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1、10申请公布号CN102336532A43申请公布日20120201CN102336532ACN102336532A21申请号201110181925722申请日20110630C04B7/24200601C04B7/3620060171申请人唐维富地址341000江西省赣州市东胜山路东胜花园25号B栋702室72发明人唐维富唐珊珊74专利代理机构南昌新天下专利商标代理有限公司36115代理人施秀瑾54发明名称一种以造纸废渣生产的高活性微粉或水泥及其制备方法57摘要本发明公开了一种以造纸废渣生产的高活性微粉或水泥及其制备方法,高活性微粉各组份原料按质量配比为苛化白泥330;污水处理废渣110;。
2、湿排粉煤灰1060;高炉矿渣1060;石膏25;助磨剂014;减水剂1。经原料烘干与预热分解反应、原料配料、成品制做而成。本发明所获得的高活性微粉或水泥具有强度高、活性好、混凝土的流动性、和易性良好,无离析泌水现象,水泥代替量可达2040,有的甚至可达到50以上,可生产各类型号的混凝土。本发明所获得的高活性微粉或水泥各项指标符合国家有关标准。51INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书5页CN102336542A1/1页21一种以造纸废渣生产的高活性微粉,其特征在于各组份原料按质量配比为苛化白泥330;污水处理废渣110;湿排粉煤灰1060;高炉矿渣106。
3、0;石膏25;助磨剂014;减水剂1。2一种以造纸废渣生产的水泥,其特征在于各组份原料按质量配比为苛化白泥330;污水处理废渣110;湿排粉煤灰1050;高炉矿渣1050;水泥熟料1030;石膏25;助磨剂014;减水剂1。3一种制备权利要求1所述高活性微粉的生产方法,其特征在于第一步原料烘干与预热分解反应1)将造纸产生的苛化白泥在200800烘干至水份小于27;2)将造纸产生的污水处理废渣在200800烘干至水份小于27;3)将电厂湿排粉煤灰在140400烘干至水份小于25,进入储罐中进行缺氧活化6小时以上;4)将高炉矿渣在120200烘干至水份小于13;第二步原料配料将烘干与预热分解反应后。
4、所得苛化白泥、污水处理废渣,湿排粉煤灰、高炉矿渣与石膏,按权利要求1所述配比配料制成混合料;第三步成品制做按权利要求1所述配比加入助磨剂、减水剂与混合料进行粉磨,即制成高活性微粉成品。4一种制备权利要求2所述水泥的生产方法,第一步原料烘干与预热分解反应1)将造纸产生的苛化白泥在200800烘干至水份小于27;2)将造纸产生的污水处理废渣在200800烘干至水份小于27;3)将电厂湿排粉煤灰在140400烘干至水份小于25,进入储罐中进行缺氧活化6小时以上;4)将高炉矿渣在120200烘干至水份小于13;第二步原料配料将烘干与预热分解反应后所得苛化白泥、污水处理废渣、湿排粉煤灰、高炉矿渣与石膏和。
5、水泥熟料,按权利要求2所述配比配料制成混合料;第三步成品制做按权利要求2所述配比加入助磨剂、减水剂,与混合料进行粉磨即制成水泥成品。权利要求书CN102336532ACN102336542A1/5页3一种以造纸废渣生产的高活性微粉或水泥及其制备方法技术领域0001本发明涉及一种利用工业废渣制备的新型建筑材料及其方法,尤其是一种以造纸废渣生产的高活性微粉或水泥及其制备方法。技术背景0002我国是制浆造纸大国,据2008年统计,全国造纸每年产生白泥1000万吨,目前这些白泥只有少部分得到利用,大部分都是室外堆放,不仅占用不大量的土地,污染环境,消耗大量的人力、物力、财力加以管理,而且浪费了白泥中大。
6、量的有用资源,如果能合理利用这类白泥,不但解决了白泥出路和环境污染问题,而且可以大幅度降低企业成本,提高企业竞争力。0003造纸白泥来源于碱回收车间的回收阶段,制浆黑液经提取蒸发浓缩,在碱回收炉焙烧得到熔融物,溶于水呈绿液,然后将消石灰加入绿液中进行苛化反应得到的白色沉淀物即为苛化白泥。苛化白泥主要成分如下成分CAOMGOFE2O3AL2O3SIO2酸不溶物烧失量比例4425210561810154204414341685784314944620004造纸产生的污水处理废渣包括在一级处理时在沉淀塘中的大量沉淀物,其主要成分是白泥和长纤维;加入了絮凝剂、硫酸铝、尿素、磷酸三钠等化学试剂的二级处理。
