專利名稱：甜菜廢醪液復(fù)合物和粉煤灰活性劑及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及建筑材料制造和制糖的技術(shù)領(lǐng)域，是一種甜菜廢醪液復(fù)合物和粉煤
灰活性劑及其生產(chǎn)方法，還包括改性粉煤灰及其生產(chǎn)方法和使用方法、甜菜廢醪液在粉 煤灰活性劑中的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
火力發(fā)電是目前電力生產(chǎn)的主要形式，粉煤灰是火力發(fā)電過程中大量產(chǎn)生的一 種工業(yè)廢棄物。火力發(fā)電廠的粉煤灰產(chǎn)生量一般為總耗煤量的20%以上， 一個火力發(fā)電 廠每年的粉煤灰排放量一般都達(dá)到幾十萬噸。粉煤灰的堆存不僅占用大量的土地，而且 造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。因此，如何充分地利用粉煤灰，使其變廢為寶、化害為利是全世 界共同關(guān)注的問題。目前，將粉煤灰作為水泥的混合材是粉煤灰利用的一個主要途徑。粉煤灰是煤 粉在鍋爐中經(jīng)過高溫燃燒后形成的，具有一定的潛在水硬活性。所謂水硬活性就是一種 物質(zhì)在與水反應(yīng)后能夠凝結(jié)硬化并形成強(qiáng)度的性質(zhì)，如水泥、石膏等就是具有水硬活性 的物質(zhì)。粉煤灰具有潛在水硬活性是因為它在一般情況下表現(xiàn)為惰性而在一定的堿性環(huán) 境中能夠表現(xiàn)出水硬活性。由于目前大多數(shù)的粉煤灰使用方法未能使粉煤灰的潛在水硬 活性得到充分的釋放，粉煤灰不能得到充分利用。 關(guān)于粉煤灰活性的改善，目前申請?zhí)枮?8100181.3的中國專利文獻(xiàn)即粉煤灰活 性激發(fā)方法，其調(diào)整性原料與激發(fā)劑用量之和達(dá)粉煤灰重量的35%至60%，耗材量大、 成本較高；公開的申請?zhí)枮?8101418.6的中國專利文獻(xiàn)即提高粉煤灰活性的處理方法， 在處理過程中引入氯離子，對混凝土的耐久性極為不利，另外添加劑與粉煤灰混合后需 要烘干，提高了工藝的復(fù)雜性，也提高了成本；申請?zhí)枮?00410021118.9的中國專利 文獻(xiàn)即一種膠結(jié)材粉煤灰活性激發(fā)劑，其鐵粉需自然風(fēng)干然后再篩分、氧化鈣需單獨(dú)粉 磨，其激發(fā)劑的制備工藝較復(fù)雜且占用場地較大。申請?zhí)枮?00710144747.4的中國專利 文獻(xiàn)即一種改性粉煤灰及其制備方法，其粉煤灰與活性激發(fā)劑的比例為1.2-2.5 : 1，活性 激發(fā)劑占粉煤灰重量的40%至83%，混合后還要進(jìn)行粉磨，耗材大、粉磨耗能大，成本 較高。 甜菜廢醪液是甜菜制糖過程中大量產(chǎn)生的以有機(jī)物為主的無毒有害廢液。目前 甜菜糖廢醪液資源化方式主要為農(nóng)灌法、沖灰法、氧化塘法、濃縮法處理酒精廢液并生 產(chǎn)單細(xì)胞蛋白和酵母蛋白。 甜菜廢醪液農(nóng)灌后土壤鹽化加重，抑制土壤有機(jī)質(zhì)的礦化，有效磷含量顯著下 降，有效鋅、錳、鐵含量明顯增加。污灌使小麥減產(chǎn)，污水摻灌也使蔬菜減產(chǎn)。
