[發明專利]一種堿渣氯氧鎂水泥及其制備方法與應用

有效

• 申請號: 202010026295.5
• 申請日: 2020-01-10
• 公開（公告）號: CN111116068B
• 公開（公告）日: 2022-02-15
• 發明（設計）人: 李從波;曹正偉;謝謙;黃慶滔;蔣林峰
• 申請（專利權）人: 廣州大學;廣東南方堿業股份有限公司
• 主分類號: C04B9/02
• 分類號: C04B9/02;C04B9/20
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 許飛

本發明公開了一種制堿廢渣資源化利用的方法。將制堿廢渣作為氯氧鎂水泥摻合料，首先將鹵片(主要成分MgCl₂·6H₂O)、濕狀堿渣、水、分散劑攪拌均勻配置成混合溶液，然后加入輕燒氧化鎂粉均勻地攪拌形成水泥漿體，制得以堿渣作摻合料的氯氧鎂水泥材料，適用于制備防火板、建筑平板和機械設備包裝箱等。本發明將堿渣作為氯氧鎂水泥的摻合料，堿渣摻量大、制備工藝簡單，可降低濾氧鎂水泥制品成本，實現制堿廢渣資源化利用，制得的氯氧鎂水泥具有快凝、早強、高強等特點。

技術領域

本發明涉及氯氧鎂水泥制備技術領域，更具體地，涉及一種堿渣氯氧鎂水泥及其制備方法與應用。

背景技術

純堿作為重要的基礎化工原料被廣泛應用于冶金、建材、造紙、醫藥、化工、食品等行業。目前全世界純堿年產量大約為3000多萬噸，其中氨堿法純堿約為2000多萬噸，每年產生堿渣近2000萬立方米。我國氨堿法制堿可達1421萬噸/年。由于氨堿法純堿生產工藝的特點，每生產1噸純堿就需要向外排放約0.3噸的堿渣，一個年產80萬噸純堿的工廠，每年廢渣排放約24萬噸。如此大量的堿渣，長期得不到合理的處理和利用，會侵占土地、污染環境、破壞生態平衡。堿渣主要化學組分為CaCO₃、Ca(OH)₂、CaSO₄、CaCl₂等，其在露天常年堆放會形成風化層，極易起塵。粉塵、廢渣不但對周邊居民區和城市環境形成嚴重危害，更會造成河流水體和近海域水質和環境污染渣還會堵塞航道。未經處理的堿渣含水率高、穩定性差，遇有震動堿渣山極易塌方。

堿渣的pH值一般在9到12，屬高堿性物質，它的任意堆放，易使其中的有害成分經過風化淋濾、地表徑流的侵蝕而滲人地下水和土壤，污染水體，殺滅土壤中的微生物，使土壤喪失腐解能力，破壞原有結構而成為鹽堿地。為了消除制堿廢渣的危害，人們研究了各種處理堿渣的方法。有的將堿渣烘干后加入到硅酸鹽水泥中來生產混凝土或者砂漿，由于堿渣中含有大量氯離子和硫酸根離子，會銹蝕鋼筋，導致混凝土膨脹等一系列工程質量問題。有的將堿渣生產建筑用的β型半水石膏，但是這種方法的生產成本高，利用價值不大。還有的將堿渣用來生產水泥熟料和化肥，這些方法存在二次污染、能耗高、產品質量不穩定等一系列問題，無法大規模得到工業化生產，因此目前堿渣沒有得到有效地處理。堿渣的資源化利用是目前仍然急需解決的問題。

氯氧鎂水泥又稱鎂水泥，它是由輕燒氧化鎂、氯化鎂溶液拌合而成的具有氣硬性質的膠凝材料氯氧鎂水泥具有許多優點：包裹性能好、防火性能優良，在空氣中固化快，強度高，表面光澤性很好，制備工藝簡單，流程短，生產成本低，這使得給堿渣利用在氯氧鎂水泥中提供了可能。隨著現代化建筑物的發展與人民生活水平的提高，對建筑物內外墻的裝飾要求愈來愈高，對資源節約、生產工藝簡單的氯氧鎂水泥制品要求很大。

發明內容

本發明第一個方面的目的，在于提供一種制堿廢渣資源化利用的方法，制堿廢渣在作為氯氧鎂水泥摻合料的應用。

本發明第二個方面的目的，在于提供一種以制堿廢渣作為摻合料的氯氧鎂水泥。

本發明第三個方面的目的，在于提供上述以制堿廢渣作為摻合料的氯氧鎂水泥的制備方法。

本發明所采取的技術方案是：

本發明的第一個方面，提供制堿廢渣在作為氯氧鎂水泥摻合料的應用。

根據本發明第一個方面所述的應用，所述制堿廢渣中添加陰離子型分散劑或高分子型分散劑。

根據本發明第一個方面所述的應用，所述陰離子型分散劑或高分子型分散劑為六磷偏酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉或聚合羧酸梳狀接枝共聚物中的一種。

根據本發明第一個方面所述的應用，所述制堿廢渣的含水量為30～40％。