[發明專利]一種利用大理石廢料制備水泥復合調凝劑的方法

無效

• 申請號: 201010223620.3
• 申請日: 2010-07-09
• 公開（公告）號: CN101905956A
• 公開（公告）日: 2010-12-08
• 發明（設計）人: 蘇達根;周傳富;鐘明峰
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: C04B22/14
• 分類號: C04B22/14
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 李衛東

技術領域

本發明涉及硅酸鹽工業中的水泥調凝劑，具體涉及一種利用低濃度的硫酸廢水處理大理石廢料，被處理活化的大理石廢料與鈦石膏用作復合水泥調凝劑的方法。

背景技術

天然大理石和人造大理石加工過程中會產生大量的大理石廢料。目前尚無較好的處理此類廢石粉的方法，大多以堆存填埋方式處理，造成浪費土地資源、且污染環境和浪費資源。

另一方面，對酸性廢液的處理主要靠堿中和法。所用堿性物質包括白云石、石灰、電石渣、堿液等。大理石屬于弱堿性材料，主要成分為碳酸鈣，具有與白云石相似的性質，可以利用其來處理酸性廢液。

鈦石膏為利用石灰處理硫鈦化工酸性廢水所得的工業副產品石膏，其SO₃含量為30～42％。黃偉、陶珍東、王小波等在2009年《水泥工程》第六期發表的“鈦石膏作水泥緩凝劑的研究”中提到利用鈦石膏作為水泥調凝劑使用時，會明顯延長水泥凝結時間，影響水泥的使用。

發明內容

本發明涉及硅酸鹽工業中的水泥制備，具體涉及一種利用低濃度的硫酸廢水處理大理石廢料，被處理活化的大理石廢料用作復合水泥調凝劑的方法。

本發明把三種廢料結合制備出水泥復合調凝劑，真正實現變廢為寶，極大減少廢物處理壓力。具體是將大理石廢粉與酸性廢液處理結合起來，以低濃度的硫酸廢水短時間內處理大理石廢料，既可提高硫酸廢水的pH值，減少廢水中硫酸根濃度，又能活化大理石廢料。利用活化的大理石廢料與鈦石膏復合使用，作為一種新型水泥復合調凝劑，能更好地調節水泥凝結時間，且保障其它性能。

本發明目的通過如下技術方案實現：

一種利用大理石廢料制備復合水泥調凝劑的方法，包括如下步驟和工藝條件：

(1)以重量百分比計，將10％～30％的大理石廢料投入重量濃度為0.8％～2.5％的低濃度的硫酸廢水中，經5min～30min活化處理后，分離出大理石廢料；所述大理石廢料中的碳酸鈣含量為70～90％；

(2)經活化處理的大理石廢料與鈦石膏按1∶0.5～1∶2的重量比例混合，制得復合水泥調凝劑；所述鈦石膏為利用石灰處理硫鈦化工酸性廢水所得的工業副產品石膏，其SO₃含量為30～42％。

所述大理石廢料指天然大理石和人造大理石拋光粉料和粒徑小于5mm的廢料。

經活化處理的大理石廢料的SO₃含量為2～10％，主要成分為碳酸鈣。

本發明具有如下優點和有益效果：

(1)利用酸性廢水活化大理石，可以提高廢水的pH值，減少石灰用量，降低處理廢水處理成本；

(2)利用了大理石廢料，有利于環境保護；

(3)減少天然石膏的消耗；

(4)活化大理石粉與鈦石膏復合能調節水泥凝結時間，并提高水泥的早期強度，降低水化熱。

具體實施方式

以下結合實施例對本發明作進一步說明，但本發明要求保護的范圍并不局限于實施例表述的范圍。

實施例1

一種利用大理石廢料制備復合水泥調凝劑的方法，包括如下步驟和工藝條件：

(1)所用大理石廢料為天然大理石加工廠的拋光粉和粒徑小于5mm的廢料，主要成分為碳酸鈣，還有少量的石英，其碳酸鈣含量為90％。以重量百分比計，將10％大理石廢料投入到重量濃度為1.5％的硫酸廢水池內進行活化處理，經15min處理后，廢水pH達4.0，分離出被處理活化的大理石廢料。被處理活化的大理石廢料SO₃含量為8％，主要成分仍為碳酸鈣，另有少量硫酸鈣和石英；

(2)經活化處理的大理石廢料與鈦石膏按1∶1的重量比例混合，制得作水泥調凝劑。所用鈦石膏為利用石灰處理硫鈦化工酸性廢水所得的工業副產品石膏，主要成分為二水硫酸鈣，其SO₃含量為32％。