低品质工业副产品石膏资源化利用方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及环保技术领域，具体涉及一种低品质工业副产品石膏资源化利用方 法。
【背景技术】
[0002] 随着天然石膏开采控制和资源匮乏，天然石膏的市场供应不能适应我国工业发展 的市场需求。但随着工业技术的不断发展，各种化工副产品石膏的排放量越来越大，不加以 科学合理利用，则会对环境造成伤害。例如钛石膏，如果对钛石膏加以有效利用，不仅可以 保护环境、节约土地、减少不可再生资源的消耗，同时也可以创造经济效益。循环经济、综合 三废利用是国家鼓励的。
[0003] 能源企业钛白粉厂等每年需处理数百万吨的粉煤灰、硫酸渣、工业石膏和碱渣等 固体废弃物。而从上面说明，天然石膏的市场价格逐步走高，已经不能适应市场竞争与供 应。针对副产品石膏存在的水分高、性能差的问题（例如钛石膏主要成分是硫酸钙，但有一 定杂质，水分也高，呈弱酸性等）。同时，钛石膏是利用率最低的工业副产石膏，如何变废为 宝，是个有意义的研宄课题。
【发明内容】
[0004] 为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明创造提出一种低品质工业副产品石 膏资源化利用方法，具体步骤包括：
[0005] 1)按照质量份数，把钛石膏57~66份、碱渣3~6份、粉煤灰7~12份、磷石膏 21~27份和氟石膏1~4份混合，并磨碎成粉状；
[0006] 2)把步骤1)得到的粉状物进行搅拌，搅拌时间为23~47分钟；
[0007] 3)把步骤3)得到的混合物压挤压制成球状，得到球石膏产品。
[0008] 作为改进：
[0009]所述步骤1)中还添加由如下物质按照质量百分比混合构成的添加剂：二乙醇：27~34% ;三乙丙醇胺：7~12% ;糖蜜~13% ;三乙醇胺：7~9% ;甘油~23% ; 余量为水。每千克固态混合物中，添加剂的使用量为0. 8~1. 1克。所述步骤3)之前还采 用压密机对步骤2)得到的混合物进行加压密实；所述步骤3)中，对挤压制成球状的产品再 进行自然干燥。所述步骤3)中，挤压制成球状的压力为14~16MPa。
[0010] 作为优选：
[0011] a、步骤1)中，质量份数为：钛石膏64份、碱渣4份、粉煤灰11份、磷石膏21份和 氟石膏3份混合，并磨碎成粉状；
[0012] 步骤2)中，搅拌时间为24分钟；
[0013] 步骤3)中，挤压制成球状的压力为16MPa。
[0014]b、步骤1)中，质量份数为：钛石膏58份、碱渣6份、粉煤灰7份、磷石膏26份和氟 石膏4份混合，并磨碎成粉状；
[0015] 步骤2)中，搅拌时间为40分钟；
[0016] 步骤3)中，挤压制成球状的压力为14MPa。
[0017]c、步骤1)中，质量份数为：钛石膏60份、碱渣5份、粉煤灰10份、磷石膏23份和 氟石膏2份混合，并磨碎成粉状；
[0018] 步骤2)中，搅拌时间为46分钟；
[0019] 步骤3)中，挤压制成球状的压力为15MPa。
[0020] 本发明中，
[0021] 钛石膏是采用硫酸法生产钛白粉中产生的废渣；碱渣是指铵碱法制碱过程中排放 的废渣；粉煤灰是从煤燃烧后的烟气中收捕下来的细灰，粉煤灰是燃煤电厂排出的主要固 体废物；磷石膏是指在磷酸生产中用硫酸处理磷矿时产生的固体废渣；氟石膏是用硫酸与 氟石制取氟化氢过程中排放的废渣。
[0022] 本发明针对多种工业废物的成分特点，对它们进行配方利用，生产得到可利用的 产品。
[0023] 本发明对于工业废渣的治理有新的思路，不是简单地把废渣通过化学或物理方法 进行无害化处理，而是把多种废渣从其自身特点出发，进行废物利用。通过本方法可以变废 为宝，省去无害化处理的投入，转而出售新的产品从而获利。对于污染企业来说，更能主动 地采用本方法。
【具体实施方式】
[0024] 下面结合【具体实施方式】对本技术方案进一步说明如下：
[0025] 一种低品质工业副产品石膏资源化利用方法，具体步骤包括：
[0026] 1)按照质量份数，把钛石膏57~66份、碱渣3~6份、粉煤灰7~12份、磷石膏 21~27份和氟石膏1~4份混合，并磨碎成粉状；
[0027] 2)把步骤1)得到的粉状物进行搅拌，搅拌时间为23~47分钟；
[0028] 3)把步骤3)得到的混合物压制成球状，得到球石膏产品。
[0029] 所述步骤3)之前还采用压密机对步骤2)得到的混合物进行加压密实；所述步骤 3)中，对挤压制成球状的产品再进自然干燥。所述步骤3)中，压制成球状的压力为14~ 16MPa〇
[0030] 经过江苏省建材产品质量检测站检测，本方法制得产品，以及该产品应用于水泥 中时对水泥特性的影响如下：
[0031] 硫酸钙的质量分数为：大于76. 4% (标准要求为不小于75% );
