一种制革污泥和煤矸石的处理技术的制作方法

文档序号:12689166阅读:190来源:国知局

本发明涉及环保技术领域,尤其是一种制革污泥和煤矸石的处理技术。



背景技术:

制革污泥是制革行业的副产品,主要有两部分来源,一是在制革生产过程中,将原料皮转变为革需要经过一系列化学和机械处理,鞣剂是皮革加工前期的主要用剂,制革厂普遍采用碱式硫酸铬作为鞣剂,通过与生皮蛋白质结合,将胶原纤维转变成革。在制革过程中对铬鞣剂的利用率不高,有30%~40%的铬盐未能够参与反应,铬在鞣液中残留下来,并被排放到污水中,污水经排放后形成含铬污泥。二是制革废水经生化处理后所形成的制革污泥。在污水进入生物处理工序之前,通过化学沉降除去其中溶解铬,蛋白质,多酚化合物,表面活性剂和染料等,沉降的铬随其他一些有机化合物作为污泥被排放。由于存在大量的重金属,尤其是铬以及其它金属硫化物等沉积于污泥中,通过空气、水、微生物的共同作用产生酸性废水并且释放重金属离子,使制革污泥成为危险性工业固体废弃物。

目前对制革污泥主要处理方法为填埋法、焚烧法、制造建材。没有经过处理的污泥含有大量有毒元素,在污泥填埋后产生的渗滤液中存在大量重金属元素及其他有毒元素,随着污泥渗透液转移至土壤、地表及地下水后,通过各介质对渗透液中有毒元素的物理和化学作用,使得毒素富存在介质当中造成了持久的危害。焚烧法的缺点为处理成本偏高,对资源的消耗大。

制革污泥可以作为原料来制备陶粒和陶粒空心砖,与黏土实心砖相比较,陶粒空心砖具有更高的性能,具体表现在强度高,质量轻,具有抗震效果而且还有保温与隔热的功能,基于以上种种优点,陶粒空心砖作为绿色建材,是一种新型的环境友好型材料,不仅能减少能耗,而且对制革污泥的处理提出了一种有效的资源化途径,降低对环境污染的同时将废物再利用,从整体来看,通过将制革污泥制备成环境友好材料,无论是经济效益还是社会效益都有所提升。

煤矿企业在生成过程中产生大量的煤矸石,煤矸石大多露天堆放,对环境产生较大的污染,因此煤矸石是企业亟需解决的问题。



技术实现要素:

本发明要解决的技术问题是:本发明提出一种制革污泥和煤矸石的处理技术,制备出新型多孔陶瓷砖,多孔陶瓷砖可应用到建筑、市政等多个领域,解决制革污泥和煤矸石的处理问题,实现废物的资源化利用。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:本发明的处理技术是按如下步骤实施的:

方法一

(1)把干燥的制革污泥球磨均匀;

(2)把干燥的煤矸石球磨均匀;

(3)将球磨均匀后的制革污泥、煤矸石、水泥、高岭土和四硼酸钠按照质量比为1:1:4:1:1的比例混合搅拌均匀;

(4)把搅拌均匀后的混合体加水搅拌成料浆;

(5)以十二烷基硫酸钠为发泡剂,将(3)中混合体质量的1%的发泡剂放入水中,然后搅拌均匀,将搅拌好的溶液倒入发泡机,然后启动发泡机进行发泡;

(6)将步骤(4)制成的料浆与步骤(5)制好的泡沫混合,用搅拌机进行搅拌2~5min,然后将搅拌好的泡沫混凝土倒入模具中,在湿度大于80%的常温下养护3~5天,然后脱模;

(7)把(6)中的脱模制品在105±0.5℃条件下烘干,放入电炉中,在110℃条件下保温20~40min,然后以15℃/min升至600℃,保温30~60min,再以15℃/min升至1100~1200℃烧结30~60min;

(8)烧结完成后缓慢冷却至室温,制成多孔陶瓷砖。

方法二

①把制革污泥和煤矸石球磨均匀;

