一种阿利尼特水泥及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及水泥技术领域，尤其设及一种阿利尼特水泥及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 电石渣是在聚氯乙締（PVC)等工业产品的生产过程中产生的一种水解反应副产 物，主要成分是化(OH)2。电石渣如得不到妥善处理，将占用大量±地用于堆积、填埋，并且 因电石渣易于流失扩散，会对堆放场地周围的±壤及水体造成污染，因此，电石渣也被纳入 类一般工业固体废物要求处理、回收利用。截止2012年，我国电石渣产量为1757万吨左右。 目前，电石渣处理方式主要有生产建材、污染治理和生产化工产品。用电石渣为原料生产娃 酸盐水泥是处理电石渣主要之一。但由于电石渣中氯含量较高，在娃酸盐水泥的实际生产 中容易造成害尾系统结皮堵塞，W及造成大量能量损失且产生含氯较高的害灰。
[0003] 生活垃圾焚烧飞灰（W下称"飞灰"）就是生活垃圾焚烧过程中排出并被末端除 尘器收集的微小颗粒。主要化学元素包括Si、Ca、Al、Fe、K、化、Cl，有浸出毒性的重金属如 化、Pb、化、01、Ni、化等，W及极微量的二嗯英、巧喃等持久性有机污染物，因此城市生活垃 圾焚烧飞灰也被规定为危险废物。飞灰的主要处理技术为固化稳定化后填埋，但由于运种 方式会增加废物体积且占用±地，一些飞灰资源化利用技术也逐渐被研究并应用，如水泥 害协同处置技术，但由于飞灰中氯含量较高，协同处置量一般在熟料生产量的5%W下，如 何解决飞灰中氯含量高对新型干法旋害工况及娃酸盐熟料烧成的影响成为研究的重点和 难点。现有技术有采用石灰石等天然原料连同焚烧飞灰制备阿利尼特熟料的方法，但是由 于制备过程中需要耗费大量天然原料，应用范围较小。
【发明内容】
[0004] 有鉴于此，本发明实施例提供一种阿利尼特水泥及其制备方法，主要目的是资源 化利用电石渣和垃圾焚烧飞灰等废弃物，从而降低碳排放和生产成本。
[0005] 为达到上述目的，本发明主要提供如下技术方案：
[0006] -方面，本发明实施例提供了一种阿利尼特水泥，由质量百分含量为94~96%的 熟料和4~6%的石膏混合而成，其中熟料由如下质量百分含量的原料组成的生料般烧而 成：
[0007] 电石渣 37~％% 垃圾焚烧飞灰 5~30% 贺:六 14~20% 白云石 4~U% 侣硏± 0.5~9〇/〇 氯化巧 6~11%。
[0008] 作为优选，所述生料研磨成粉末状，粉末的颗粒要求80ym方孔筛筛余不大于 12%，200ym筛余不大于1. 5%。
[0009] 作为优选，所述电石渣烘干至含水率低于1%。
[0010] 作为优选，所述熟料的质量百分含量为95%，石膏的质量百分含量为5%。
[0011] 作为优选，所述石膏粉磨至80ym方孔筛筛余小于10%与熟料混合。
[0012] 作为优选，所述生料中各组分优选的质量百分含量分别如下：
[0013] 屯才肺 54.6!%; 垃圾焚烧飞灰 5.00%； I乂巧 19.29%; n云-fi- 10.10%; 铅硏止 0.50%； 氯化巧 10.50%。
[0014] 另一方面，本发明实施例提供了一种上述阿利尼特水泥的制备方法，包括如下步 骤：
[0015] 按比例称取生料各组分；
[0016] 将所得生料投入磨机中研磨成粉末状；
[0017] 将所得生料粉般烧成熟料；
[0018] 将所得熟料按比例渗入石膏制成阿利尼特水泥。
[0019] 作为优选，所述生料从室溫升溫至1200~1250°C般烧30~60min;然后从1200~ 1250°C急冷至150°CW下得到熟料。
[0020] 与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
[0021] 本发明实施例的阿利尼特水泥采用电石渣作为巧质原料与含氯较高的垃圾焚烧 飞灰一起制备，解决了飞灰制备阿利尼特水泥对天然巧质原料的需求，有效的利用了电石 渣，大大降低飞灰制备阿利尼特水泥的能耗及碳排放，且生成的含氯的阿利尼特熟料能有 效固化电石渣及飞灰中的氯，避免了用电石渣生产娃酸盐水泥造成害尾结皮等问题。因此， W电石渣作为飞灰制备阿利尼特熟料的巧质原料是一项经济可行、技术可靠、环境友好的 固体废弃物处置技术。
【具体实施方式】
[0022] 下面结合具体实施例对本发明作进一步详细描述，但不作为对本发明的限定。在 下述说明中，不同的"实施例"或"实施例"指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施 例中的特定特征、结构、或特点可由任何合适形式组合。
[0023] 本发明实施例中的含量均为质量百分含量。下述实施例中的电石渣采用某PVC生 产企业排放的电石渣，飞灰来自某垃圾焚烧厂。
[0024] 实施例1
[00巧]按如下质量百分比配制生料：电石渣54. 61%，飞灰5.00%，页岩19. 29%，白云石10. 10%，侣抓±0. 5%，氯化巧10. 50%;
[0026] 将上述生料投入磨机中研磨成粉末状，粉末的粒径要求为SOym方孔筛筛余不大 于12%，200Jim筛余不大于1. 5% ;
[0027] 将所得生料粉末压片后从室溫升溫至1200~1250°C般烧30~60min;
[0028] 生料般烧后从1200~1250°C急冷至150°CW下得到熟料；
[0029] 将所得熟料与磨至80ym方孔筛筛余小于10%的石膏粉按95 :5的质量比渗混即 得阿利尼特水泥。
