[發(fā)明專(zhuān)利]泥漿絮凝固化劑及其制備方法、應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010588633.4
• 申請(qǐng)日: 2020-06-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111675483B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-03-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫曉輝;劉恒;段華波;陳曦;周學(xué)彬;郭柯雨;胡光華;宋佳豪
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 深圳大學(xué);中鐵南方投資集團(tuán)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C02F11/148
• 分類(lèi)號(hào): C02F11/148
• 代理公司: 深圳中一聯(lián)合知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44414
• 代理人: 黃志云

本申請(qǐng)供了一種泥漿絮凝固化劑，所述泥漿絮凝固化劑包括聚丙烯酰胺、聚合硫酸鋁鎂、生石灰和固化助劑，固化助劑包括硫鋁酸鹽熟料、硅酸鹽熟料、石膏、氧化鈣、氧化鎂、氯化鎂；聚丙烯酰胺為水溶性線性高分子聚合物，聚合硫酸鋁鎂以鋁、鎂作為陽(yáng)離子，以硫酸根離子作為陰離子，聚丙烯酰胺與具有離子特性的聚合硫酸鋁鎂協(xié)同作用，使得泥漿先形成細(xì)小絮體，再進(jìn)一步作用使細(xì)小絮體絮凝成大的團(tuán)狀沉淀，還提供生石灰作為無(wú)機(jī)絮凝劑，促進(jìn)了絮凝作用。同時(shí)協(xié)同固化助劑，在團(tuán)狀絮凝體中形成相互膠結(jié)、鑲嵌的結(jié)構(gòu)物。采用本發(fā)明進(jìn)行壓濾處理泥漿的過(guò)程中，能夠得到含水率低、強(qiáng)度快速提高的固化土體。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)屬于土木建筑材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種泥漿絮凝固化劑，一種泥漿絮凝固化劑的制備方法，以及一種泥漿絮凝固化劑的應(yīng)用。

背景技術(shù)

當(dāng)前，隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，城市建設(shè)、河道疏浚等工程中產(chǎn)生大量的河道淤泥、工程泥漿等廢棄物；隨著消納空間的受限和環(huán)保要求的日益提高，污泥、淤泥的減量化、固化、穩(wěn)定化及進(jìn)一步資源利用是主要發(fā)展趨勢(shì)。

目前，針對(duì)比重較低、含水率極高(95％以上)的泥漿，一般采用絮凝劑對(duì)泥漿進(jìn)行絮凝，并進(jìn)行壓濾的方法形成含水率較低的泥餅，達(dá)到減量化的目的。若需進(jìn)一步資源化利用壓濾后的泥餅，可采用固化劑對(duì)泥餅進(jìn)行固化處理，用于制作免燒建材等。

但由于壓濾之后得到的泥餅自身不具有結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，在浸水等不當(dāng)處置條件下，泥餅則重新成為泥漿狀態(tài)。若對(duì)壓濾后的泥餅采用固化劑進(jìn)行處理，則需要對(duì)泥餅和固化劑進(jìn)行混合攪拌，但由于泥塊黏度較高，難以混合均勻，需要大量能耗和時(shí)間用于固化材料攪拌，工作效率偏低。

發(fā)明內(nèi)容

本申請(qǐng)的目的在于提供一種泥漿絮凝固化劑及其制備方法和應(yīng)用，旨在實(shí)現(xiàn)工程泥漿快速壓濾脫水并直接得到結(jié)構(gòu)強(qiáng)度隨齡期快速提高的固化體。

為實(shí)現(xiàn)上述申請(qǐng)目的，本申請(qǐng)采用的技術(shù)方案如下：

第一方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N泥漿絮凝固化劑，所述泥漿絮凝固化劑包括如下重量份的組分：

第二方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N泥漿絮凝固化劑的制備方法，包括如下步驟：

依所述的泥漿絮凝固化劑稱(chēng)取各組分；

將所述聚丙烯酰胺、所述聚合硫酸鋁鎂、所述生石灰以及所述固化助劑混合處理得到所述泥漿絮凝固化劑。

第三方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┧龅哪酀{絮凝固化劑在治理建筑廢棄泥漿或淤泥脫水中的應(yīng)用。

本申請(qǐng)第一方面提供的一種泥漿絮凝固化劑，所述泥漿絮凝固化劑包括聚丙烯酰胺、聚合硫酸鋁鎂、生石灰以及固化助劑，聚丙烯酰胺為水溶性線性高分子聚合物，聚合硫酸鋁鎂以鋁、鎂作為陽(yáng)離子，以硫酸根離子作為陰離子，聚丙烯酰胺與具有離子特性的聚合硫酸鋁鎂協(xié)同作用，使得泥漿絮凝固化劑具有優(yōu)異的電荷性，達(dá)到中和電荷先形成細(xì)小絮體，再進(jìn)一步作用使細(xì)小絮體絮凝成大的團(tuán)狀沉淀，還提供生石灰作為助凝劑，調(diào)節(jié)pH值，使離子狀態(tài)的重金屬在堿性環(huán)境中形成沉淀，極大地促進(jìn)了絮凝作用，其包含的鈣離子可在泥漿中形成多孔網(wǎng)格狀孔架，增大絮體的強(qiáng)度。同時(shí)還混合快速固化助劑，使絮體能夠快速進(jìn)行固化作用，便于泥漿壓濾后直接得到強(qiáng)度可隨齡期快速提高的固化體。

本申請(qǐng)第二方面提供的一種泥漿絮凝固化劑的制備方法，該制備方法簡(jiǎn)單方便，僅需要將各組分混合在一起即可得到所述泥漿絮凝固化劑，制備方法簡(jiǎn)單，無(wú)需復(fù)雜的設(shè)備，應(yīng)用廣泛。