[發(fā)明專利]一種節(jié)水環(huán)保海沙清洗方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811650726.4
• 申請日: 2018-12-31
• 公開（公告）號: CN109701946A
• 公開（公告）日: 2019-05-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 嚴建華;崔延帥;宋婭琪;盧磊;郝挺宇;冀欣鑫;彭冠嵩
• 申請（專利權(quán)）人: 北京工業(yè)大學
• 主分類號: B08B3/08
• 分類號: B08B3/08
• 代理公司: 北京思海天達知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11203
• 代理人: 張立改

一種節(jié)水環(huán)保海沙清洗方法，屬于海沙清洗技術(shù)領(lǐng)域。其主要特點是采用飽和氫氧化鈣溶液代替淡水來短期清洗海沙，從而節(jié)省了大量的電力和時間，通過氫氧化鈣溶液與海砂的反應產(chǎn)物吸附氯離子從而提高海砂中氯離子的去除效率。此方法是通過化學反應原理代替機械長時間的攪拌從而節(jié)省了大量的電力，在海砂淡化過程中具有應用前景。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于海沙清洗技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種節(jié)水環(huán)保海沙清洗方法。

背景技術(shù)

我國的河沙資源日益枯竭，海沙作為一種細骨料由于量大細度適中的優(yōu)點而在很多沿海城市使用，但海沙中存在大量的氯離子，氯離子滲入混凝土內(nèi)部而造成鋼筋銹蝕是混凝土結(jié)構(gòu)破壞的重要原因之一。

我國對海沙的使用要求首先進行淡化。根據(jù)JGJ206-2010《海沙混凝土應用技術(shù)規(guī)范》規(guī)定：海沙中水溶性氯離子含量應小于0.03％，普通混凝土用沙石質(zhì)量及檢驗方法標準中規(guī)定：對于鋼筋混凝土用沙其氯離子含量不得大于0.06％，對于預應力混凝土用沙其氯離子量不得大于0.02％。行標JG/T 494—2016《建筑及市政工程用凈化海沙》規(guī)定：對混凝土及其制品海沙氯離子含量應小于0.003％，沙漿及其制品海沙氯離子含量應小于0.005％，然而海水的氯含量可達到1.8％(約為0.5mol/L)。我國對于海沙的使用一般用淡水進行沖洗，目前傳統(tǒng)的海沙淡化處理方法主要是自然放置法和淡水沖洗法。楊子明等人以臭氧水為脫氯劑，采用氧化除氯的新方法與新工藝替代傳統(tǒng)的淡水沖洗方法對海沙進行淡化處理，其方法具有淡化效率高，氯離子含量低，淡水用量少等優(yōu)點；但此方法的缺點是必須持續(xù)通入臭氧以保證臭氧水處于飽和狀態(tài)，成本較高，并且在電極反應的過程中會產(chǎn)生氯氣，從而對環(huán)境造成破壞。因此，目前的淡化工作在去除氯離子的效果和環(huán)境方面存在一定的局限性。何捷的滲濾法也是用淡水來沖洗，其原理是用淡水不斷稀釋而將氯離子逐漸乃至完全沖走的操作方法，清洗效果比較好，但廢水量大，并且仍然不能達到0.003％的國家標準。綜上所述，已有的方法存在廢水量大、占用場地大、耗費時間長，費用高或造成環(huán)境污染等一個或若干個缺點，因而存在局限性。

發(fā)明內(nèi)容

針對目前淡化存在的問題，本發(fā)明提出一種節(jié)水環(huán)保海沙清洗方法。

本發(fā)明的一種節(jié)水環(huán)保海沙清洗方法，其特征在于，采用氫氧化鈣飽和水溶液，浸泡海沙，氫氧化鈣飽和水溶液與海沙的質(zhì)量比例為0.5:1～1:1，浸泡海沙時間為2min～10min，攪拌之后去除上層懸浮液體。

若上述所得海沙還需進一步降低氯離子含量，還包括以下步驟，將氫氧化鈣飽和水溶液浸泡清洗之后的海沙，再次用氫氧化鈣飽和水溶液浸泡洗滌，氫氧化鈣飽和水溶液與海沙的質(zhì)量比例為0.5:1～1:1，浸泡海沙時間為2min～10min，攪拌之后去除上層懸浮液體。

所得到的海砂氯離子含量達到0.003％以下，甚至低于0.0015％；完全達到《海沙混凝土應用技術(shù)規(guī)范》中的規(guī)定。

本發(fā)明的原理是采用氫氧化鈣飽和溶液代替現(xiàn)有的淡水沖洗，提高了海沙表面氯離子的去除效率。這是由于飽和氫氧化鈣溶液可以和海沙反應形成硅酸鈣凝膠，具有吸附氯離子的效果。實驗表明采用0.5:1-1:1的水沙比攪拌2min清洗后海沙中的殘留氯離子量為0.0015％-0.0023％，小于規(guī)定的0.003％的標準。采用本方法進行的海沙清洗，實現(xiàn)了省水，節(jié)省時間的特點。

這部分內(nèi)容改進的意義在于采用混凝土水泥漿的孔溶液的組成，清洗過后的海沙在混凝土中使用時，對水化過程不產(chǎn)生干擾。

具體實施方式

下面結(jié)合實施例對本發(fā)明做進一步說明，但本發(fā)明并不限于以下實施例。以下實施例1-4的原料海沙相同。

實施例1(即對比例)