[發(fā)明專(zhuān)利]一種六價(jià)鉻還原劑及其制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201911417201.0
• 申請(qǐng)日: 2019-12-31
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111087189A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-05-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 邢婉婉;楊莉榮;陳杉;詹妮;童昊;向從陽(yáng);黃凱
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)葛洲壩集團(tuán)水泥有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C04B24/12
• 分類(lèi)號(hào): C04B24/12;C04B24/00;C04B7/42;C04B22/14
• 代理公司: 宜昌市三峽專(zhuān)利事務(wù)所 42103
• 代理人: 王玉芳

本發(fā)明涉及一種六價(jià)鉻還原劑及其制備方法。所述六價(jià)鉻還原劑包括按份計(jì)的以下組分：亞鐵離子10?15份；亞錫離子3?7份；錫灰1?4份；分散劑5?10份；穩(wěn)定劑8?12份；溶劑45?60份。本發(fā)明提供的六價(jià)鉻還原劑通過(guò)提取錫灰中的亞錫及零價(jià)錫，使還原離子與三聚磷酸鈉、檸檬酸鹽等易溶于溶液的分散劑及穩(wěn)定劑相互作用，一方面可以避免少使用高純?cè)噭档蜕a(chǎn)成本，使亞錫離子、亞鐵離子、零價(jià)錫穩(wěn)定存在，另一方面錫灰中的零價(jià)錫，自身除具備一定的還原效果外，還可以調(diào)節(jié)溶液pH，抑制亞錫離子的水解反應(yīng)，促進(jìn)溶液中亞錫離子的濃度，降低還原劑使用量。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及水泥領(lǐng)域，尤其涉及一種六價(jià)鉻還原劑及其制備方法。

背景技術(shù)

鉻作為水泥熟料及制品中常見(jiàn)的微量元素，有2+、3+和6+三種價(jià)態(tài)，其中6+毒性較強(qiáng)，因?yàn)椴簧偈称吩诩庸ず唾A存過(guò)程中采用直接接觸式水泥池，如飲用水的貯存，酒類(lèi)的釀造，醬及醬腌菜的腌制等，由于富集作用導(dǎo)致水泥制品中的水溶性六價(jià)鉻可能遷移到食品中，從而影響食品的食用安全。土壤或地下水受到鉻污染，將造成土壤不能耕作，地下水無(wú)法飲用的嚴(yán)重后果。同時(shí)，六價(jià)鉻能透過(guò)細(xì)胞膜，具有強(qiáng)氧化作用，嚴(yán)重?fù)p害人體的消化道、呼吸道、皮膚和粘膜，對(duì)人體健康造成極大的危害。迄今為止，國(guó)內(nèi)外諸多國(guó)家均對(duì)水泥制品中的水溶性六價(jià)鉻含量進(jìn)行了限制，因此，開(kāi)發(fā)出一款還原效果穩(wěn)定、高效，摻入后對(duì)水泥性能指標(biāo)無(wú)影響的還原劑是很有必要的。

為了降低水泥中水溶性六價(jià)鉻的含量，國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有技術(shù)提供了多種降低水泥中水溶性六價(jià)鉻的方法。例如，CN102515622A公開(kāi)了一種水泥除鉻助磨劑，采用在惰性氣體保護(hù)下，向包覆材料溶液中加入硫酸亞鐵，通過(guò)粉磨過(guò)程中，包覆于硫酸亞鐵表面的有機(jī)物質(zhì)層被破壞，暴露的硫酸亞鐵將水泥中的六價(jià)鉻還原，該六價(jià)鉻還原劑中主要起還原作用的為硫酸亞鐵，但是其存在以下兩個(gè)缺點(diǎn)：第一，硫酸亞鐵不穩(wěn)定，極易被空氣氧化，即使該除鉻助磨劑外覆有機(jī)質(zhì)，但是粉末過(guò)程溫度較高，易與空氣反應(yīng)被氧化，還原效果不穩(wěn)定；第二，其為一種助磨劑，摻入量一般較小，摻入后除鉻效果無(wú)法保證。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于上述現(xiàn)有生產(chǎn)技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種六價(jià)鉻還原劑及其制備方法，利用錫灰中的有效成份，降低生產(chǎn)成本及有效摻入量，提高六價(jià)鉻還原劑的穩(wěn)定性及還原效果；利用工業(yè)廢物造紙綠泥中的有效成分，提高水泥流動(dòng)性的技術(shù)。

本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種六價(jià)鉻還原劑，所述六價(jià)鉻還原劑包括按重量份計(jì)的以下組分：

亞鐵離子10-15份；亞錫離子3-7份；錫灰1-4份；溶劑45-60份。

優(yōu)選地，所述六價(jià)鉻還原劑還包括按重量份計(jì)的以下組分：

分散劑5-10份；穩(wěn)定劑8-12份。

溶劑主要作為亞鐵離子、亞錫離子、零價(jià)錫的載體；分散劑主要是提高亞鐵離子、亞錫離子、零價(jià)錫在溶劑中的分散性，使亞鐵離子、亞錫離子、零價(jià)錫在液體溶液中分散均勻。穩(wěn)定劑可以增強(qiáng)亞鐵離子、亞錫離子、零價(jià)錫的穩(wěn)定性，防止摻入水泥的過(guò)程中被氧化，起不到還原作用。

進(jìn)一步優(yōu)選地，所述六價(jià)鉻還原劑還包括按重量份計(jì)的以下組分：造紙綠泥5-10份。造紙綠泥來(lái)自造紙廠(chǎng)排出的廢棄物，燒失量較高，有機(jī)質(zhì)豐富。

進(jìn)一步優(yōu)選地，所述亞鐵離子來(lái)源于硫酸亞鐵、硝酸亞鐵、溴化亞鐵或其組合。

進(jìn)一步優(yōu)選地，所述的亞錫離子來(lái)源于亞錫鹽及錫灰中，所用亞錫鹽為硫酸亞錫、硝酸亞錫或其組合。

進(jìn)一步優(yōu)選地，所述錫灰為無(wú)鉛錫爐渣，無(wú)鉛錫爐渣為無(wú)鉛波峰錫爐渣、無(wú)鉛手工錫爐渣中的任一種或兩種混合物。

進(jìn)一步優(yōu)選地，所述分散劑為三聚磷酸鈉、焦磷酸鈉中一種或兩種混合物，其中，所述三聚磷酸鈉為Ⅰ(高溫)型。