一種新型水泥混合材及其制備方法和用途
【專利摘要】本發(fā)明屬于廢渣綜合利用領(lǐng)域，具體涉及新型水泥混合材及其制備方法和用途。本發(fā)明通過綜合利用水泥工業(yè)高堿高氯廢棄物旁路放風(fēng)灰、高氯高堿窯灰等廢渣廢料，可擴(kuò)展水泥工業(yè)對(duì)高氯、高堿原料的使用，減少工業(yè)廢棄物對(duì)環(huán)境的污染，同時(shí)添加其他工業(yè)廢棄物，優(yōu)化水泥性能。本發(fā)明所解決的技術(shù)問題是提供一種以旁路放風(fēng)灰或高氯高堿窯灰為原料，輔以造紙白泥和電石渣作為新型水泥混合材，其重量配比為：造紙白泥1份、電石渣1～2份、旁路放風(fēng)灰0.5-3份，實(shí)現(xiàn)了綜合利用旁路放風(fēng)灰或者高氯高堿窯灰、造紙白泥、電石渣等廢渣廢料的目的。
【專利說明】一種新型水泥混合材及其制備方法和用途

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于廢渣綜合利用領(lǐng)域，具體涉及一種新型水泥混合材及其制備方法和用 途。本發(fā)明通過綜合利用水泥工業(yè)高堿高氯廢棄物旁路放風(fēng)灰、窯灰等廢渣廢料，可擴(kuò)展 水泥工業(yè)對(duì)高氯、高堿原料的使用，減少工業(yè)廢棄物對(duì)環(huán)境的污染，同時(shí)添加其他工業(yè)廢棄 物，優(yōu)化水泥性能。

【背景技術(shù)】
[0002] 在水泥的生產(chǎn)過程中，為了降低水泥生產(chǎn)成本，水泥工業(yè)所采用的石灰石、頁(yè)巖、 硫酸渣、煤渣、煙煤等原燃料普遍是就地取材，同時(shí)盡可能的降低采購(gòu)原燃料中的雜質(zhì)含 量，然而隨著水泥產(chǎn)量的急劇膨脹以及企業(yè)之間成本競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈，水泥生產(chǎn)已經(jīng)越來越 多的采用低品位的原燃材料。在這些原燃材料中都含有一定量揮發(fā)性組分，并且原燃材料 的品位越低，其雜質(zhì)含量越高，尤其是可揮發(fā)性組分含量越高。近年來已經(jīng)有部分的水泥企 業(yè)開始采用生活垃圾、可燃廢棄物、污泥、有毒工業(yè)廢棄物等作為水泥原燃料的一部分，這 也是水泥企業(yè)向環(huán)保方向發(fā)展的趨勢(shì)，這些廢棄物無論是在窯頭加入或者作為原料在窯尾 加入都存在揮發(fā)性組分在水泥煅燒的高溫中揮發(fā)的情況，尤其是在窯尾加入時(shí)，甚至?xí)?成大量的有機(jī)物揮發(fā)性組分。這些揮發(fā)性組分隨著窯尾煙氣溫度的降低而粘附于生料表 面，影響預(yù)分解窯系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
[0003] 原料內(nèi)的揮發(fā)性組分在窯內(nèi)逐步揮發(fā)呈氣體狀態(tài)，它們?cè)诟G內(nèi)的揮發(fā)順序?yàn)椋簹?氧化堿、氯化堿、碳酸堿、硫酸堿。物料在燒成帶，cr幾乎全部揮發(fā)，而堿、硫的揮發(fā)性能與 其物理、化學(xué)性能以及在高溫帶停留時(shí)間等因素有關(guān)。