[0032] 凝结时间为：初凝时间为延长23分钟（标准要求为小于2小时），终凝时间为延 长20分钟（标准要求为小于2小时）；
[0033] 标准稠度需水量为：增加0. 2%(标准要求为增加幅度小于1%);
[0034] 沸煮安定性为：检测合格（标准要求为结论不变）；
[0035] 水泥胶砂流动度为：增加1%(标准要求为相对降低幅度小用户5%);
[0036] 水泥胶砂抗压强度为：3天增加10% (标准要求为降低幅度不大于5% )，28天增 加5% (标准要求为降低幅度不大于5% );
[0037] 水泥与减水剂相容性为：初始流动性降低幅度为3%(标准要求为降低幅度小于 10% )，经时损失率绝对增加幅度为2 (标准要求为降低幅度小于5% )
[0038] 对钢筋物无锈蚀作用；
[0039] 放射性的内、外照射指数都不大于0. 1。可以替代天然石膏用于水泥生产制造中。
[0040] 例 a、
[0041]步骤1)中，质量份数为：钛石膏64份、碱渣4份、粉煤灰11份、磷石膏21份和氟 石膏3份混合，并磨碎成粉状；
[0042] 步骤2)中，搅拌时间为24分钟；
[0043] 步骤3)中，挤压制成球状的压力为16MPa。
[0044] 例b、
[0045] 步骤1)中，质量份数为：钛石膏58份、碱渣6份、粉煤灰7份、磷石膏26份和氟石 膏4份混合，并磨碎成粉状；
[0046] 步骤2)中，搅拌时间为40分钟；
[0047] 步骤3)中，挤压制成球状的压力为14MPa。
[0048] 例 c、
[0049] 步骤1)中，质量份数为：钛石膏60份、碱渣5份、粉煤灰10份、磷石膏23份和氟 石膏2份混合，并磨碎成粉状；
[0050] 步骤2)中，搅拌时间为46分钟；
[0051] 步骤3)中，挤压制成球状的压力为15MPa。
[0052] 下面为本例制得产品与天然石膏应用于水泥中，对水泥性能的影响进行对比如表 1 (其中安定性检测指标均合格，所以未在表格中体现）。
[0053] 通过各个关键指标参数可以看出，本方法得到产品对水泥性能的影响都优于传统 的天然石膏产品。
[0054]表1(本测试是由江苏远东水泥有限公司进行）：
[0055]
【主权项】
1. 一种低品质工业副产品石膏资源化利用方法，其特征是步骤包括： 1) 按照质量份数，把钛石膏57~66份、碱渣3~6份、粉煤灰7~12份、磷石膏21~ 27份和氟石膏1~4份混合，并磨碎成粉状； 2) 把步骤1)得到的粉状物进行搅拌，搅拌时间为23~47分钟； 3) 把步骤3)得到的混合物挤压制成球状，得到球石膏产品。
2. 根据权利要求1所述的低品质工业副产品石膏资源化利用方法，其特征是所述步骤 3)之前还采用压密机对步骤2)得到的混合物进行加压密实； 所述步骤3)中，对压制成球状的产品再进行自然干燥。
3. 根据权利要求1或2所述的低品质工业副产品石膏资源化利用方法，其特征是所述 步骤3)中，挤压制成球状的压力为14~16MPa。
4. 根据权利要求3所述的低品质工业副产品石膏资源化利用方法，其特征是所述 步骤1)中，质量份数为：钛石膏64份、碱渣4份、粉煤灰11份、磷石膏21份和氟石膏 3份混合，并磨碎成粉状； 步骤2)中，搅拌时间为24分钟； 步骤3)中，挤压制成球状的压力为16MPa。
5. 根据权利要求3所述的低品质工业副产品石膏资源化利用方法，其特征是所述 步骤1)中，质量份数为：钛石膏58份、碱渣6份、粉煤灰7份、磷石膏26份和氟石膏4 份混合，并磨碎成粉状； 步骤2)中，搅拌时间为40分钟； 步骤3)中，挤压制成球状的压力为14MPa。
6. 根据权利要求3所述的低品质工业副产品石膏资源化利用方法，其特征是所述 步骤1)中，质量份数为：钛石膏60份、碱渣5份、粉煤灰10份、磷石膏23份和氟石膏 2份混合，并磨碎成粉状； 步骤2)中，搅拌时间为46分钟； 步骤3)中，挤压制成球状的压力为15MPa。
【专利摘要】一种低品质工业副产品石膏资源化利用方法，具体步骤包括：1)按照质量份数，把钛石膏57～66份、碱渣3～6份、粉煤灰7～12份、磷石膏21～27份和氟石膏1～4份混合，并磨碎成粉状；2)把步骤1)得到的粉状物进行搅拌，搅拌时间为23～47分钟；3)把步骤3)得到的混合物压挤压制成球状，得到球石膏产品。本发明对于工业废渣的治理有新的思路，不是简单地把废渣通过化学或物理方法进行无害化处理，而是把多种废渣从其自身特点出发，进行废物利用。通过本方法可以变废为宝，省去无害化处理的投入，转而出售新的产品从而获利。对于污染企业来说，更能主动地采用本方法。
【IPC分类】C04B28-14
【公开号】CN104761230
【申请号】CN201510124278
【发明人】李伟, 李良生
【申请人】溧阳市同鑫新材料科技有限公司
【公开日】2015年7月8日
【申请日】2015年3月20日