滤网为100目不锈钢筛网。
15、再进一步的，所述回流装置包括回流泵和回流管道，所述导流管通过所述回流管道与所述碱性溶液罐连接，所述回流管道上安装有回流泵。
16、与现有技术相比，本发明的有益技术效果：
17、本发明结构合理，操作简单且生产过程安全性高，生产出的土壤镉靶向长效钝化材料晶粒规整，插层均匀且高效，可用于大批量、高质量工业化生产。并通过对生产原液的回流再利用，极大得降低了成本，减少排放，有利于绿色工业生产，此外还用于部分同类型的插层水滑石的规模化生成。
1.一种土壤镉靶向长效钝化材料生产装置，其特征在于：包括原料装载装置(1)，所述原料装载装置(1)包括碱性溶液罐(1-1)、金属溶液罐(1-2)和插层溶液罐(1-3)，所述碱性溶液罐(1-1)、所述金属溶液罐(1-2)和所述插层溶液罐(1-3)均通过原料液管道(1-5)与反应器(2)连接，所述原料液管道(1-5)上安装有衬氟泵(1-4)；
2.根据权利要求1所述的土壤镉靶向长效钝化材料生产装置，其特征在于：所述碱性溶液罐(1-1)包括碱性溶液罐体(1-1-2)，所述碱性溶液罐体(1-1-2)内设置有第一搅拌机(1-1-3)，所述碱性溶液罐体(1-1-2)的内壁上设置有挡板(1-1-4)，所述碱性溶液罐体(1-1-2)的底部呈倾斜状，所述碱性溶液罐体(1-1-2)底部最低处下方设置有第一阀门(1-1-1)；
3.根据权利要求1所述的土壤镉靶向长效钝化材料生产装置，其特征在于：所述反应器(2)包括反应器罐体(2-1)，所述反应器罐体(2-1)外壁设置有保温棉层(2-2)，所述反应器罐体(2-1)内设置有第四搅拌机(2-3)，所述反应器罐体(2-1)的顶部设置有进料口(2-8)、通气口(2-10)和氮气管道(2-4)，所述进料口(2-8)与所述原料液管道(1-5)连接；
4.根据权利要求1所述的土壤镉靶向长效钝化材料生产装置，其特征在于：所述抽滤烘干装置(3)包括抽滤槽(3-1)，所述抽滤槽(3-1)包括槽体(3-1-1)，所述槽体(3-1-1)为敞口的水槽结构，所述槽体(3-1-1)内设置有过滤网(3-1-2)，所述过滤网(3-1-2)的下方布置有真空泵接入口(3-1-3)，所述真空泵接入口(3-1-3)设置在所述槽体(3-1-1)侧壁上，所述真空泵接入口(3-1-3)与真空泵(3-2)连接；
5.根据权利要求4所述的土壤镉靶向长效钝化材料生产装置，其特征在于：所述过滤网(3-1-2)为100目不锈钢筛网。
6.根据权利要求4所述的土壤镉靶向长效钝化材料生产装置，其特征在于：所述回流装置(4)包括回流泵(4-2)和回流管道(4-1)，所述导流管(3-1-4)通过所述回流管道(4-1)与所述碱性溶液罐(1-1)连接，所述回流管道(4-1)上安装有回流泵(4-2)。