氧化塘法主要利用微生物及水生物來消化有機(jī)物，雖然這種方法投資少，運(yùn)行 費(fèi)用低、操作簡單，但需池塘容量大，占地面積大，處理過程嚴(yán)重污染空氣和地下水。
濃縮法處理酒精廢液是廢液經(jīng)中和、沉淀處理后，通過多次蒸發(fā)濃縮，再經(jīng)干 燥制成干粉。干粉作水泥減水劑或有機(jī)肥原料。該法蒸發(fā)濃縮、干燥耗汽量高而回收的產(chǎn)品用作減水劑用量有限，作肥料產(chǎn)值低。由于投資大，能耗及運(yùn)行費(fèi)用高，占用流動 資金大，目前已建成的濃縮法生產(chǎn)廠家大都無法繼續(xù)生產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種甜菜廢醪液復(fù)合物和粉煤灰活性劑及其生產(chǎn)方法、改性粉煤 灰及其生產(chǎn)方法和使用方法、甜菜廢醪液在粉煤灰活性劑中的應(yīng)用，其克服了現(xiàn)有技術(shù) 之不足，利用制糖工業(yè)大量產(chǎn)生且難于處理的甜菜廢醪液作為原料之一，既降低了成本 又變廢為寶，利用該粉煤灰活性劑能夠給粉煤灰提供一種適宜的堿性環(huán)境，有利于其潛 在水硬活性得以充分發(fā)揮，使粉煤灰在水泥中得到更多的利用，從而達(dá)到充分利用粉煤 灰、降低單位水泥的生產(chǎn)能耗、降低水泥成本，實現(xiàn)節(jié)能減排的目的。 發(fā)明的技術(shù)方案一是這樣來實現(xiàn)的 一種甜菜廢醪液復(fù)合物，其按原料重量份 含有30份至45份的甜菜廢醪液、2份至6份的純堿、10份至15份的生石灰、2份至4 份的元明粉和30份至56份的水。 本發(fā)明的技術(shù)方案之二是這樣來實現(xiàn)的上述甜菜廢醪液復(fù)合物的生產(chǎn)方法， 其按下述步驟進(jìn)行首先將所需要量的甜菜廢醪液、純堿、生石灰、元明粉和水混合后 在常壓密閉容器內(nèi)在室溫下進(jìn)行放熱反應(yīng)8小時至10小時，其次冷卻到常溫并過濾掉固 體殘渣后得到甜菜廢醪液復(fù)合物。 下面是對上述技術(shù)方案之二的進(jìn)一步優(yōu)化和/或選擇 上述反應(yīng)后冷卻到常溫可用200目的篩網(wǎng)過濾掉固體殘渣得到甜菜廢醪液復(fù)合 物。 本發(fā)明的技術(shù)方案之三是這樣來實現(xiàn)的以上述的甜菜廢醪液復(fù)合物為原料之 一的粉煤灰活性劑，其按原料重量份含有12份至26份的甜菜廢醪液復(fù)合物、2份至5 份的硫代硫酸鈉、l份至3份的丁醇、2份至4份的乙二醇、10份至42份的三乙醇胺、20 份至73份的水。 本發(fā)明的技術(shù)方案之四是這樣來實現(xiàn)的上述的粉煤灰活性劑的生產(chǎn)方法，其 按下述步驟進(jìn)行將所需要量的甜菜廢醪液復(fù)合物、硫代硫酸鈉、丁醇、乙二醇、三乙 醇胺、水充分混合得到粉煤灰活性劑。
本發(fā)明的技術(shù)方案之五是這樣來實現(xiàn)的 一種利用上述粉煤灰活性劑的改性粉 煤灰，其按粉煤灰重量百分比在粉煤灰中加入2%至4%粉煤灰活性劑得到改性粉煤灰。
