[發明專利]一種利用污酸渣制備蒸壓磚的方法有效
| 申請號: | 201210301681.6 | 申請日: | 2012-08-22 |
| 公開(公告)號: | CN102775113A | 公開(公告)日: | 2012-11-14 |
| 發明(設計)人: | 周長波;杜兵;王積偉;于秀玲;裴倩倩;潘涔軒;王璠;梁乾 | 申請(專利權)人: | 中國環境科學研究院 |
| 主分類號: | C04B28/04 | 分類號: | C04B28/04 |
| 代理公司: | 北京遠大卓悅知識產權代理事務所(普通合伙) 11369 | 代理人: | 史霞 |
| 地址: | 100012 *** | 國省代碼: | 北京;11 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 一種 利用 污酸渣 制備 蒸壓磚 方法 | ||
技術領域
本發明涉及資源循環再生利用及建材領域,具體涉及一種利用污酸渣制備蒸壓磚的方法。
背景技術
污酸渣屬于鋅的濕法冶煉資源回收工藝副產物,其中含有汞、砷、鎘、鉛等對人和動物危害最為嚴重的重金屬毒害物質,這些物質進入大氣、水體和土壤等各種環境后,均可通過呼吸道、消化道和皮膚等各種途徑被動物吸收。當這些重金屬在動物體內積累到一定程度時,即會直接影響動物的生長發育、生理生化機能,直至引起動物的死亡。由于重金屬不能被微生物降解,在環境中只能發生各種形態之間的相互轉化,所以,其污染的消除極為困難,對生物引起的影響和危害非常嚴重,給社會和環境帶來了巨大的安全隱患,極大地增加了企業的負擔,不利于企業的可持續發展。
污酸渣的產生來源于以下途徑:在金屬硫化礦冶煉過程中會產生大量的煙氣,包含大量的二氧化硫及一些有害金屬成分,從環保和綜合利用角度出發,在工業化生產中,絕大多數金屬硫化礦裝置均配套設置有制酸系統,實現煙塵回收及二氧化硫制硫酸。其一般的生產工藝為:煙氣凈化、干燥、轉化,煙氣凈化的作用是除去雜質、降低溫度和移走熱量。而從冶煉系統來的爐氣中含有塵、酸霧、砷、氟等有害物質,通過凈化工序后,使上述有害物質含量降低到符合制酸標準要求。煙氣凈化的方法一般使用稀硫酸對煙氣進行洗滌,隨著系統的不斷循環,酸中的污染物濃度不斷升高,從而不得不從系統中排放,因此產生污酸。而由于污酸廢水具有排量大、含量高和組成復雜等特點,目前在工業化生產中采用得較多的是硫化法和硫酸亞鐵一石灰法兩大類,這樣一來就產生了污酸渣。
由于渣場高昂的建設和運行成本,目前國內絕大部分廢渣渣庫選址不科學、建設不規范,安全、防滲等措施達不到國家相關要求,渣中的重金屬離子等污染物極易通過滲濾液等進入周邊土壤、地表水和地下水中,遠遠超過當地生態環境容量,導致河流水質功能下降、居民飲用水被污染等問題,嚴重影響當地社會經濟的和諧、穩定發展,也制約著金屬冶煉行業的持續、健康發展。針對污酸渣引發的生態環境問題,如何妥善處理處置污酸渣成為業內關注的重點,一些機構或單位做了許多相關研究和探索,其中主要的方式就是進行資源化處理,以使之能夠應用于建材行業,達到變廢為寶的效果,但是目前并沒有這樣切實可行、簡單實用、具有一定經濟價值的處理技術問世。
發明內容
本發明的目的是針對污酸渣引發的生態環境問題,提供一種切實可行、簡單實用、具有一定經濟價值的處理技術。
為了解決現有技術存在的問題,達到上述目的,本發明提供了一種利用污酸渣制備蒸壓磚的方法,包括如下步驟:
步驟一、烘干:收集污酸渣,放入烘箱中進行烘干;
步驟二、球磨:將烘干后的污酸渣放入球磨機,運行10~12min后加入助磨劑,繼續運行15-20min,再加入生石灰和石英砂,運行10~15min;
步驟三、攪拌:將球磨后的物料加入攪拌機,添加河砂或石屑進行預攪拌8~10min,緩慢加水潤濕,控制水分含量為11%~13%,攪拌10~15min;
步驟四、輪碾:將攪拌后的物料輸送到輪碾機中,添加普通硅酸鹽水泥并緩慢加水,精確控制輪碾機中的物料水分為13%~16%,輪碾6~10min;
步驟五、壓制成型:將輪碾后的物料裝入標磚模具中,并放入壓力試驗機保壓后脫模,得到磚坯;
步驟六、靜養:將壓制成型后的磚坯放置于水泥標準養護箱中靜養2~3h;
步驟七、蒸壓養護:將靜養后的磚坯放置到蒸壓釜中,通入蒸汽,高溫恒壓蒸壓養護6-8h,降壓2~3h,然后自然降溫、出釜,得到污酸渣蒸壓磚。
優選的是,步驟一中所述的烘箱烘干溫度為50~60℃。
優選的是,步驟二中所述的助磨劑為三乙醇胺,添加量為烘干后污酸渣質量的0.02%~0.1%。
優選的是,步驟二中所述生石灰和石英砂的添加量分別為污酸渣質量的2%~2.5%和3%~5%。
優選的是,步驟三中所述河砂的添加量為球磨后物料質量的30%~45%,粒度為0.5~2.0mm,且其二氧化硅含量大于70%,泥含量小于2%;所述石屑的添加量為球磨后物料質量的5%~8%,粒度為2.5~5.0mm。
優選的是,步驟四中所述普通硅酸鹽水泥的添加量為攪拌后物料質量的15%~17%。
優選的是,在步驟三和步驟四中采用快速水分測定儀測定水分或濕度傳感器精確控制水分含量。
優選的是,步驟五中所述壓力試驗機的保壓壓力為20~25MPa,保壓時間為2~3s。
優選的是,步驟六中所述的靜養溫度為30~40℃,濕度為99%。
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