利用工业废渣碱渣生产白色水泥及其制备方法与流程

文档序号:15930092发布日期:2018-11-14 01:32阅读:351来源:国知局

本发明涉及一种废渣碱渣为原材料制成的白色水泥的方法,是直接将碱渣和其他废渣进行无害化处理的一种新方法,属于环保式水泥领域,具体说的是利用工业废渣碱渣生产白色水泥及其制备方法

背景技术

随着我国加大改革开放的力度,大规模工业项目的发展,也就产生了大量的工业废渣排出,如目前我国每年有废渣碱渣排放量达7600万吨左右,全部靠填埋,严重污染地下水资源,造成了一定的环境质量影响,无害化处理碱渣工作尤为重要。

从国内外情况看,近来研究用碱渣制成建材产品材料生产白色水泥等技术,基本是没有的,而目前我国生产的白色水泥全部用的是天然矿产资源优质石灰石等材料,成本高、能耗高,造成有害气体的排放,直接影响了大气环境。因此,我国在工业废渣资源化综合利用,循环经济发展,提出了很多优惠政策导向,利用工业废渣碱渣生产白色水泥及其制备方法正是本发明需要解决的技术问题。



技术实现要素:

本发明的目的是为了克服上述不能用废渣碱渣生产白色水泥产品的技术缺陷,提供一种能解决白色水泥白度、水泥强度等关键技术问题,使碱渣生产的白色水泥凝结时间、白度、强度等性能得到了改善,进一步满足白色水泥用于建筑工程装饰粉刷墙体等的工作度使用要求的碱渣制成白色水泥产品的方法。

本发明的用碱渣制成白色水泥产品的方法,主要是选用了碱渣,辅以赋子粉为辅助材料,具体方法包括如下步骤:

a、备料:主要原材料为工业生产石碱厂排出的按要求减去含有自由水后的碱渣,辅助原材料为化工企业排出的废渣赋子粉。

b、配料:将碱渣按重量百分数计算为95-98%,赋子粉按重量百分数计算为2-5%的比例之和为100%的原料进行混合成混合料;

c、成型:将混合料加入成球机搅拌成型,使混合料搅拌的粒径为8-10目的物料球,并固化养护;

d、烘干焙烧:将固化养护的物料球送进烘干窑中,经800度烘干焙烧,冷却出窑入库;

e、粉磨成粉:将入库的产品添加适量石膏用球磨机粉磨制成比表面积≥400㎡/ky的白色水泥,白度值不低于87,凝结时间:初凝大于45分钟,终凝小于8小时,三氧化硫不大于3.5%,安定性必须合格,白色水泥强度等级按规定为32.5、42.5、52.5三个等级,各强度等级的各龄期强度分别3天抗折强度为3.0、3.5、4.0mpa。3天抗压强度为12.0、17.0、22.0mpa,28天抗折强度为6.0、6.5、7.0mpa28天抗压强度为32.5、42.5、52.5mpa的水硬性胶凝材料,称为白色水泥产品。并替代传统高温白色水泥熟料热生产的白色水泥产品,用于建筑工程装饰和粉刷墙体,天花板等用料。

本发明的有益效果是:

本发明是利用碱渣制成白色水泥产品方法,主要是选用了更合适的赋子粉作为辅助原料,其中赋子粉是化工企业生产产品中排出的废渣称为赋子粉,含有cao成分在60%左右,sio2成分40%左右,与石碱厂排出的碱渣一起混合,使其中的化学成分起到互为作用,并使cao、sio2、ai2o3与氯化钙相互结合,形成新的矿物组成成分,从而能较好的产生水化矿物,解决了碱渣不能大量生产白色水泥产品的技术问题。用该方法生产的白色水泥产品粉磨成白色水泥,其性能与传统白色水泥性能相媲美,具有装饰白度白,粉刷墙面收浆快,强度高,耐磨、抗冻,隔热保温防潮性能强,如用本发明产品替代传统白色水泥熟料一起混合粉磨成白色水泥产品,其白色水泥强度性能在原有基础上进一步得到改善,而且白色水泥强度远远高于未掺入本产品白色水泥产品的白色水泥强度。用该方法生产的白色水泥同时可以大量降低白色水泥的生产成本和有利于环保等优点,本发明工艺与传统高温白色水泥熟料比,可节约80%能源,减少co2、so2排放量90%,更加符合国家碱渣等废渣资源化循环经济发展和有利于环保政策的变废为宝的新技术和新装饰墙体材料。