揮發(fā)成氣態(tài)的堿、硫、氯與窯內(nèi)氣體 混合進(jìn)入旋風(fēng)預(yù)熱器系統(tǒng)，由于生料充分懸浮于熱氣體中進(jìn)行熱交換，當(dāng)氣體溫度達(dá)到堿、 硫、氯的熔點(diǎn)溫度時(shí)，他們便冷凝在生料粉顆粒表面，隨生料又重新回到窯內(nèi)，在高溫帶再 次揮發(fā)，揮發(fā)性組分就這樣在窯與預(yù)熱器之間經(jīng)過多次揮發(fā)、冷凝，使得預(yù)熱器、窯內(nèi)生料 含有害成分顯著提高，從預(yù)分解窯測(cè)試結(jié)果來看，一般入窯熱生料中K 2O含量是生料的2? 4倍、Na2O為1. 5?2倍、Cr為20?30倍、而SO3主要受燃料影響較大，由此可以看出，揮 發(fā)組分在預(yù)熱器內(nèi)循環(huán)相當(dāng)嚴(yán)重。揮發(fā)組分的循環(huán)富集常會(huì)發(fā)生窯內(nèi)結(jié)圈或窯尾煙室、旋 風(fēng)筒錐體等部位結(jié)皮，嚴(yán)重時(shí)將無法進(jìn)行正常生產(chǎn)。
[0004] 為了降低入窯熱生料揮發(fā)性組分的含量，通常采用在窯尾設(shè)置旁路放風(fēng)、旁路熱 生料或采用旁路電收塵器窯灰等辦法。在我國(guó)北方地區(qū)原料含堿較高，采用預(yù)分解技術(shù)生 產(chǎn)低堿水泥比較困難，而采用旁路放風(fēng)技術(shù)可以大大降低熟料中的堿含量，為北方地區(qū)生 產(chǎn)低堿水泥創(chuàng)造一條新的生產(chǎn)方法。而在我國(guó)南方地區(qū)，燃煤含硫一般較高，如不采取一定 的措施，在預(yù)分解窯上采用高硫煤幾乎不可能，而采用旁路放風(fēng)技術(shù)可以降低對(duì)燃料含硫 的要求。采用旁路放風(fēng)技術(shù)可以生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)水泥熟料，尤其是隨著余熱發(fā)電技術(shù)的不斷發(fā)展， 在預(yù)分解窯上同時(shí)使用旁路放風(fēng)技術(shù)和余熱發(fā)電技術(shù)，不僅解決了原燃料有害成分含量高 的問題，而且旁路放出的高溫氣體用于發(fā)電解決了旁路放風(fēng)熱損失大的問題，但同時(shí)也將 產(chǎn)生大量的旁路放風(fēng)灰。旁路放風(fēng)灰中含有大量的K 20、Na20、S03、Cr、Hg等有害雜質(zhì)，甚至 多種有機(jī)物，由于這些大量產(chǎn)生的旁路放風(fēng)灰對(duì)砂漿、混凝土的施工性能，耐久性能、強(qiáng)度 等造成致命性影響而不能被水泥工業(yè)再次使用，只能堆積和填埋，既增加了水泥企業(yè)的生 產(chǎn)成本，又污染了周圍環(huán)境。這些旁路放風(fēng)灰如果不能有效處理必將影響水泥行業(yè)的可持 續(xù)發(fā)展。
[0005] 造紙白泥是制漿造紙廠在黑液堿回收過程中產(chǎn)生的大量苛化白泥（也稱造紙白 泥），本發(fā)明中簡(jiǎn)稱白泥，每噸粗漿可產(chǎn)生〇.5t白泥，全國(guó)每年產(chǎn)生白泥約300多萬噸。以 木材為原料的苛化白泥，國(guó)外及國(guó)內(nèi)的一些大型造紙廠均是采用石灰窯煅燒法，使白泥再 生，生產(chǎn)再生石灰，在苛化中循環(huán)使用。然而以非木材纖維為原料的制漿造紙企業(yè)，由于白 泥的硅含量高，如果回收再生，循環(huán)使用，勢(shì)必加劇堿回收的硅干擾，以致使堿回收無法正 常運(yùn)行，所以白泥始終得不到妥善處理。目前針對(duì)白泥，要么拉去填坑鋪路，要么直接排入 江河，既造成了環(huán)境污染，同時(shí)還得支付巨額的排污費(fèi)。近年來隨著環(huán)保工作的日益加強(qiáng)， 造紙白泥治理就成為許多近年來隨著環(huán)保工作的日益加強(qiáng)，造紙白泥治理就成為許多企業(yè) 迫切需要解決的一個(gè)難題。
