[發明專利]廢棄灰渣固化劑、制備方法及其在淤泥固化中的應用

有效

• 申請號: 201911195551.7
• 申請日: 2019-11-28
• 公開（公告）號: CN110981126B
• 公開（公告）日: 2022-05-31
• 發明（設計）人: 陳紅元
• 申請（專利權）人: 福建原野環保科技有限公司
• 主分類號: C02F11/00
• 分類號: C02F11/00
• 代理公司: 北京曼京知識產權代理事務所(普通合伙) 11965
• 代理人: 郜文剛

本發明公開了一種廢棄灰渣固化劑、制備方法及其在淤泥固化中的應用，所述廢棄灰渣固化劑由下述重量份的原料制備而成：改性廢棄灰渣50?60份、改性粉煤灰25?35份、熟石灰5?10份、木質素磺酸鈉3?8份、活性激發劑1?3份。本發明一種廢棄灰渣固化劑、制備方法及其在淤泥固化中的應用，對廢棄灰渣進行改性，并利用改性廢棄灰渣制備固化劑，得到的固化劑具有顯著的固化淤泥的效果，固化的淤泥抗凍融性能好，內摩擦角大，能夠滿足建筑碾壓的工程土測定需求。

技術領域

本發明涉及工程技術領域，具體涉及一種廢棄灰渣固化劑、制備方法及其在淤泥固化中的應用。

背景技術

火力發電廠的Ⅰ、Ⅱ級粉煤灰已經得到廣泛應用，但仍有大量品質較差的灰渣沒有利用，大量囤積不僅占用土地，干燥天氣還會產生嚴重揚塵。所以，它們是影響城市環境的兩大污染源，利用它們生產生態環境材料符合循環經濟的發展方向。合理利用粉煤灰、灰渣等固體廢棄物資源，提高廢棄灰渣的附加值，不僅能變廢為寶、減少占地、降低污染，還能為社會和企業帶來巨大的經濟效益，能極大調動企業對廢棄灰渣深度利用的積極性，促進廢棄灰渣的深度資源化。

目前，城市的許多地塊或河道因未及時疏通導致大量淤泥的沉積，同時這些淤泥處于飽和流塑狀、含水率高和高壓縮性軟弱狀況，這種地質條件易造成地塊上層建筑物的施工困難和地塊的不均勻沉降，需要對其進行處理。傳統解決的方法是將淤泥挖出后就近棄埋，這樣雖然能夠解決淤泥沉積的問題，但淤泥中還含有有毒化學物質、病原生物等一些有害成分，直接棄埋不僅會占用大量耕地，而且會污染環境。在淤泥固化處理特別是吹填淤泥軟基上進行工程建設時，需要大量的山皮土、水泥或砂石料資源。但隨環保力度的加大，自然資源日趨緊張，山皮土及砂石料供不應求，尤其是水泥生產，需要大量的能源，并造成一定的環境污染。

在淤泥中加入固化劑進行固化處理，淤泥含水量高，固化劑應具有較好的吸水性能，從而提高淤泥強度。現有技術中的固化劑，吸水效果較差，固化后淤泥強度差。

發明內容

針對現有技術中存在的上述不足，本發明所要解決的技術問題是提供一種廢棄灰渣固化劑、制備方法及其在淤泥固化中的應用，對廢棄灰渣進行改性，并利用改性廢棄灰渣制備固化劑，得到的固化劑具有顯著的固化淤泥的效果，固化的淤泥抗凍融性能好，內摩擦角大，能夠滿足建筑碾壓的工程土測定需求。

本發明目的是通過如下技術方案實現的：

一種廢棄灰渣固化劑，由下述重量份的原料制備而成：改性廢棄灰渣50-60份、改性粉煤灰25-35份、熟石灰5-10份、木質素磺酸鈉3-8份、活性激發劑1-3份。

所述活性劑激發劑為碳酸鈉、碳酸鉀、氯化鈉、氯化鈣中的一種或多種混合物。

所述改性廢棄灰渣的制備方法，包括以下步驟：

(1)預處理：將電廠廢棄灰渣研磨，過200目篩，在95-105℃干燥至恒重，得到預處理灰渣；

(2)活化：將預處理灰渣和碳酸鈉按質量比為100：(0.5-1.5)混合，以60-100轉/分球磨60-90分鐘，再在500-800℃煅燒1-3小時，自然冷卻至20-30℃，加入預處理灰渣質量4-8％活化劑，再加入預處理灰渣質量6-10倍的水，在60-70℃以100-300轉/分攪拌6-10小時，以3000-6000轉/分離心8-12分鐘，沉淀在95-105℃干燥至恒重，得到活化灰渣；

(3)改性：將改性劑加入到去離子水中得到質量分數為0.8-1.2％的改性劑水溶液，再將活化灰渣和改性劑水溶液按質量比為(0.08-0.12)：1混合，在20-30℃以100-300轉/分攪拌2-4小時，以3000-6000轉/分離心8-12分鐘，沉淀在95-105℃保溫40-60分鐘，再在500-800℃煅燒60-90分鐘，自然冷卻至20-30℃，研磨，過200目篩，得到改性廢棄灰渣。

優選地，所述改性廢棄灰渣的制備方法，包括以下步驟：