本發(fā)明的技術(shù)方案之六是這樣來實現(xiàn)的上述改性粉煤灰的生產(chǎn)方法，其將所 需要量的粉煤灰活性劑加入粉煤灰中，均勻混合后在常溫下自然反應(yīng)72小時以上得到改 性粉煤灰。 本發(fā)明的技術(shù)方案之七是這樣來實現(xiàn)的上述改性粉煤灰在水泥中的用量占水 泥總重量的5%至10%。 本發(fā)明的技術(shù)方案之八是這樣來實現(xiàn)的甜菜廢醪液在粉煤灰活性劑中的應(yīng) 用。 本發(fā)明不僅充分利用了工業(yè)廢棄物，降低了粉煤灰活性劑的成本，而且生產(chǎn)出 的粉煤灰活性劑在2%至4%的用量下能使粉煤灰的潛在水硬活性得到提高，改性粉煤灰 用作水泥混合材，可取代5%至10%的水泥熟料、增加5%至10%的其它混合材，同時使水泥磨機(jī)產(chǎn)量提高10%至30%，在充分利用粉煤灰的同時顯著降低水泥生產(chǎn)成本，產(chǎn)生 良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。而使水泥的單位生產(chǎn)能耗和成本降低，在產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益的 同時就能使水泥和制糖工業(yè)均達(dá)到節(jié)能減排的效果。
具體實施例方式
本發(fā)明不受下述實施例的限制，可根據(jù)上述本發(fā)明的技術(shù)方案和實際情況來確 定具體的實施方式。 下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步論述
實施例l，該甜菜廢醪液復(fù)合物按原料重』 純堿、IO份的生石灰、2份的元明粉和30份的水。
實施例2，該甜菜廢醪液復(fù)合物按原料重』 純堿、15份的生石灰、4份的元明粉和56份的水。
實施例3，該甜菜廢醪液復(fù)合物按原料重』 純堿、IO份的生石灰、4份的元明粉和30份的水。
實施例4，該甜菜廢醪液復(fù)合物按原料重』 純堿、IO份的生石灰、2份至元明粉和56份的水。
實施例5，該甜菜廢醪液復(fù)合物按原料重』 純堿、15份的生石灰、2份的元明粉和56份的水。
實施例6，該甜菜廢醪液復(fù)合物按原料重』 純堿、IO份的生石灰、4份的元明粉和30份的水。
實施例7，該甜菜廢醪液復(fù)合物按原料重』 純堿、15份的生石灰、4份的元明粉和30份的水。
實施例8，該甜菜廢醪液復(fù)合物按原料重』 堿、15份的生石灰、2份的元明粉和56份的水。
實施例9，該甜菜廢醪液復(fù)合物按原料重』 純堿、13份的生石灰、3份的元明粉和43份的水。
實施例10，該甜菜廢醪液復(fù)合物按原料重量份含有30份至45份的甜菜廢醪 液、2份至6份的純堿、10份至15份的生石灰、2份至4份的元明粉和30份至56份的 水。 上述實施例1至10按下述生產(chǎn)方法得到首先將所需要量的甜菜廢醪液、純 堿、生石灰、元明粉和水混合后在常壓密閉容器內(nèi)在室溫下進(jìn)行放熱反應(yīng)8小時至10小 時，其次冷卻到常溫并過濾掉固體殘渣后得到甜菜廢醪液復(fù)合物。最好在反應(yīng)后冷卻到 常溫用200目的篩網(wǎng)過濾掉固體殘渣得到甜菜廢醪液復(fù)合物。 實施例ll，該粉煤灰活性劑按原料重量份含有12份的甜菜廢醪液復(fù)合物、2
份的代硫酸鈉、l份的丁醇、2份的乙二醇、IO份的三乙醇胺、20份的水。 實施例12，該粉煤灰活性劑按原料重量份含有26份的甜菜廢醪液復(fù)合物、5
份的硫代硫酸鈉、3份的丁醇、4份的乙二醇、42份的三乙醇胺、73份的水。 實施例13，該粉煤灰活性劑按原料重量份含有12份的甜菜廢醪液復(fù)合物、5
份的硫代硫酸鈉、l份至、4份的乙二醇、IO份的三乙醇胺、20份的水。
