[發明專利]一種無機結合料及其制備方法

有效

• 申請號: 201611096347.6
• 申請日: 2016-12-02
• 公開（公告）號: CN106630894B
• 公開（公告）日: 2019-12-13
• 發明（設計）人: 田明陽;梁勇;張志遠;劉慧慧;遲帥;馬剛平;孫麗蕊;楊婷婷
• 申請（專利權）人: 首鋼環境產業有限公司
• 主分類號: C04B28/14
• 分類號: C04B28/14;C04B11/26
• 代理公司: 11302 北京華沛德權律師事務所
• 代理人: 馬苗苗

本發明提供了一種無機結合料及其制備方法，所述無機結合料包括如下重量份數的原料：白灰3～6份，粉煤灰8～15份，集料75～85份，氧化劑改性的脫硫灰漿體4～8份，水3～6份。本發明的無機結合料中以改性脫硫灰替代部分白灰和粉煤灰，且能夠保證摻入改性脫硫灰后白灰粉煤灰無機結合料的性能。本發明將脫硫灰通過改性，應用于白灰粉煤灰無機混合料中，將廢棄的脫硫灰再次資源利用，同時也解決了脫硫灰污染環境的問題，具有重要的社會意義和經濟意義。

技術領域

本發明屬于公路工程無機混合材料技術領域，尤其涉及一種無機結合料及其制備方法。

背景技術

鋼鐵業是國民經濟支柱產業，鋼鐵生產中球團、燒結過程會消耗大量的含硫煤炭燃料和礦石，同時排放出大量的SO₂，2011年排放總量為251萬噸，僅次于電力工業，位居全國第二位。

現有煙氣脫硫技術可分為濕法、干法和半干法3種，其中半干法脫硫工藝由于脫硫效率高、工藝流程短、占地面積小、投資小等優點，兼有干法和濕法的一些特點，被廣泛應用于我國鋼鐵、球燒煙氣處理過程中。

半干法脫硫灰成分以亞硫酸鈣為主，其含量可達40％，如果利用不合理，比如煅燒溫度過高等，就可能釋放出二氧化硫，造成二次污染；目前尚無成熟穩定的綜合利用途徑，大多露天堆放或填坑溝。隨著節能減排政策的實施，脫硫灰的綜合利用迫在眉睫。

發明內容

針對現有技術中的上述缺陷，本發明的主要目的在于提供一種無機結合料及其制備方法，所述無機結合料以改性脫硫灰替代現有無機料中的部分白灰和粉煤灰，且本發明能夠保證摻入改性脫硫灰后白灰粉煤灰無機混合料的性能，具有重要的社會意義和經濟意義。

為了達到上述目的，本發明采用如下技術方案：一種無機結合料，包括如下重量份數的原料：

白灰3～6份，粉煤灰8～15份，集料75～85份，氧化劑改性的脫硫灰漿體4～8份，水3～6份。

作為進一步的優選，所述白灰為建筑標準三級。

作為進一步的優選，所述粉煤灰為建筑標準三級。

作為進一步的優選，所述集料為符合公路工程集料試驗規程JTG E42-2005的集料。

作為進一步的優選，所述脫硫灰是鋼鐵燒結、球團煙氣工藝半干法脫硫產生的副產固體廢棄物。

作為進一步的優選，所述氧化劑選自次氯酸鈉、過碳酸鈉、過硼酸鈉、過硼酸鉀。

一種無機結合料的制備方法，所述方法包括：將氧化劑改性的脫硫灰漿體、白灰、粉煤灰、集料和水攪拌混合，得到所述無機結合料。

作為進一步的優選，所述脫硫灰漿體的改性方法包括：按重量份數計，將氧化劑水溶液7～9份和脫硫灰1～3份混合攪拌均勻，得到改性的脫硫灰漿體。

作為進一步的優選，所述氧化劑水溶液的濃度為2～5％。

作為進一步的優選，所述混合攪拌的時間為20-60min。

本發明的有益效果是:

(1)本發明的無機結合料中以改性脫硫灰替代部分白灰和粉煤灰，且能夠保證摻入改性脫硫灰后白灰粉煤灰無機結合料的性能。本發明將脫硫灰通過改性，應用于白灰粉煤灰無機混合料中，將廢棄的脫硫灰再次資源利用，同時也解決了脫硫灰污染環境的問題，具有重要的社會意義和經濟意義。

(2)現有脫硫灰中含有大量亞硫酸鈣，其性質不穩定，在一定條件下會氧化成硫酸鈣，引起體積膨脹，本發明在將其應用于無機結合料中時，將脫硫灰進行改性，使得其中的亞硫酸鈣氧化為硫酸鈣，降低了亞硫酸鈣含量，使其性質穩定，確保了無機結合料的強度和質量。