[發(fā)明專利]利用半干法脫硫石膏和高爐水渣生產(chǎn)干混砌筑砂漿的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810119301.0
• 申請日: 2008-09-02
• 公開（公告）號(hào): CN101352893A
• 公開（公告）日: 2009-01-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 倪文;高艷麗;殷小波;張玉燕;劉鳳梅;譚園園
• 申請（專利權(quán)）人: 北京科技大學(xué)
• 主分類號(hào): B28C1/18
• 分類號(hào): B28C1/18;B28C1/16;B28C7/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于環(huán)境保護(hù)工程領(lǐng)域和建筑材料領(lǐng)域，特別涉及一種利用半干法脫硫石膏和高爐水渣生產(chǎn)干混砌筑砂漿的方法。

背景技術(shù)

燃煤煙氣脫硫凈化后再向大氣中排放是國內(nèi)外快速發(fā)展的一項(xiàng)環(huán)保技術(shù)，已經(jīng)在各主要工業(yè)領(lǐng)域被廣泛采用，其中以石灰或消石灰作為脫硫介質(zhì)時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的脫硫石膏。早期的脫硫技術(shù)以濕法和干法兩種方式為主，濕法脫硫產(chǎn)生大量污泥狀的脫硫石膏，而干法脫硫的產(chǎn)物一般與粉煤灰或爐渣一起排出，不會(huì)單獨(dú)排放脫硫石膏。濕法脫硫的石膏目前大量被應(yīng)用于生產(chǎn)各類建筑材料，已經(jīng)形成了一套基本成熟的技術(shù)體系。

半干法脫硫是近些年快速發(fā)展的一類脫硫技術(shù)，與濕法脫硫相比，具有不產(chǎn)生污水、脫硫產(chǎn)物不用脫水烘干、占地少、投資小等特點(diǎn)。干法脫硫的電力消耗僅為濕法脫硫的25％-50％。因此與濕法脫硫相比，半干法脫硫在節(jié)能減排方面具有跨越式的進(jìn)步。但是半干法脫硫要想達(dá)到濕法脫硫同樣的脫硫效率需要更高的Ca/S比，因此半干法脫硫的脫硫產(chǎn)物中經(jīng)常含有更多的剩余Ca(OH)₂(或CaO)以及KCl、NaCl等鹽類。這就使得對濕法脫硫石膏已經(jīng)比較成熟的綜合利用技術(shù)又遇到了新的挑戰(zhàn)。

在脫硫石膏的利用方面，發(fā)明專利“以脫硫石膏為早強(qiáng)劑的混凝土膠凝材料(CN1640845A)”提供了一種混凝土膠凝材料，它含有25-29重量％水泥、40-48重量％礦渣粉、17-21重量％粉煤灰和2-18重量％脫硫石膏，以混凝土膠凝材料的總重量為基準(zhǔn)。通過在礦渣粉、粉煤灰等摻合料的加入量超過50重量％的混凝土膠凝材料中加入脫硫石膏，可以明顯提高大摻量摻合料混凝土的早期強(qiáng)度，后期強(qiáng)度的增長也很明顯。而且還有效利用了燃煤發(fā)電廠產(chǎn)生的廢棄物，減少了環(huán)境污染。該發(fā)明所描述的脫硫石膏顏色灰白，經(jīng)過離心真空脫水后含水率為10-20％，呈粉末狀，0.045mm方孔篩篩余為1.0％。脫硫石膏的主要成分是CaSO₄·2H₂O(石膏)，少量雜質(zhì)為CaCO₃(方解石)和SiO₂(α-石英)。從以上描述可以看出，該發(fā)明所使用的石膏為濕法脫硫石膏，而加入量只有2-18％，并需要加入25-29％的水泥。

上海大學(xué)的楊瑞海等發(fā)明了“脫硫石膏制備干粉批墻膩?zhàn)拥姆椒?CN101037557A)”該發(fā)明涉及一種以脫硫石膏為主要原料制備脫硫石膏干粉批墻膩?zhàn)拥姆椒ǎ瑢倩瘜W(xué)建筑材料和固體廢棄物綜合利用技術(shù)領(lǐng)域。該發(fā)明的脫硫石膏干粉批墻膩?zhàn)痈鹘M分及其重量百分比為：脫硫石膏65-80％，增鈣劑5-15％，粉狀填充料10-20％，復(fù)合激發(fā)劑0.5-3％，粘結(jié)劑0.5-2％，緩凝劑0.1-0.2％，保水劑0.2-0.5％，聚丙烯纖維0.05-0.15％。該發(fā)明的脫硫石膏干粉批墻膩?zhàn)永妹摿蚴嗵娲烊皇嘀苽涿摿蚴喔煞叟鷫δ佔(zhàn)樱梢越档湍佔(zhàn)拥某杀荆浞掷觅Y源，減少脫硫石膏堆放的面積，節(jié)約寶貴的土地資源，達(dá)到環(huán)保、利廢的雙重功效，且能夠與建筑內(nèi)外墻基面牢固粘結(jié)，具有刮涂層不開裂、不易脫落、耐堿、耐水、無毒、無味等優(yōu)點(diǎn)。該發(fā)明脫硫石膏摻量高達(dá)65-80％，但仍然是以濕法脫硫的脫硫石膏為主要原材料，同時(shí)批墻膩?zhàn)铀枰膹?qiáng)度較低，只有砌筑砂漿強(qiáng)度的1/5-1/20。

由于上述公開的各種脫硫石膏綜合利用的技術(shù)都是采用濕法脫硫石膏，生產(chǎn)過程消耗的能源多，成本高。但如果采用半干法石灰脫硫的副產(chǎn)物，雖然也稱為“半干法脫硫石膏”，但其主要成分并不是CaSO₄·nH₂O或CaSO₃·nH₂O，而是Ca(OH)₂，CaCO₃等，并含有較高的K、Na的氯化物鹽類。這就使得原來的一些脫硫石膏的綜合利用技術(shù)不再適用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為解決半干法脫硫石膏由于成分復(fù)雜而不易綜合利用的問題，提出以半干法脫硫石膏和高爐水渣為主要原料生產(chǎn)干混砂漿，干混砂漿的膠凝材料部分或全部使用固體廢棄物，不需加入水泥，使砂漿具有粘結(jié)作用，并硬化和產(chǎn)生很高的強(qiáng)度，同時(shí)也具有很好的耐久性和耐水性。以克服脫硫石膏按照傳統(tǒng)的方法代替天然石膏作為生產(chǎn)水泥的原料和作為混凝土的摻合料所帶來的成本增高的問題。

本發(fā)明的實(shí)施步驟如下：

(1)將高爐水渣烘干，達(dá)到含水率0.01-1％，將烘干后的高爐水渣磨細(xì)至比表面積400-600m²/kg。