份含有30份的甜菜廢醪液、2份的 份含有45份的甜菜廢醪液、6份的 份含有30份的甜菜廢醪液、6份的 份含有45份的甜菜廢醪液、2份的 份含有30份的甜菜廢醪液、2份的 份含有45份的甜菜廢醪液、6份的 份含有30份的甜菜廢醪液、6份的 份含有45份的甜菜廢醪液、2的純 份含有38份的甜菜廢醪液、4份的
5
實施例14，該粉煤灰活性劑按原料重量份含有26份的甜菜廢醪液復(fù)合物、2
份的硫代硫酸鈉、3份的丁醇、2份的乙二醇、42份的三乙醇胺、73份的水。 實施例15，該粉煤灰活性劑按原料重量份含有12份的甜菜廢醪液復(fù)合物、2
份的硫代硫酸鈉、3份的丁醇、2份的乙二醇、42份的三乙醇胺、73份的水。 實施例16，該粉煤灰活性劑按原料重量份含有26份的甜菜廢醪液復(fù)合物、2
份的硫代硫酸鈉、l份的丁醇、2份的乙二醇、IO份的三乙醇胺、73份的水。 實施例17，該粉煤灰活性劑按原料重量份含有12份的甜菜廢醪液復(fù)合物、5
份的硫代硫酸鈉、l份的丁醇、4份的乙二醇、IO份至的三乙醇胺、20份的水。 實施例18，該粉煤灰活性劑按原料重量份含有26份的甜菜廢醪液復(fù)合物、2
份的硫代硫酸鈉、l份的丁醇、4份的乙二醇、42份的三乙醇胺、20份的水。 實施例19，該粉煤灰活性劑按原料重量份含有17份的甜菜廢醪液復(fù)合物、3.5
份的硫代硫酸鈉、2的丁醇、3份的乙二醇、26份的三乙醇胺、47份的水。 實施例20，該粉煤灰活性劑按原料重量份含有12份至26份的甜菜廢醪液復(fù)合
物、2份至5份的硫代硫酸鈉、l份至3份的丁醇、2份至4份的乙二醇、10份至42份的
三乙醇胺、20份至73份的水。 上述實施例11至20按下述生產(chǎn)方法得到將所需要量的甜菜廢醪液復(fù)合物、硫
代硫酸鈉、丁醇、乙二醇、三乙醇胺、水充分混合得到粉煤灰活性劑。 實施例21，該改性粉煤灰按粉煤灰重量百分比在粉煤灰中加入2%至4%粉煤灰
活性劑得到改性粉煤灰。 實施例22，該改性粉煤灰按粉煤灰重量百分比在粉煤灰中加入2%粉煤灰活性 劑得到改性粉煤灰。 實施例23，該改性粉煤灰按粉煤灰重量百分比在粉煤灰中加入4%粉煤灰活性 劑得到改性粉煤灰。 實施例24，該改性粉煤灰按粉煤灰重量百分比在粉煤灰中加入3%粉煤灰活性 劑得到改性粉煤灰。 上述實施例21至24按下述生產(chǎn)方法得到將所需要量的粉煤灰活性劑加入粉煤 灰中，均勻混合后在常溫下自然反應(yīng)72小時以上得到改性粉煤灰。 上述實施例21至24的改性粉煤灰的使用方法為改性粉煤灰在水泥中的用量占 水泥總重量的5%至10%。 對本發(fā)明所得改性粉煤灰測試得知在水泥的生產(chǎn)過程中加入5%至10%的該 種改性粉煤灰可取代5%至10%的水泥熟料、增加5%至10%的其它混合材，同時使水泥 磨機(jī)產(chǎn)量提高10%至30%。這都達(dá)到節(jié)能減排的目的，并且產(chǎn)生了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社 會效益。 本發(fā)明涉及的相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)如下
GB 175-1999硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥。
GB/T 17671-1999水泥膠砂強(qiáng)度檢驗方法(ISO法)。
GB 1596-91用于水泥和混凝土中的粉煤灰。
權(quán)利要求
