CN106986592A - 一种碱渣污泥制砖的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种碱渣污泥制砖的方法，碱渣中CL含量较高，生产普通硅酸盐水泥、生产碱渣砖、制碱渣土及填垫材料等技术的应用受到限制。白泥脱硫则易产生二次污染。本发明提供了一种碱渣污泥制砖的方法，包括以下步骤：原料处理：将原状碱渣进行水冲洗处理，用5mm的筛子过筛仓库的粉煤灰；混料和成型：将原料处理步骤后的碱渣、粉煤灰、硅酸盐水泥熟料、天然河沙研磨后送入到搅拌机内加入适量水分，搅拌均匀后送入到压砖机振压成型；堆场养护。该工艺简单，只需要配料机，搅拌机，皮带输送机，制砖机的一系列设备。更换不同模机具，可生产不同规格的免烧免蒸实心砖、多孔砖、空心砌块、地面砖、路沿砖、植草砖、护坡砖、围墙栏杆柱。

Description

一种碱渣污泥制砖的方法

技术领域

本发明属于碱渣处理方法，特别涉及一种碱渣污泥制砖的方法。

背景技术

纯碱作为重要的基础化工原料，广泛应用于冶金、化工、建材、造纸、医药、食品等行业。近年来，我国纯碱生产发展迅速，年生产能力在80万吨以上，其中氨碱法纯碱年生产能力为450万吨左右。氨碱法制碱过程中，在蒸氨工艺中产生大量的废液，废液经压滤后产生的碱渣俗称白泥，碱渣是以CaCO3、CaSO4、CaCl2等钙盐为主要成分的废渣，还含有SiO2等成分。一般大型制碱厂年产量为50 万吨以上，每生产1吨纯碱可产生300~350吨白泥，每年产生白泥约18万吨。由于无法处理，大量的白泥自然堆放，或者直接排海。长期堆放的白泥占用了大量的土地资源，且其表面风化产生扬尘污染；白泥排海则导致海洋生态平衡被破坏，危害水产养殖，而且沉积以后还有可能危及航道。因此，白泥的污染问题一直制约着纯碱企业的进一步发展，是氨碱厂的一大技术难题。

白泥的污染问题一直制约着纯碱企业的发展，是氨碱厂的一大技术难题。根据白泥成分特性及危害分析，对近年来开发的白泥资源化处理技术进行了总结和评述。由于白泥中CL 含量较高，生产普通硅酸盐水泥、生产碱渣砖、制碱渣土及填垫材料、制抹灰砂浆、垃圾与白泥混合处理等技术的应用受到限制；白泥脱硫则易产生二次污染；同时由于白泥产生量巨大，且每种方法处理白泥的量有限，因此，目前仍缺少一种成熟有效的白泥综合利用技术。要有效地解决这一问题，必须从多学科角度出发，从多种途径综合治理，以逐步消除白泥危害。

发明内容

所要解决的技术问题：

白泥（碱渣）的污染问题一直制约着纯碱企业的发展。白泥中CL含量较高，生产普通硅酸盐水泥、生产碱渣砖、制碱渣土及填垫材料、制抹灰砂浆、垃圾与白泥混合处理等技术的应用受到限制。白泥脱硫则易产生二次污染。

技术方案：

为了解决以上问题，本发明提供了一种碱渣污泥制砖的方法，包括以下步骤：原料处理：将原状碱渣进行水冲洗处理，用5mm的筛子过筛仓库的粉煤灰；混料和成型：将原料处理步骤后的碱渣、粉煤灰、硅酸盐水泥熟料、天然河沙研磨后送入到搅拌机内加入适量水分，搅拌均匀后送入到压砖机振压成型；堆场养护。

在原料处理步骤中，粉煤灰的含水率控制在8%-12%。

在混料和成型步骤中，原料刚进入搅拌机内时，加水使物料整理含水率在8%-12%左右，搅拌均匀后加水使物料整体含水率在45%-50%，继续搅拌一定时间后送入压砖机振压成型。

所述振压成型中，成型压力在18MPa-22MPa。

所述的一定时间为25分钟-35分钟。

碱渣、粉煤灰、硅酸盐水泥熟料、天然河沙的质量比为25-35：45-55：10-20：5-15。

堆场养护的方法为：将成型的砖胚运至堆场堆放，第一天将成型胚体放置与密闭干燥车间进行进行干燥养护；第二天开始将胚体堆放在堆场定期往胚体上喷水进行水养护；第八天至二十八天用草帘、芦席、麻袋、锯末、湿土和湿砂将砖胚覆盖，并经常浇水保持湿润进行自然养护。

更换不同模机具，可生产不同规格的空心砌砖、多孔砖、实心块、地面砖、路沿砖、植草砖、围墙栏杆柱。

所述的碱渣为工业制碱厂制碱时排放的废渣、粉煤灰指热电厂锅炉燃煤后排放的灰渣中的一种或二种的混合。

有益效果：

粉煤灰/碱渣砖大量利用工业废料粉煤灰和碱渣, 对固体废弃物的有用物质加以回收利用的同时使其无用部分达到无害化，减量化，既减轻了工业废渣对环境的污染，又为现代建设提供了新型建材，制出的砖强度达到国家建筑用砖标准，具有化害为利、易于生产、选材灵活、水泥用量小、制作成本低、产品效果好的特点。这样不仅可以提高社会效益，做到物尽其用，并取得一定的经济效益，同时达到保护环境的目的。