[0006] 造紙白泥的主要應(yīng)用有：利用白泥代替石灰生產(chǎn)普通硅酸鹽水泥，但需對(duì)水泥生 產(chǎn)工藝及配方做一定的調(diào)整，特別是要適用于濕法回轉(zhuǎn)窯的生產(chǎn)?，F(xiàn)在水泥多采用新型 干法生產(chǎn)，用造紙白泥取代石灰石煅燒水泥熟料的突出問題是造紙白泥的含水量較大，在 45 %左右，在生產(chǎn)建筑水泥時(shí)能耗較高；麥草漿堿回收苛化白泥可用作陶瓷的原材料，取代 供應(yīng)日趨緊張的優(yōu)質(zhì)天然或化工鈣質(zhì)原料；從白泥中提取的精制碳酸鈣與普通輕質(zhì)碳酸鈣 質(zhì)量相當(dāng)，該產(chǎn)品可作為造紙?zhí)盍虾退芰现破返奶盍鲜褂?；另外在建筑材料方面的?yīng)用還 用利用白泥做為內(nèi)墻、外墻涂料以、膩?zhàn)蛹肮腆w建筑涂料和防水建筑涂料，但是由于白泥的 白度限制，摻加量較少，是解決白泥綜合利用的很有價(jià)值的開發(fā)研究方向。
[0007] 另外，白泥的其它方面應(yīng)用是作為煙氣脫硫劑，華泰集團(tuán)已經(jīng)在2006年新建的電 廠脫硫中使用造紙白泥作為煙氣脫硫劑，為造紙白泥的應(yīng)用開拓了一條新路。20世紀(jì)90年 代我國(guó)湖北漢陽(yáng)造紙廠就利用白泥為骨料經(jīng)洗滌、干燥、干粉篩選、配料拌合等工序，生產(chǎn) 去污粉收到了很好的經(jīng)濟(jì)效應(yīng)和社會(huì)效應(yīng)。近年來，有的單位已開始利用白泥應(yīng)用于環(huán)保 工程上，用作動(dòng)力鍋爐排煙的脫硫劑和型煤粘合劑等方面的試驗(yàn)，擴(kuò)大了試驗(yàn)領(lǐng)域。
[0008] 總體而言，大量的造紙白泥由于其水分大，并含有相當(dāng)數(shù)量的苛性堿，應(yīng)用量不 大，成為造紙廠發(fā)展的重要污染源。
[0009] 電石渣是聚氯乙烯生產(chǎn)企業(yè)使用原料電石水解的副產(chǎn)物，由于國(guó)內(nèi)煤炭?jī)r(jià)格便 宜，因此乙炔生產(chǎn)主要依靠煤炭與石灰石反應(yīng)生成的電石，電石與水反應(yīng)消解后得到電石 渣。乙炔是生產(chǎn)聚氯乙烯樹脂（PVC)的主要原料，按生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，每生產(chǎn)It PVC產(chǎn)品耗用電 石1.5?1.6t，同時(shí)每t電石產(chǎn)生1.2t電石渣（干基），電石渣含水量按90%計(jì)，那么每生 產(chǎn)It PVC產(chǎn)品，排出電石渣漿約20t。由此可見，電石渣漿的產(chǎn)生量大大超過了 PVC的產(chǎn) 量。大多數(shù)PVC生產(chǎn)廠家將電石渣漿經(jīng)重力沉降分離后，上清液循環(huán)利用；電石渣經(jīng)進(jìn)一步 脫水，其含水率仍達(dá)40 %?50 %，呈漿糊狀，在運(yùn)輸途中易滲漏污染路面，長(zhǎng)期堆積不但占 用大量土地，而且對(duì)土地有嚴(yán)重的侵蝕作用。國(guó)內(nèi)對(duì)電石渣的使用做大量依然來自填埋和 水泥生產(chǎn)，在沒有水泥生產(chǎn)線的區(qū)域，電石渣長(zhǎng)期堆置，既占用了大量耕地，也污染了周圍 環(huán)境。