一種甜菜廢醪液復(fù)合物，其特征在于按原料重量份含有30份至45份的甜菜廢醪液、2份至6份的純堿、10份至15份的生石灰、2份至4份的元明粉和30份至56份的水。
2. —種根據(jù)權(quán)利要求1所述的甜菜廢醪液復(fù)合物的生產(chǎn)方法，其特征在于按下述步驟 進(jìn)行首先將所需要量的甜菜廢醪液、純堿、生石灰、元明粉和水混合后在常壓密閉容 器內(nèi)在室溫下進(jìn)行放熱反應(yīng)8小時至10小時，其次冷卻到常溫并過濾掉固體殘渣后得到 甜菜廢醪液復(fù)合物。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的甜菜廢醪液復(fù)合物的生產(chǎn)方法，其特征在于反應(yīng)后冷卻 到常溫用200目的篩網(wǎng)過濾掉固體殘渣得到甜菜廢醪液復(fù)合物。
4. 一種以權(quán)利要求1所述的甜菜廢醪液復(fù)合物為原料之一的粉煤灰活性劑，其特征在 于按原料重量份含有12份至26份的甜菜廢醪液復(fù)合物、2份至5份的硫代硫酸鈉、l份 至3份的丁醇、2份至4份的乙二醇、10份至42份的三乙醇胺、20份至73份的水。
5. —種根據(jù)權(quán)利要求4所述的粉煤灰活性劑的生產(chǎn)方法，其特征在于按下述步驟進(jìn) 行將所需要量的甜菜廢醪液復(fù)合物、硫代硫酸鈉、丁醇、乙二醇、三乙醇胺、水充分 混合得到粉煤灰活性劑。
6. —種利用權(quán)利要求4所述粉煤灰活性劑的改性粉煤灰，其特征在于按粉煤灰重量百 分比在粉煤灰中加入2%至4%粉煤灰活性劑得到改性粉煤灰。
7. —種根據(jù)權(quán)利要求6所述的改性粉煤灰的生產(chǎn)方法，其特征在于將所需要量的粉煤 灰活性劑加入粉煤灰中，均勻混合后在常溫下自然反應(yīng)72小時以上得到改性粉煤灰。
8. —種根據(jù)權(quán)利要求6所述的改性粉煤灰的使用方法，其特征在于改性粉煤灰在水泥 中的用量占水泥總重量的5%至10%。
9. 甜菜廢醪液在粉煤灰活性劑中的應(yīng)用。
全文摘要
一種甜菜廢醪液復(fù)合物和粉煤灰活性劑及其生產(chǎn)方法，該甜菜廢醪液復(fù)合物含有甜菜廢醪液、純堿、生石灰、元明粉和水，該粉煤灰活性劑含有甜菜廢醪液復(fù)合物、硫代硫酸鈉、丁醇、乙二醇、三乙醇胺、水。本發(fā)明不僅充分利用了工業(yè)廢棄物，降低了粉煤灰活性劑的成本，而且生產(chǎn)出的粉煤灰活性劑在2％至4％的用量下能使粉煤灰的潛在水硬活性得到提高，改性粉煤灰用作水泥混合材，可取代5％至10％的水泥熟料、增加5％至10％的其它混合材，同時使水泥磨機(jī)產(chǎn)量提高10％至30％，在充分利用粉煤灰的同時顯著降低水泥生產(chǎn)成本，產(chǎn)生良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。而使水泥的單位生產(chǎn)能耗和成本降低，在產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益的同時就能使水泥和制糖工業(yè)均達(dá)到節(jié)能減排的效果。
文檔編號C04B7/26GK101691284SQ20091011347
公開日2010年4月7日 申請日期2009年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月10日
發(fā)明者徐彬, 蔡戈 申請人:徐彬