具体实施方式

本发明是利用碱渣制成白色水泥产品的方法,主要使用了更合适的赋子粉作为辅助原料,具体方法包括如下步骤:

a、备料:主要原材料为工业生产石碱厂排出的按要求减去含有自由水后的碱渣,辅助原材料为化工企业排出的废渣赋子粉;

b、配料:将碱渣按重量百分数计算为95-98%,赋子粉按重量百分数计算为2-5%的比例之和为100%的原料进行混合成混合料;

如例1、取碱渣按重量百分数计算为95%,赋子粉按重量百分数计算为5%;

如例2、取碱渣按重量百分数计算为98%,赋子粉按重量百分数计算为2%;

c、成型:将混合料加入成球机搅拌成型,使混合料搅拌的粒径为8-10目的物料球,并固化养护;

d:烘干焙烧:将固化养护的物料球,送入烘干窑中,经800度烘干焙烧,冷却出窑入库;

e:粉磨成粉:将入库的产品添加适量石膏用球磨机粉磨制成比表面积≥400㎡/ky的白色水泥,白度值不低于87,凝结时间:初凝大于45分钟,终凝小于8小时,三氧化硫不大于3.5%,安全性必须合格,白色水泥强度等级按规定为32.5、42.5、52.5,三个等级,各强度等级的各龄期强度分,3天抗折强度为3.0、3.5、4.0mpa,3天抗压强度为12.0、17.0、22.0mpa,28天抗折强度为6.0、6.5、7.0mpa,28天抗压强度为32.5、42.5、52.5mpa,的水硬性胶凝材料称为白色水泥产品,并替代传统高温白色水泥熟料生产的白色水泥产品,用于建筑工程装饰和粉刷墙体,天花板等用料。

用本发明的方法生产的白色水泥产品粉磨成白色水泥,其性能能与传统白色水泥性能相媲美,具有装饰白度白,粉刷墙面收浆快,强度高,耐磨、抗冻,隔热保温防潮性能强,如用本发明产品替代高温白色水泥熟料一起混合粉磨成白色水泥产品,其白色水泥强度性能在原有基础上进一步得到改善,而且白色水泥强度远远高于未掺入本产品白色水泥产品白色水泥强度。其性能结果如表1表2所示,所述表1表2中的碱渣制成白色水泥产品的是例1样和例2样的配比数据产品,并将例1样和例2样分别磨成了细粉,进行了白色水泥的各种技术性能检验和对比。

表1是本发明例1白色水泥产品与传统高温白色水泥的物理性能对比

表2是本发明例2样白色水泥产品与传统高温白色水泥物理性能对比

通过表1、表2来看,用工业废渣碱渣和赋子粉制成的白色水泥产品,直接生产白色水泥和替代50%传统高温白色水泥熟料生产的白色水泥中表现是:在相同用量情况下,比表面积比较高,凝结时间约有提前或接近,白色水泥白度值比较接近或提高,使白色水泥强度质量可提高一个等级,耐磨损失量小,同时可降低白色水泥的生产成本和有利于环保等优点,本发明工艺与高温白色水泥熟料相比可节约80%能耗,减少co2和so2排放量90%,更加符合国家碱渣等废渣资源化综合利用循环经济发展和变废为宝的新技术和新材料。

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