[發明專利]環保型煤矸石基全固廢路面基層混合料及其制備方法

在審

• 申請號: 202310242921.8
• 申請日: 2023-03-14
• 公開（公告）號: CN116354655A
• 公開（公告）日: 2023-06-30
• 發明（設計）人: 王稷良;田雨君;徐偉東;黨彥;寶群群;宋慶凱;呂志剛;王占軍;周用山;烏平甫;梁超;達川;呂建東;楊占云;王欣鵬;郭文彬;馬文輝;馬淑梅
• 申請（專利權）人: 交通運輸部公路科學研究所;內蒙古雷石環保科技有限公司;內蒙古高速公路集團有限責任公司項目管理分公司;內蒙古路橋集團有限責任公司;內蒙古綜合交通科學研究院有限責任公司
• 主分類號: C04B28/02
• 分類號: C04B28/02;C04B7/24;C04B7/36;C04B24/24;C04B24/20;C04B103/22
• 代理公司: 北京遠大卓悅知識產權代理有限公司 11369
• 代理人: 卞靜靜

1.一種環保型煤矸石基全固廢路面基層混合料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟一、取原狀煤矸石采用破碎，破碎后煤矸石集料壓碎值不大于30％，熱值不大于500cal/g，選取20-30mm、10-20mm和5-10mm的三種粒徑的煤矸石復配作為煤矸石粗集料；

步驟二、取步驟一中破碎后粒徑0～5mm的煤矸石，與電石渣、硅鈣渣、脫硫石膏、氟石膏、螢石和水混合后壓制成生料片，之后將生料片燒制后得到熟料，然后將所述熟料磨細，制備得到燒結膠結料；

步驟三、分別取所述煤矸石粗集料和所述燒結膠結料，混合后壓制成型，得到煤矸石基全固廢路面基層混合料。

2.如權利要求1所述的環保型煤矸石基全固廢路面基層混合料的制備方法，其特征在于，步驟三中，以重量份計，取所述煤矸石粗集料50～70份，取所述燒結膠結料3～8份，還取調凝劑0.05～0.6份、粉煤灰0～15份、石屑20～35份和活化劑0.01～0.06份，與所述煤矸石粗集料和所述燒結膠結料混勻，再壓制成型，得到所述煤矸石基全固廢路面基層混合料。

3.如權利要求1所述的環保型煤矸石基全固廢路面基層混合料的制備方法，其特征在于，步驟二中，以重量份數計，取0～5mm煤矸石的40～60份、電石渣15～30份、硅鈣渣15～25份、脫硫石膏5～15份、氟石膏5～15份和螢石2～8份壓制成所述生料片；

將所述生料片在850～950℃燒制60～90min，然后取出置于空氣中急冷得到熟料，再將熟料磨細至0.08mm，得到所述燒結膠結料。

4.如權利要求1所述的環保型煤矸石基全固廢路面基層混合料的制備方法，其特征在于，步驟二中，0～5mm的煤矸石中的A1₂O₃和SiO₂的質量之和不小于0～5mm的煤矸石總質量的80％，所述硅鈣渣中CaO和SiO₂質量之和不小于硅鈣渣總質量的65％，所述電石渣中CaO≥85wt％，所述脫硫石膏中CaSO₄·2H₂O≥90wt％，所述氟石膏中CaSO₄·2H₂O≥90wt％，所述螢石中CaF2≥40wt％。

5.如權利要求2所述的環保型煤矸石基全固廢路面基層混合料的制備方法，其特征在于，所述調凝劑包括以下組分：燒制脫硫石膏、硼砂和富里酸，其中，燒制脫硫石膏、硼砂和富里酸的重量比為(50～200):(1～10):(1～10)；

所述燒制脫硫石膏由熱電廠固廢脫硫石膏經150～170℃烘干40min所得，所述燒制脫硫石膏中SO₃含量不低于50wt％。

6.如權利要求2所述的環保型煤矸石基全固廢路面基層混合料的制備方法，其特征在于，所述粉煤灰中A1₂0₃、SiO₂和Fe₂O₃的質量之和不小于所述粉煤灰的70wt％，燒失量不大于20wt％；

所述石屑為碎石場生產碎石過程中產生的粒徑小于5mm的固體廢棄物，其0.075mm以下顆粒含量不小于10％。

7.如權利要求2所述的環保型煤矸石基全固廢路面基層混合料的制備方法，其特征在于，所述活化劑包括以下組分：木質素磺酸鈉、二萘基甲烷二磺酸鈉、十二烷基磺酸鈉和硫酸亞鐵，其中，木質素磺酸鈉、二萘基甲烷二磺酸鈉、十二烷基磺酸鈉和硫酸亞鐵的重量比為(10～30):(10～30):(1～5):(20～40)。

8.一種環保型煤矸石基全固廢路面基層混合料，其特征在于，所述環保型煤矸石基全固廢路面基層混合料由如權利要求1至7任一項所述的方法制備得到。