[0010] 水泥混合材是指在粉磨水泥時(shí)與熟料、石膏一起加入磨內(nèi)以提高水泥產(chǎn)量，改善 水泥性能，調(diào)節(jié)水泥強(qiáng)度標(biāo)號(hào)的礦物質(zhì)材料。其主要來源是各種工業(yè)廢渣及天然礦物質(zhì)材 料,常見的有粒化高爐礦渣、粉煤灰、火山灰質(zhì)混合材等，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求的上述三種混合材 基本已得到充分利用，一些沒有利用的混合材往往是活性較低的礦物材料。水泥行業(yè)為了 使用低水硬活性的混合材，又要保證水泥強(qiáng)度，常用的是方法是機(jī)械活化，即提高混合材比 表面積。隨著混合材細(xì)度的增加，水泥的比表面積也在增加，因此要保證水泥的流動(dòng)度就需 要更多的水，潤(rùn)濕水泥顆粒表面，使水泥流動(dòng)性增強(qiáng)，這樣既延長(zhǎng)了水泥的凝結(jié)時(shí)間，又增 加了水泥粉磨電耗。
[0011]目前，尚未出現(xiàn)以旁路放風(fēng)灰或高氯高堿窯灰為原料，輔以電石渣、造紙白泥作為 新型水泥混合材的相關(guān)報(bào)道。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0012] 本發(fā)明所解決的技術(shù)問題是提供一種以旁路放風(fēng)灰為原料，輔以造紙白泥和電石 渣作為新型水泥混合材，實(shí)現(xiàn)綜合利用旁路放風(fēng)灰、造紙白泥、電石渣等廢渣廢料的目的。
[0013] 本發(fā)明新型水泥混合材，原料以干物質(zhì)計(jì)算，由下述重量配比的原料制成：
[0014] 造紙白泥 1份
[0015] 電石渣 1?2份
[0016] 旁路放風(fēng)灰、高氯高堿窯灰至少一種0. 5-3份。
[0017] 優(yōu)選的，因旁路放風(fēng)灰中氯離子含量超過1. 5%，需加入沉淀劑除去多余的氯離 子。具體的，是將混合后的造紙白泥、電石渣、旁路放風(fēng)灰混合后，加原料總量1?5倍量的 水，以及0. 01%?0. 1%的沉淀劑。其中所述沉淀劑為陰離子型聚丙烯酰胺。
[0018] 若在水泥回轉(zhuǎn)窯窯灰出現(xiàn)氯離子含量大于1. 5%，或者同時(shí)存在堿含量大于1% 氯離子含量大于1. 5%的高氯高堿窯灰時(shí)，同樣適用該配合比。以高氯高堿窯灰為原料時(shí)， 若氯離子含量超過1. 5%，也需要加入陰離子型聚丙烯酰胺除去多余的氯離子。
[0019] 本發(fā)明新型水泥混合材的制備方法如下：
[0020] A、混合原料：原料以干物質(zhì)計(jì)算，取下述重量配比的原料混合：
[0021] 造紙白泥 1份
[0022] 電石渣 1?2份
[0023] 旁路放風(fēng)灰、高氯高堿窯灰至少一種0. 5-3份；
[0024] B、攪拌：向混合原料中加入原料總量1?5倍量的水進(jìn)行稀釋，以50?IOOrpm攪 拌，沉淀；
