[發明專利]一種固化劑及制備方法

有效

• 申請號: 202110589139.4
• 申請日: 2021-05-27
• 公開（公告）號: CN113372077B
• 公開（公告）日: 2023-01-20
• 發明（設計）人: 朱書景;何昀;付亦舜;李卓文;孫妍晗;譚林;朱茜茜
• 申請（專利權）人: 湖北大學
• 主分類號: C04B28/08
• 分類號: C04B28/08;C04B20/02;C04B22/06;C04B18/16;C04B14/04
• 代理公司: 武漢藍寶石專利代理事務所(特殊普通合伙) 42242
• 代理人: 嚴超

1.一種用于處理垃圾滲濾液濃縮液中的富集重金屬的固化劑，其特征在于，由下列重量份數組分：建筑垃圾：0.4份～0.6份、礦渣水泥：0.04份～0.09份、鋼渣水泥：0.01份～0.04份、骨料：0.4份～0.5份及堿性激發劑：0.3份～0.35份；所述建筑垃圾包括火山灰質硅鋁氧化物，其具體化學成分為Al₂O₃、SiO₂、Fe₂O₃及不可避免的雜質，其中Al₂O₃含量范圍在15％wt～20％wt，SiO₂含量范圍在60％wt～70％wt，Fe₂O₃含量范圍在5％wt～15％wt；所述骨料包括陳化污泥和鈣十字沸石，陳化污泥為常年堆存在垃圾填埋場的市政污水處理廠污泥，在早期的污泥處理時加入了砂石進行混拌，堆存時間大于十年，化學性質穩定，含水率在7％wt～9％wt，所述堿性激發劑包括氧化鈣、氫氧化鈣、活性氧化鎂、水玻璃，所述固化劑為粉末狀；

建筑垃圾的處理：

將建筑垃圾用顎式破碎機破碎至0.1mm～0.2mm，將樣品取出，在150℃條件下干燥2個小時，用實驗室球磨機將樣品在420r/min的設定條件下粉磨2個小時，將樣品取出，在150℃條件下干燥12個小時，最后將樣品過120目標準篩，得到建筑垃圾粉末；

鈣十字沸石的處理：

取鈣十字沸石樣品過100目標準篩，采用濃度為4％鹽酸對破碎后的鈣十字沸石進行活化，活化時間為18小時，將樣品取出，在110℃條件下干燥24個小時；用實驗室球磨機將樣品在300r/min的設定條件下粉磨2個小時，將樣品取出，在105℃條件下干燥24個小時，最后將樣品過120目標準篩，得到鈣十字沸石粉末；

陳化污泥的處理：

將陳化污泥用顎式破碎機破碎至0.05mm～0.1mm，將樣品取出，在108℃條件下干燥2個小時，用實驗室球磨機將樣品在375r/min的設定條件下粉磨2個小時，將樣品取出，在108℃條件下干燥10個小時，最后將樣品過120目標準篩，得到陳化污泥粉末；

氫氧化鈣的處理：

取氫氧化鈣樣品過100目標準篩，將通過標準篩的樣品在105℃條件下干燥2個小時；稱取干燥后的氫氧化鈣樣品放入微波爐轉盤上均勻活化，活化時間為5min；用實驗室球磨機將氫氧化鈣樣品在200r/min的設定條件下粉磨1個小時，將樣品取出，在105℃條件下干燥6個小時，最后將樣品過120目標準篩，得到氫氧化鈣粉末；

所述鋼渣水泥由以下質量百分比組成:

鋼渣粉：20％～50％；

硅酸鹽水泥：50％～80％。

2.根據權利要求1所述的固化劑的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

將建筑垃圾、骨料、礦渣水泥、鋼渣水泥及堿性激發劑混合后依次經過粉碎過篩得到所述固化劑。

3.根據權利要求2所述的固化劑的制備方法，其特征在于，所述固化劑的制備方法還包括鈣十字沸石的活化，所述鈣十字沸石的活化是將所述鈣十字沸石樣品破碎過篩后，對破碎后的鈣十字沸石進行酸浸泡，最后進行干燥。

4.根據權利要求2所述的固化劑的制備方法，其特征在于，所述固化劑的制備方法還包括氫氧化鈣的活化，所述氫氧化鈣的活化包括：取氫氧化鈣樣品破碎過篩后依次經過干燥和微波活化。

5.根據權利要求2所述的固化劑的制備方法，其特征在于，還包括建筑垃圾的制備：將建筑垃圾干燥后破碎至0.1mm～0.2mm，然后將破碎后的建筑垃圾再繼續依次粉碎及過篩。

6.一種垃圾滲濾液濃縮液的固化方法，其特征在于，將權利要求1所述的固化劑及垃圾滲濾液濃縮液混合后，靜置待失去塑性后得到預固化體；將所述預固化體進行養護，得到垃圾滲濾液固化體；

其中，所述固化劑與所述垃圾滲濾液濃縮液的混合的質量百分比為：固化劑：40％～50％，垃圾滲濾液：50％～60％。