7、废渣,其成分较复杂。0005粉煤灰是煤燃烧所产生的烟气中的细灰一般是指燃煤电厂从烟道气体中收集的细灰,一般粉煤灰的化学成分主要是SIO2、AL2O3、FE2O3、CAO、MGO、SO2。粉煤灰经过低温热处理主要产生两种矿物C2S和C12A7,尤其的CASO4存在时,粉煤灰中的氧化物与石膏水化生成钙矾石,经低温处理转化为C12AL7,经过养护一定龄期磨细后能大度提高粉煤灰活性和物理强度。0006高炉矿渣是高炉炼铁生产过程中排放的工业废渣,是以硅酸钙为主的熔融物,经水淬冷为粉状物,其化学成分主要是SIO2、CAO、AL2O3、FE2O3等,只有潜在的水化活性,而活性的大小与化学成份及水淬产生的玻璃。
8、体含量有关,须在碱性材料激活下活性越大。发明内容0007造纸白泥应用到水泥的生产中有许多人都在研究,如利用白泥代替石灰石,烧制水泥熟料,但这种方法投入大产能小,而且熟料标号低,水泥成本较高,无法推广;也有的利用白泥与粉煤灰应用水泥生产中作混合材,因没有正确掌握真正原理,没有考虑到水泥在水化中产生的水化热,加之白泥中的CAHCO3、CAOH2在水泥混凝土中收缩过快,容易产生龟裂现象,使得无法在实际生产中运用。0008针对造纸白泥和污水处理废渣成份复杂,含水量较高、碱性大、颗粒小,长期得不到有效的处理的不足,本发明提供一种工艺简单、成本低廉的以造纸废渣生产的高活性微粉或水泥及其制备方法。0009实。
9、现本发明的技术解决方案为说明书CN102336532ACN102336542A2/5页4以造纸废渣生产的高活性微粉,各组份原料按质量配比为苛化白泥330;污水处理废渣110;湿排粉煤灰1060;高炉矿渣1060;石膏25;助磨剂014;减水剂1。0010以造纸废渣生产的水泥,各组份原料按质量配比为苛化白泥330;污水处理废渣110;湿排粉煤灰1050;高炉矿渣1050;水泥熟料1030;石膏25;助磨剂014;减水剂1。0011制备以造纸废渣生产高活性微粉的方法,其工艺步骤如下第一步原料烘干与预热分解反应1)将造纸产生的苛化白泥在200800烘干至水份小于27;2)将造纸产生的污水处理废渣在2。
10、00800烘干至水份小于27;3)将电厂湿排粉煤灰在140400烘干至水份小于25,进入储罐中进行缺氧活化6小时以上;4)将高炉矿渣在120200烘干至水份小于13;第二步原料配料将烘干与预热分解反应后所得原料,按苛化白泥330;污水处理废渣110;湿排粉煤灰1060;高炉矿渣1060;石膏25的配比配料制成混合料;第三步成品制做按助磨剂014、减水剂1的配比加入助磨剂、减水剂与混合料进行粉磨,即制成高活性微粉成品。0012制备以造纸废渣生产水泥的方法,第一步原料烘干与预热分解反应1)将造纸产生的苛化白泥在200800烘干至水份小于27;2)将造纸产生的污水处理废渣在200800烘干至水份小于。
11、27;3)将电厂湿排粉煤灰在140400烘干至水份小于25,进入储罐中进行缺氧活化6小时以上;4)将高炉矿渣在120200烘干至水份小于13;第二步原料配料将烘干与预热分解反应后所得的原料,按苛化白泥330;污水处理废渣110;湿排粉煤灰1050;高炉矿渣1050;水泥熟料1030;石膏25的配比配料制成混合料;第三步成品制做按助磨剂014、减水剂1的配比加入助磨剂、减水剂,与混合料进行粉磨即制成水泥成品。0013采用本发明的方法的有益效果是本发明与现有技术相比,其显著优点有(1)采用本方法制成的微粉和水泥产品成本低,比现有普通技术生产的微粉成本低约60元/T左右;(2)本方法处理造纸白泥和造。
12、纸污水处理废渣所得产品市场适应性广泛,性价比优越,推广性好;(3)本方法能彻底解决碱回收苛化白泥造成的环境污染问题,又实现了苛化白泥的有效利用;(4)本方法处理造纸白泥和污水处理废渣量非常大,能根据当地集中生产造纸的企业进行废渣处理,本方法适用以木材和非木材为原料制桨产生的苛化白泥和污水说明书CN102336532ACN102336542A3/5页5处理废渣,适用于大、中型造纸企业的碱回收苛化白泥和污水处理废渣的处理。本发明所获得的高活性微粉或水泥具有强度高、活性好、混凝土的流动性、和易性良好,无离析泌水现象,水泥代替量可达2040,有的甚至可达到50以上,可生产各类型号的混凝土。本发明所获得。
13、的高活性微粉或水泥各项指标符合国家有关标准。具体实施方式0014下面对本发明进一步详细描述。0015本发明的方法技术思路(1)将苛化白泥、污水处理废渣、湿排粉煤灰、高炉矿渣进行烘干、预活化。(2)利用苛化白泥含有部分氢氧化钙和残碱,活性氧化硅、氧化铝等原料,激活湿粉煤灰、高炉矿渣活性。(3)造纸污水处理废渣能够减缓微粉在混凝土的收缩率和凝结时间。(4)利用造纸污水处理废渣中的木质素磺酸钠和外加减水剂、助磨剂提高微粉的活性和减少需水量,改善混凝土的坍落率。(5)利用苛化白泥含硅高和部分活化CAOH2与湿粉煤灰和高炉矿渣等火山灰活性材料,在混凝土水化过程中,可产生水化硅酸钙凝胶材料。(6)采用新型。
