[發明專利]利用疏浚淤泥制備無機膠凝材料的方法

有效

• 申請號: 201310262583.0
• 申請日: 2013-06-28
• 公開（公告）號: CN103332877A
• 公開（公告）日: 2013-10-02
• 發明（設計）人: 李克亮;陳愛玖;楊中正;霍洪媛
• 申請（專利權）人: 華北水利水電大學
• 主分類號: C04B7/24
• 分類號: C04B7/24;C04B7/36
• 代理公司: 鄭州大通專利商標代理有限公司 41111
• 代理人: 陳大通

1.一種利用疏浚淤泥制備無機膠凝材料的方法，其特征在于包括以下步驟：

（1）原料的預處理：首先將疏浚淤泥經過篩選去除雜質后予以脫水和干燥處理，使其含水率小于5%；然后對干燥后的疏浚淤泥破碎處理、進行篩分，得到粒徑在1mm以下淤泥粉末和1mm以上的淤泥粗顆粒；以質量百分比計，所述干燥后的疏浚淤泥成分中SiO₂含量為40%～80%、Al₂O₃含量為10%～30%、其它雜質成分包括CaO、MgO、Na₂O、K₂O和/?Fe₂O₃；

（2）活化粉末的制備：以重量份計，稱取100份粒徑為1mm以下淤泥粉末和0～100份黏土類原料粉末/0～100份固體廢棄物粉末，置于701℃～749℃溫度下煅燒活化0.5～2h，急冷至200℃以下，然后放入球磨機球磨至粒徑小于80μm，制得活化粉末；?

（3）硅酸鹽粉末的制備：

①?以重量份計，將80～120份氫氧化物慢慢加入70～100份水中，制得氫氧化物溶液；

②?將粒徑為1mm以上的淤泥粗顆粒放入球磨機進行球磨，至比表面積≥750m²/kg為止，制得淤泥粉磨粉末；

③?攪拌下，向反應器中加入淤泥粉磨粉末10～40份、硅灰5～30份，混合攪拌均勻；接著向反應器中滴加40～60份氫氧化物溶液，邊加邊攪拌，發生快速放熱反應，反應時間0.1～1h，反應結束后將產物烘干后粉磨至粒徑小于80μm，制得硅酸鹽粉末；

（4）無機膠凝材料的制備：稱取活化粉末30～79份，硅酸鹽粉末20～65份，氫氧化物1～5份，混合均勻后制得產品。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：步驟（1）中所述干燥后的疏浚淤泥成分中SiO₂含量為40%～50%、Al₂O₃含量為28%～30%、、其它雜質成分包括CaO、MgO、Na₂O、K₂O和/?Fe₂O₃。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：步驟（1）中所述疏浚淤泥為河道、湖泊、溝、渠的沉積產物中的一種或一種以上的混合物。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：步驟（2）中所述黏土類原料高嶺石類、蒙脫石類、伊利石類礦物中的一種或一種以上；以質量百分比計，所述黏土類原料粉末成分中SiO₂含量為30%～70%、Al₂O₃含量為20%～45%。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：步驟（2）中所述固體廢棄物粉末選自含有SiO₂和Al₂O₃的各種固體廢棄物；以質量百分比計，所述固體廢棄物粉末中SiO₂含量為30%～50%、Al₂O₃含量為25%～40%。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：步驟（2）中急冷方式為爐外急冷方式。

7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：步驟（3）中所述氫氧化物為氫氧化鈉，氫氧化鉀中的一種或一種以上的混合物；所述的水為自來水或去離子水。

8.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：步驟（3）中所述淤泥粗顆粒放入球磨機進行球磨時可以選用干法球磨方式。