②把废玻璃粉碎磨粉;

③将球磨均匀后的制革污泥、煤矸石、废玻璃粉、含水10~20%的淀粉按照质量比为2:2:6:1的比例混合搅拌均匀成混合体;

④添加步骤③中混合体质量的1%的硼酸,搅拌均匀;

⑤再添加步骤③中混合体质量的1%的碳酸钙,然后搅拌均匀成混合料;

⑥将步骤⑤制好的混合料倒入压片槽内,然后设定压力干压,并启动压片机进行压片,加压速率为1kN/s,保压时间为20~40min,等泄压后,取出压片制品;

⑦把⑥中的压片制品在105±0.5℃条件下烘干,放入电炉中,在110℃下保温20~40min,然后以15℃/min升至600℃,保温30~60min,再以15℃/min升至900~1100℃烧结30~60min;

⑧烧结完成后缓慢冷却至室温,制成多孔陶瓷砖。

本发明的有益效果是利用制革污泥、煤矸石、废玻璃粉为原料,采用烧结工艺,制备出多孔陶瓷砖,有毒有害重金属在烧结过程中被固化在固化体中,经过烧结固化后,重金属浸出率远低于国家标准;所以对制革污泥、煤矸石、废玻璃粉进行烧结资源化既能解决制革污泥、煤矸石对环境的危害,又能充分利用资源,变废为宝,这对国家、社会和环境都具有巨大的效益。

具体实施方式

本发明利用制革污泥、煤矸石为原料采用烧结工艺,制备出多孔陶瓷砖,既寻求制革污泥、煤矸石的资源化利用,也可避免制革污泥、煤矸石对环境的污染,保护生态环境。

实施例1

(1)把干燥的制革污泥球磨均匀;

(2)把干燥的煤矸石球磨均匀;

(3)将球磨均匀后的制革污泥、煤矸石、水泥、高岭土和四硼酸钠按照质量比为1:1:4:1:1的比例混合搅拌均匀;

(4)把搅拌均匀后的混合体加水搅拌成料浆;

(5)以十二烷基硫酸钠为发泡剂,将(3)中混合体质量的1%的发泡剂放入水中,然后搅拌均匀,将搅拌好的溶液倒入发泡机,然后启动发泡机进行发泡;

(6)将步骤(4)制成的料浆与步骤(5)制好的泡沫混合,用搅拌机进行搅拌5min,然后将搅拌好的泡沫混凝土倒入模具中,然后在湿度大于80%的常温下养护3天,然后脱模;

(7)把(6)中的脱模制品在105±0.5℃条件下烘干,放入电炉中,在110℃下保温20min,然后以15℃/min升至600℃,保温40min,然后以15℃/min升至1200℃烧结40min;

(8)烧结完成后缓慢冷却至室温,制成多孔陶瓷砖。

实施例2

(1)把制革污泥和煤矸石球磨均匀;

(2)把废玻璃粉碎磨粉;

(3)将球磨均匀后的制革污泥、煤矸石、废玻璃粉、含水13%的淀粉按照质量比为2:2:6:1的比例混合搅拌均匀;

(4)添加(3)中混合体质量的1%的硼酸,搅拌均匀;

(5)添加(3)中混合体质量的1%的碳酸钙,然后搅拌均匀;

(6)将步骤(5)制好的混合料倒入压片槽内,然后设定压力干压,并启动压片机进行压片,加压速率为1kN/s,保压时间为30min,等泄压后,取出压片制品;

(7)把(6)中的压片制品在105±0.5℃条件下烘干,放入电炉中,在110℃下保温40min,然后以15℃/min升至600℃,保温50min,然后以15℃/min升至1100℃烧结60min;

(8)烧结完成后缓慢冷却至室温,制成多孔陶瓷砖。

以上述依据本发明的理想实施例为启示,通过上述的说明内容,相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内,进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容,必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

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