14、高效微粉磨提高微粉比表面积,大大提高微粉活性。0016本文所指的造纸苛化白泥是指通过浓缩压滤或者真空压滤获得苛化白泥,含有部分未反应完全的氢氧化钙和残碱,含水率3555;造纸污水处理废渣是指造纸企业在处理污水中,一级处理沉淀塘中的污泥主要成份是白泥和长纤维,二级处理中加入部分化工原料所产生的废渣,主要成份与加入的原料有关,成份较复杂;湿排粉煤灰是指通过水排管沉淀下来的低级湿粉煤灰;高炉矿渣是指炼钢企业高炉炼铁生产过程中排放的工业废渣,是以硅酸钙为主的熔融物,经水淬冷为粉状物,其化学成份主要是SIO2、CAO、AL2O3、FE2O3。0017本发明原理是利用污水处理废渣产生的,本身就是加入一定量。
15、的絮凝剂、尿素、硫酸铝、砱酸三钠处理污水的产物,而污水中多少存在一定量的木质素磺酸钙的分子,而这些成份都能有效控制产品的需水量、凝结时间、水化热等。0018本发明生产的微粉各项指标符合国标S75级、S95级、S105级。0019本发明生产的水泥各项物理指标符合国家标准通用水泥标准。0020以苛化白泥和污水处理废渣制备的高活性微粉及其方法,其步骤如下将造纸苛化白泥在沸腾炉进行高温烘干,使苛化白泥中碳酸钙部分分解为氢氧化钙。烘干炉温度控制在200800,烘干至水份小于3,置于干燥器皿中。0021将造纸污水处理废渣在沸腾炉进行高温烘干,活化废渣中的长纤维,使之产生一定量的木钙,活化砱酸三钠分子。温度。
16、控制在200800,烘干至水份小于5,置于干燥器皿中。0022将湿排粉煤灰在沸腾炉进行中温烘干预活化湿排粉煤灰中的玻璃晶体,烘干炉温度控制在140400,出料温度控制在75左右,烘干至水份小于2,进入储存罐中进行缺氧活化6小时以上。0023将高炉矿渣在沸腾炉进行低温烘干,因为温度过高,烘干过激会破坏矿渣中玻璃晶体的活性同时要进行除铁工序。烘干炉温度控制在120200时烘干至水份小于1,置于干燥器皿中。0024按下表比例将苛化白泥、污水处理废渣、湿排粉煤灰、高炉矿渣、石膏配料制成混合料,再加入014的助磨剂、1的减水剂,与混合料进行粉磨40分钟,至比表面积为540说明书CN102336532AC。
17、N102336542A4/5页6/以上,0003MM筛余不能超过10。名称配比1配比2配比3配比4苛化白泥3301216污水处理废渣11038湿排粉煤灰334386598610高炉矿渣598610205986石膏2545助磨剂014014014014减水剂11110025性能指标如下。0026以苛化白泥和污水处理废渣制备的水泥及其方法,其步骤如下将造纸苛化白泥在沸腾炉进行高温烘干,使苛化白泥中碳酸钙部分分解为氢氧化钙。烘干炉温度控制在200800,烘干至水份小于3,置于干燥器皿中。0027将造纸污水处理废渣在沸腾炉进行高温烘干,活化废渣中的长纤维,使之产生一定量的木钙,活化砱酸三钠分子。温度控。
18、制在200800,烘干至水份小于5,置于干燥器皿中。0028将湿排粉煤灰在沸腾炉进行中温烘干预活化湿排粉煤灰中的玻璃晶体,烘干炉温度控制在140400,出料温度控制在75左右,烘干至水份小于2,进入储存罐中进行缺氧活化6小时以上。0029将高炉矿渣在沸腾炉进行低温烘干,因为温度过高,烘干过激会破坏矿渣中玻璃晶体的活性同时要进行除铁工序。烘干炉温度控制在120200时烘干至水份小于1,置于干燥器皿中。0030按下表比例将苛化白泥、污水处理废渣、湿排粉煤灰、高炉矿渣、水泥熟料、石膏配料制成混合料,再加入014的助磨剂、1的减水剂,与混合料进行粉磨40分钟,至比表面积为430/以上。名称配比1配比2。
19、配比3配比4苛化白泥3133016污水处理废渣28108湿排粉煤灰10498625862986高炉矿渣4986102020熟料30151020石膏4335助磨剂014014014014减水剂11110031性能指标如下说明书CN102336532ACN102336542A5/5页7。0032实例需水量检测按国标GB/T1346进行。0033实例比表面积检测按国标GB/T8074进行。0034实例凝结时间检测按国标GB/T1346进行。0035实例流动度检测按国标GB/T2419进行。0036实例强度检测按国标GB/T17671进行。0037实例活性指数检测按国家认可的规定方法进行。说明书CN102336532A。