[0025] C、靜置：控制靜置條件：溫度為80°C?130°C，時(shí)間為4?24h ;壓力不超過 0. IMPa ;該條件有利于原料中及反應(yīng)產(chǎn)生的氣體性物質(zhì)揮發(fā)。
[0026] D、分離：分離靜置后的物料，得漿體與上清液；
[0027] F、過濾：取漿體過濾，施加壓力為6?9MPa，至水分小于10% ;過濾液存儲(chǔ)備用；
[0028] G、成球：取濾料制成直徑5?15mm的小球；可防止烘干過程物料飛揚(yáng)；
[0029] H、烘干：在溫度為100?300°C，風(fēng)速為1?3m/s的條件下將濾渣小球烘干至水 分小于0.5%，得到渣球。
[0030] 為節(jié)約能源可采用水泥窯尾余熱進(jìn)行烘干渣球。
[0031] 步驟D得到的上清液和步驟F所得過濾液可以進(jìn)一步制備氯化鉀、氯化鈉等副產(chǎn) 物。
[0032] 1)除油：除去上清液表面油污，得清液；
[0033] 2)混合：取1)步驟所得清液2?3份，取F步驟過濾液1份，攪拌混合均勻。
[0034] 3)蒸餾：取2)步驟所得混合液蒸發(fā)至水分小于0. 5%，得白色固體；
[0035] 收集步驟3)所得蒸餾水可以作為B步驟的添加水。
[0036] 4)精制：向沸水中加入過量的步驟3)所得白色固體，邊加邊攪拌，至白色固體不 再溶解后停止加入，冷卻至50°C，析出白色晶體，過濾，干燥得氯化鉀。
[0037] 步驟1)去除油污可采用以下方法：上清液表面含有油污時(shí)，倒入預(yù)先置有網(wǎng)孔小 于1微米的普通網(wǎng)狀半透膜的漏斗內(nèi)，過濾收集積有表面油污的半透膜，晾干半透膜，焚燒 處理即可。
[0038] 步驟4)所得濾液中含有氯化鈉，可進(jìn)一步分離得到氯化鈉。該濾液也可以加入步 驟2)循環(huán)使用。
[0039] 本發(fā)明綜合綜合利用旁路放風(fēng)灰或高氯高堿窯灰制成的渣球，可以直接粉碎至目 標(biāo)粒度后與其他水泥原料混合制成成品水泥；也可以與其他水泥原料混合后，再一起粉碎 至目標(biāo)粒度。其中，本發(fā)明得到的渣球添加進(jìn)水泥體系時(shí)，占水泥總質(zhì)量的5%?15%。粉 碎時(shí)可采用水泥粉磨系統(tǒng)進(jìn)行粉磨。
[0040] 本發(fā)明實(shí)現(xiàn)綜合原料造紙白泥、電石渣、旁路放風(fēng)灰或者高氯高堿窯灰的原理如 下：
[0041] 造紙白泥的來源是制漿黑液經(jīng)提取、蒸發(fā)濃縮，在堿回收爐燃燒得到熔融物，溶入 水后成為綠液，其主要成分為碳酸鈉，然后將石灰加入綠液中苛化，使碳酸鈉轉(zhuǎn)化為氫氧化 鈉，同時(shí)得到沉淀物白泥。
[0042] Na2C03+Ca0+H20 - 2Na0H+CaC03
[0043] 苛化后的乳液經(jīng)澄清，分離出氫氧化鈉溶液（白液）貯存，供制漿蒸煮循環(huán)使用； 沉淀的白泥經(jīng)進(jìn)一步洗滌過濾，回收其中的氫氧化鈉。因此白泥為主要含有碳酸鈣的輕質(zhì) 碳酸鹽，由于其由液相生成，大多數(shù)體積呈現(xiàn)球形。
[0044] 電石渣是以氫氧化鈣為主要載體的強(qiáng)堿性工業(yè)廢棄物，旁路放風(fēng)灰或者高氯高堿 窯灰富含多種對(duì)水泥有害的堿金屬鹽，如氯化鉀、氯化鉀、硫酸鈉、硫酸鉀等。其中氯化物對(duì) 水泥建筑的鋼筋有銹蝕作用，可溶性硫酸鹽對(duì)混凝土的工作性影響巨大，造成混凝土施工 困難和堿集料反應(yīng)。經(jīng)過綜合處理方案，可以發(fā)生如下化學(xué)反應(yīng)：