[0030] 其中，称重前，电石渣先在烘箱中105°C下烘干至含水率低于1%。
[00引]实施例2
[0032] 本实施例与实施例1不同在于，生料的组分及质量百分比如下：电石渣48. 74%、 飞灰15. 00%、页岩14. 61 %、白云石6. 95%、侣抓±4.00%，氯化巧8. 7%。
[003引 实施例3
[0034] 本实施例与实施例1不同在于，生料的组分及质量百分比如下：电石渣41. 69%、 飞灰25. 00%、页岩14. 61 %、白云石5. 2%、侣抓± 5. 9%，氯化巧7. 6%。
[00对实施例4
[0036] 本实施例与实施例1不同在于，生料的组分及质量百分比如下：电石渣37. 28%、 飞灰30. 00%、页岩16. 21 %、白云石6. 51 %、侣抓± 1.8%，氯化巧8. 2%。
[0037] 对上述实施例所得阿利尼特水泥进行相关检验检测，所得数据见下表1。检测及检 验方法如下：
[0038] 游离巧（f-CaO)按照《水泥化学分析方法GB176》分析；
[0039] 凝结时间按照《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法GB/T1346》分 析；
[0040] 水泥强度按照《水泥胶砂强度检验方法GB/T17671》测定。
[0041] 表1各实施例制备阿利尼特水泥物化性能
[0042]
[0043]
[0044] W苏穆珍等用氯碱渣、石灰石、粘±等原料混合制备阿利尼特水泥熟料。各原料按 照一定配比后混合粉磨，湿法成球，再在轮害中1200°C左右般烧，得到熟料加入5%石膏制 备阿里尼特水泥作为对比例，性能如下表2 :
[0045] 表2对比例阿利尼特水泥性能
[0046]
[0047] 本发明实施例的阿利尼特水泥的物化性能与对比例中采用天然石灰石制备的阿 利尼特熟料水泥的各种性能基本相同。本发明实施例的阿里尼特水泥性能符合相关要求。 与对比例烧制的阿利尼特水泥相比，本发明实施例可显著降低生料的分解溫度、分解热耗， 具有分解能耗低且分解不排放二氧化碳的优点。其原因在于本发明实施例的阿利尼特熟料 中的CaO由电石渣提供，电石渣主要成分化(OH)2的分解区间为400-500°C，此时化(OH)2分 解释放&0,同时生成化0 ;而对比例中的CaO来源为石灰石，其分解溫度为750-850°C，分解 时释放0)2。可见本发明实施例中采用电石渣作为巧质原料制备阿利尼特水泥，具有良好的 节能减排效果。同时阿利尼特熟料可有效的固化电石渣、飞灰中高含量的Cl元素，有效避 免害尾结皮，因此应用电石渣、飞灰制备阿利尼特熟料也是实现废弃物资源化利用的处置 技术。
[0048]W上所述，仅为本发明的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何 熟悉本技术领域的技术人员在本发明掲露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵 盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应W所述权利要求的保护范围为准。
【主权项】
1. 一种阿利尼特水泥，其特征在于，由质量百分含量为94~96%的熟料和4~6%的 石膏混合而成，其中熟料由如下质量百分含量的原料组成的生料煅烧而成： 电石渣 37~58% 垃圾焚烧飞灰 5~30% WYT 14~20% I'd- 4~11% 铝矾土 0.5~9% 氯化f丐 6~11%。2. 根据权利要求1所述的阿利尼特水泥，其特征在于，所述生料研磨成粉末状，粉末的 颗粒要求80 μ m方孔筛筛余不大于12%，200 μ m筛余不大于1. 5%。3. 根据权利要求1所述的阿利尼特水泥，其特征在于，所述电石渣烘干至含水率低于 1%〇4. 根据权利要求1所述的阿利尼特水泥，其特征在于，所述熟料的质量百分含量为 94~96%，石霄的质量百分含量为4~6%。5. 根据权利要求1所述的阿利尼特水泥，其特征在于，所述石膏粉磨至80 μ m方孔筛筛 余小于10%与熟料混合。6. 根据权利要求1所述的阿利尼特水泥，其特征在于，所述生料中各组分的质量百分 含量如下： 屯心济 54.61% 垃圾焚烧飞灰 5.00% yiu 19.29% 丨.I 云-? 丨 10.10% 铝矾土 0.50% 氯化钙 10.50%。7. 根据权利要求1-6任一项所述的阿利尼特水泥的制备方法，包括如下步骤： 按比例称取生料各组分； 将所得生料投入磨机中研磨成粉末状； 将所得生料粉煅烧成熟料； 将所得熟料按比例掺入石膏制成阿利尼特水泥。8. 根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述生料从室温升温至1200~1250°C煅 烧30~60min ;然后从1200~1250°C急冷至150°C以下得到熟料。
【专利摘要】本发明公开了一种阿利尼特水泥及其制备方法，其中阿利尼特水泥由质量百分含量为94～96％的熟料和4～6％的石膏混合而成，其中熟料由如下质量百分含量的原料组成的生料煅烧而成：电石渣37～58％；垃圾焚烧飞灰5～30％；页岩14～20％；白云石4～11％；铝矾土0.5～9％；氯化钙6～11％。本发明以污染环境的废料作为原料，保护了环境，并且降低成本。
【IPC分类】C04B7/26
【公开号】CN105271851
【申请号】CN201510770677
【发明人】汪澜, 刘韬, 房晶瑞, 刘姚君, 刘晶
【申请人】中国建筑材料科学研究总院
【公开日】2016年1月27日
【申请日】2015年11月12日