[發(fā)明專利]一種用于盾構(gòu)工程泥漿的壓濾助濾劑及其使用方法

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• 申請日: 2019-04-11
• 公開（公告）號: CN110092568A
• 公開（公告）日: 2019-08-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 肖為;胡小沁;胡不為
• 申請（專利權(quán)）人: 湖南錦佳環(huán)保科技有限公司
• 主分類號: C02F11/148
• 分類號: C02F11/148;C02F11/122
• 代理公司: 廈門原創(chuàng)專利事務(wù)所(普通合伙) 35101
• 代理人: 李娟

本發(fā)明提供一種用于盾構(gòu)工程泥漿的壓濾助濾劑及其使用方法，它由以下組分配置而成：聚合氯化鋁，粉煤灰，腐殖酸鉀。助濾劑配制后，再以泥漿的重量為基準(zhǔn)，按0.01～0.1％的比例加入泥漿中，中等強(qiáng)度攪拌2～4分鐘，即可對泥漿進(jìn)行加壓過濾。本發(fā)明提供的用于盾構(gòu)工程泥漿的壓濾助濾劑配方，既降低了泥塊體相的密實(shí)性，又為水提供了通道，達(dá)到助濾效果，對各種盾構(gòu)工程泥漿的廢漿均有較好的助濾效果，能快速進(jìn)行壓濾。添加過固化劑后的泥漿，20分鐘內(nèi)的出水量是原泥漿的出水量的2～3倍，最大出水量可達(dá)原泥漿出水量的4倍。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及盾構(gòu)工程泥漿的處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于盾構(gòu)工程泥漿的壓濾助濾劑及其使用方法。

技術(shù)背景

目前，在淺埋軟土地層修建地鐵、水利、道路等隧道工程中廣泛采用了盾構(gòu)法施工，盾構(gòu)法施工工程產(chǎn)生大量的細(xì)顆粒泥漿，帶來了細(xì)顆粒泥漿脫水的難題。雖然有一部分工程泥漿處理時通過改變原有的工藝設(shè)備，如使用加壓過濾工藝，實(shí)現(xiàn)了脫水問題，但是這種方案需要投入大量的資金購買、安裝其他設(shè)備，對于需要原地處理、快速處理、大量處理泥漿處理的工程來說，還是不經(jīng)濟(jì)和不適用的。

過濾是一種固液分離技術(shù)，為了加快過濾速度和提高產(chǎn)品質(zhì)量，需要加入助濾劑。助濾劑，就是在被過濾的固液混合物中加入的一種輔助型物質(zhì)，該物質(zhì)能改變原來固液混合物中顆粒分布及濾餅滲透性能，起到促進(jìn)過濾作用。由于助濾劑的加入，形成的濾餅具有大量的細(xì)小微孔，可截留濾液中顆粒和膠裝物質(zhì)，不致阻塞過濾介質(zhì)的通道。在濾液中混入一定量的非壓縮性助濾劑，能增加空隙，減小濾餅的壓縮率，使過濾時間縮短。某些具有表面活性的助濾劑，還能捕吸一些極細(xì)膠狀固體顆粒，提高過濾效果，高粘度大流量的液體過濾過程中助濾劑是不可缺少的。目前國內(nèi)外許多工業(yè)過程都使用了助濾劑。如石油化工、盾構(gòu)工程、冶金、藥品分離、廢水處理、化學(xué)品和盾構(gòu)工程泥漿的處理等。

助濾劑的應(yīng)用為工業(yè)生產(chǎn)提供了有效的、科學(xué)的技術(shù)路線。隨著現(xiàn)代工業(yè)及環(huán)保事業(yè)的發(fā)展，盾構(gòu)工程、鉆井工程發(fā)展迅速，上述工程產(chǎn)生大量的細(xì)顆粒泥漿，帶來了細(xì)顆粒泥漿脫水的難題。雖然有一部分工程泥漿處理時改變了原有的工藝設(shè)備，如使用加壓過濾工藝，并且需要投入大量的資金購買、安裝其他設(shè)備，但是，對于需要原地處理、快速處理、大量處理泥漿處理的工程來說，還是不經(jīng)濟(jì)和不適用。合理選擇使用化學(xué)助濾劑可在不改變工藝設(shè)備條件下，達(dá)到降低濾餅含水率、縮短過濾周期。

常用助濾劑的種類有硅藻土助濾劑、珍珠巖助濾劑、碳助濾劑、纖維助濾劑、石棉助濾劑等。傳統(tǒng)的助濾劑雖然有較好的助濾效果，但隨著工程泥漿的多樣性增加，其應(yīng)用領(lǐng)域越來越受到限制，究其原因，硅藻土助濾劑不能用于強(qiáng)堿性原液的過濾；珍珠巖助濾劑吸附能力較差，濾液中含雜質(zhì)量較高且耐壓性質(zhì)較差，所以其應(yīng)用受到了限制；碳助濾劑價格比較昂貴；其他助濾劑單獨(dú)使用時，有助濾效果不理想、需要混配缺點(diǎn)。因此開發(fā)高效、廉價的助濾劑是目前一個重要的研究方向。

發(fā)明內(nèi)容

為解決現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，本發(fā)明提供一種用于盾構(gòu)工程泥漿的壓濾助濾劑及其使用方法，本發(fā)明壓濾助濾劑對各種盾構(gòu)土泥漿均有較好的助濾效果，壓濾快速，壓濾后濾餅含水率低，壓濾后的水符合國家排放指標(biāo)，經(jīng)濟(jì)、使用方便、環(huán)境友好，運(yùn)輸及儲存方便。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案具體是：

一種用于盾構(gòu)工程泥漿的壓濾助濾劑，它包括以下組份：聚合氯化鋁、粉煤灰以及腐殖酸鉀，它們的重量百分?jǐn)?shù)比為20～40％：50～65％：10～15％。

聚合氯化鋁是一種凈水材料，無機(jī)高分子混凝劑，又被簡稱為聚鋁，英文縮寫為PAC，由于氫氧根離子的架橋作用和多價陰離子的聚合作用而生產(chǎn)的分子量較大、電荷較高的無機(jī)高分子水處理藥劑。在形態(tài)上又可以分為固體和液體兩種。固體按顏色不同又分為棕褐色、米黃色、金黃色和白色，液體可以呈現(xiàn)為無色透明、微黃色、淺黃色至黃褐色。