[發(fā)明專利]一種含油污泥與干法脫硫灰協(xié)同處置制備高介穩(wěn)阿利特水泥的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010035673.6
• 申請日: 2020-01-14
• 公開（公告）號: CN111187014B
• 公開（公告）日: 2021-12-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 胡拓平;王瑩蓉;吳海濤;方勇;張平
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇匯豐混凝土有限公司
• 主分類號: C04B7/34
• 分類號: C04B7/34;C04B7/24;C04B7/36
• 代理公司: 蘇州簡專知識產(chǎn)權(quán)代理事務所(普通合伙) 32406
• 代理人: 蘭仙梅

本發(fā)明涉及一種水泥材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及到一種含油污泥與干法脫硫灰協(xié)同處置制備高介穩(wěn)阿利特水泥的方法。采用干法脫硫灰與生石灰作為油泥的脫水固化材料，將經(jīng)固化后的物料以協(xié)同處置的方式投入到水泥窯的分解爐中，油泥及石灰中的硅質(zhì)、鈣質(zhì)、鋁質(zhì)原料可作為水泥的二次原料，脫硫灰中的亞硫酸鈣在水泥窯的有氧高溫環(huán)境下全部被氧化成硫酸鈣，且在水泥熟料中產(chǎn)生了硫鋁酸鈣相。該含油污泥與干法脫硫灰協(xié)同處置制備高介穩(wěn)阿利特水泥的方法具有以下優(yōu)點：(1)、此方法生產(chǎn)的水泥具有水化凝結(jié)速度快、較高的早期強度、微膨脹、抗裂抗?jié)B等性能，極大的提升了水泥的性能；（2）、此方法可有效的處理難以處置的含油污泥和干法脫硫灰。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種水泥材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及到一種含油污泥與干法脫硫灰協(xié)同處置制備高介穩(wěn)阿利特水泥的方法。

背景技術(shù)

油泥砂/含油污泥是指在原油開采過程中混入泥砂或其他介質(zhì)，其中的油分不能直接回收可能形成造成環(huán)境污染的多種形態(tài)的混合物。油泥的組成成份極其復雜，是一種極其穩(wěn)定的懸浮乳狀液體系，含有大量老化蠟質(zhì)、瀝青質(zhì)、膠體、固體懸浮物、細菌、鹽類、酸性氣體、腐蝕產(chǎn)物等，還包括生產(chǎn)過程中投加的大量凝聚劑、緩蝕劑、阻垢劑、殺菌劑等水處理劑；并因其體積龐大，排放后不但占用大量耕地，而且對周圍土壤、水體、空氣都將造成污染。我國現(xiàn)已對含油污泥的排放加強了重視，目前明確示意排放未經(jīng)處理的含油污泥的罰款的規(guī)定，上述措施雖限制了部分污染物的排放，但不能從根本上解決問題，所以含油污泥的處理是油田目前急需解決的問題。

近年來，國家在大氣治理方面的力度不斷加大，煙氣脫硫脫硝成為燃煤企業(yè)的必然選擇，傳統(tǒng)的脫硫工藝以濕法為主，濕法脫硫的副產(chǎn)物（脫硫石膏）綜合利用技術(shù)已經(jīng)成熟，在建材領(lǐng)域得到充分利用。與濕法工藝相比，LIFAC、SDA、CFB等干法脫硫工藝具有投資少、運行成本低等優(yōu)點，尤為適合小氣量的脫硫企業(yè)。許多鋼鐵企業(yè)采用干法脫硫工藝取代原有的濕法工藝，與濕法脫硫不同的是，干法脫硫的產(chǎn)物中含有大量的亞硫酸鈣，其物化特性與石膏存在顯著差異，人們對干法脫硫灰的利用多持謹慎態(tài)度。

水泥窯協(xié)同處置是一種利用水泥窯高溫煅燒及水泥熟料礦物化高溫燒結(jié)過程中實現(xiàn)毒害特性分解、消除、惰性化、穩(wěn)定化等目的的處理方式。水泥的生產(chǎn)需要大量的原料、燃料和電力，而市政污泥可以充當二次原料和二次燃料的角色，與傳統(tǒng)的焚燒、填埋等處置方式相比，水泥窯處置有十分明顯的優(yōu)勢。

根據(jù)群表示理論，利用Si-O4四面體和O-Ca6八面體空間最可機聯(lián)結(jié)方式，可構(gòu)建出基于類反鈣鈦礦結(jié)構(gòu)的9R型C3S基本晶胞。并據(jù)此推演出從R到M3、M2、M1、T3、T 2、T1各晶型超晶胞。C3S的能量從R相—M相—T相逐級遞減，穩(wěn)定性逐級提升。適當?shù)碾x子摻雜可使C3S處于M3、M2等高介穩(wěn)相，使阿利特水泥的水化活性較高，水泥的力學性能良好。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服背景技術(shù)中存在的缺陷，本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種含油污泥與干法脫硫灰協(xié)同處置制備高介穩(wěn)阿利特水泥的方法，其步驟為：以下各組分按照重量份，

（1）、將含油污泥2-5份、生石灰1份和干法脫硫灰1份，攪拌混合均勻，靜置，至表面無明水，制備成混合物料備用；

（2）、取步驟（1）制備的混合物料10-40份與高阿利特水泥生料60-90份均勻混合，制備成煅燒原料；

（3）、將步驟（2）制備的煅燒原料在水泥窯中煅燒，所述水泥窯的煅燒溫度為1350-1450攝氏度，所述窯速控制在2.4-2.6轉(zhuǎn)每分鐘，在水泥窯內(nèi)煅燒30-60分鐘后，自然冷卻，即制備出高介穩(wěn)阿利特水泥。

優(yōu)選的所述含油污泥、生石灰、干法脫硫灰按重量比2:1：1的比例混合，攪拌，所述靜置時間為6-8小時。

優(yōu)選的所述生石灰為工業(yè)級，純度為70-90%，比表面積為300-400平方米每千克。

優(yōu)選的所述混合物料中的硫元素含量折算為三氧化硫含量，占混合物料重量分數(shù)的2-4%。