具体实施方式

下面来对本发明进行详细说明。

本发明以粉煤灰和预处理后的碱渣（白泥）为主要原料，按比例加入其他辅料，辅料一般包粉煤灰、河沙、早强剂、生石灰等。可制备碱渣砖。

本发明提供了一种碱渣污泥制砖的方法，包括以下步骤：原料处理：将原状碱渣进行水冲洗处理，用5mm的筛子过筛仓库的粉煤灰；混料和成型：将原料处理步骤后的碱渣、粉煤灰、硅酸盐水泥熟料、天然河沙研磨后送入到搅拌机内加入适量水分，搅拌均匀后送入到压砖机振压成型；堆场养护。

在原料处理中，将原状碱渣进行水冲洗处理，降低碱渣中CaCl₂、NaCl等可溶性物质的含量，将CaCO_3等不溶物滤出做脱水处理，用5mm的筛子过筛仓库的粉煤灰，去除草根和杂物。测定粉煤灰含水率，一般控制在10%左右。

由于白泥自身可溶性氯化物含量较高，传统的白泥资源化工艺中使产品易产生严重的泛霜现象，降低了产品的实用价值。本工艺将原状碱渣进行预处理工艺使碱渣中可溶性的氯化钙和氯化钠随水带走相比于直接使用不会出现因为可溶性氯化物造成的产品问题，可提高产品质量。

在混料和成型中，将各原料计量后入磨研磨，用皮带输送机将粉煤灰，水泥，碱渣和天然河沙送入搅拌机内，补充适量水分保证物料整体的含水率在10%左右，搅拌10分钟提高混合料的均匀程度，如果混合料均匀性差，势必混合料中有的有的地方没有胶结剂也不会发生水化反应，硅酸盐水泥拌合水后，四种主要熟料矿物与水反应，而有的地方胶结剂富集，这些游离Ca(OH)₂会破坏砖的结构 导致砖的匀质性变差，强度也无法得到保证。干均匀后加水使物料整体含水率在50左右这能提高拌合物料的可塑性，提高坯体的成型性能，搅拌30分钟后送入压砖机振压成型，控制好将成型压力在20MPa左右，砖成品后达到最高强度。

在堆场养护中，将成型的砖胚运至堆场堆放，第一天将成型胚体放置与密闭干燥车间进行进行干燥养护。第二天将胚体堆放在堆场定期往胚体上喷水进行水养护，要让水份充分吸收，但也不能水份过多。这样养护一个星期。第八天至二十八天用草帘、芦席、麻袋、锯末、湿土和湿砂等适当的材料将砖胚覆盖,并经常浇水保持湿润进行自然养护。

和传统的免烧砖蒸养（温度低于100℃，常压蒸汽中进行养护）相比，本工艺产品脱模后在常温常压保湿条件下自然养护或铺盖塑料膜接受太阳能光热加温保湿养护28天以上得成品

该工艺简单，只需要配料机，搅拌机，皮带输送机，制砖机的一系列设备。更换不同模机具，可生产不同规格的免烧免蒸实心砖、多孔砖、空心砌块、地面砖、路沿砖、植草砖、护坡砖、围墙栏杆柱。而且所述的碱渣为工业制碱厂制碱时排放的废渣、粉煤灰指热电厂锅炉燃煤后排放的灰渣中的一种或二种的混合。

虽然本发明已以较佳实施例公开如上，但它们并不是用来限定本发明的，任何熟习此技艺者，在不脱离本发明之精神和范围内，自当可作各种变化或润饰，因此本发明的保护范围应当以本申请的权利要求保护范围所界定的为准。

Claims (9)

1.一种碱渣污泥制砖的方法，包括以下步骤：原料处理：将原状碱渣进行水冲洗处理，用5mm的筛子过筛仓库的粉煤灰；混料和成型：将原料处理步骤后的碱渣、粉煤灰、硅酸盐水泥熟料、天然河沙研磨后送入到搅拌机内加入适量水分，搅拌均匀后送入到压砖机振压成型；堆场养护。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：在原料处理步骤中，粉煤灰的含水率控制在8%-12%。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于：在混料和成型步骤中，原料刚进入搅拌机内时，加水使物料整理含水率在8%-12%左右，搅拌均匀后加水使物料整体含水率在45%-50%，继续搅拌一定时间后送入压砖机振压成型。

4.如权利要求1或3所述的方法，其特征在于：所述振压成型中，成型压力在18MPa-22MPa。

5.如权利要求3所述的方法，其特征在于：所述的一定时间为25分钟-35分钟。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于：碱渣、粉煤灰、硅酸盐水泥熟料、天然河沙的质量比为25-35：45-55：10-20：5-15。

7.如权利要求1-3、5-6任一权利要求所述的方法，其特征在于：堆场养护的方法为：将成型的砖胚运至堆场堆放，第一天将成型胚体放置与密闭干燥车间进行进行干燥养护；第二天开始将胚体堆放在堆场定期往胚体上喷水进行水养护；第八天至二十八天用草帘、芦席、麻袋、锯末、湿土和湿砂将砖胚覆盖，并经常浇水保持湿润进行自然养护。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于：更换不同模机具，可生产不同规格的空心砌砖、多孔砖、实心块、地面砖、路沿砖、植草砖、围墙栏杆柱。

9.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的碱渣为工业制碱厂制碱时排放的废渣、粉煤灰指热电厂锅炉燃煤后排放的灰渣中的一种或二种的混合。