[0045] Ca (OH) 2+K2S04 = CaSO4 丨 +2K0H
[0046] Ca (OH) 2+Na2S04 = CaSO4 I +2Na0H
[0047] 水洗分離后：造紙白泥、電石渣、旁路放風(fēng)灰中可溶性無機(jī)物全部溶入水中，也包 括部分反應(yīng)生成可溶物：Na 2C03、Na0H、KCUNaCl等。旁路放風(fēng)灰或者高氯高堿窯灰中的不 溶性有機(jī)物全部浮于水面：二噁英，烴類，苯酚類等。有機(jī)物經(jīng)除油后焚燒處理。可溶性無機(jī) 物經(jīng)過濾分離，提純，得到相應(yīng)晶體鹽氯化鉀，含氯化鈉的水溶液，本發(fā)明水泥混合材渣球。
[0048] 本發(fā)明渣球顯示強(qiáng)堿性，與水泥水化后的環(huán)境類似，因此可以先于水泥水化而中 和酸性物質(zhì)，既縮短了水泥凝結(jié)時(shí)間，降低了水泥需水量，也提高了水泥的后期強(qiáng)度，同時(shí) 由于處理后的物質(zhì)具有高細(xì)度、不需要大量的水泥電耗就可以物理上填充水泥水化物的空 隙，增加水泥硬化漿體的密實(shí)度，而處理后物質(zhì)的水硬性不會(huì)有很大的改變，依然能夠保持 其水化活性，也而提高了水泥反應(yīng)速率，提高水泥砂漿、混凝土的施工速度。
[0049] 本發(fā)明渣球作為水泥混合材用以改善水泥凝結(jié)時(shí)間，同時(shí)由于旁路放風(fēng)灰經(jīng)過高 溫煅燒含有水泥熟料礦物貝利特、游離氧化鈣、才利特等，這些礦物具有與水泥類似水硬 性，因此可以提高水泥水化產(chǎn)物數(shù)量，改善水泥水化產(chǎn)物形貌，提高水泥的長(zhǎng)期強(qiáng)度和耐久 性能。
[0050] 本發(fā)明的有益效果如下：
[0051] 1、本發(fā)明水泥混合材以工業(yè)廢棄物造紙白泥、電石渣和旁路放風(fēng)灰等為主要原 料，變廢為寶，成本低廉，經(jīng)濟(jì)效益高，同時(shí)減少了環(huán)境污染，為造紙白泥、電石渣的利用開 辟了一條新的途徑。
[0052] 2、本發(fā)明可以充分利用水泥工業(yè)的旁路放風(fēng)灰或者高氯高堿窯灰，尤其對(duì)于帶有 旁路放放系統(tǒng)的大型預(yù)分解窯，高氯離子窯灰甚至垃圾飛灰的充分利用，為含氯原料在預(yù) 分解窯的使用以及窯灰的處理利用帶來了福音，降低了水泥企業(yè)成本。
[0053] 3、本發(fā)明水泥混合材中的白泥和旁路放風(fēng)灰等物質(zhì)自身含有能與水泥水化反應(yīng) 生成物質(zhì)反應(yīng)的早強(qiáng)物質(zhì)，因此能夠促進(jìn)水泥早期強(qiáng)度的發(fā)展提高。生產(chǎn)所得水泥產(chǎn)品質(zhì) 量性能良好，具有低堿、無氯等特點(diǎn)，達(dá)到縮小水泥初凝時(shí)間與減小水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度需水量同 步的效果。
[0054] 4、本發(fā)明不使用任何天然礦物原料，各種物料都是長(zhǎng)期污染環(huán)境和占用大量耕地 資源的工業(yè)廢棄物，以廢渣造紙白泥、電石渣、旁路放風(fēng)灰或者高氯高堿窯灰為原料，可得 到一種新型水泥混合材球渣、氯化鉀、氯化鈉等產(chǎn)物、可燃有毒有機(jī)物通過焚燒處理。
[0055] 5、本發(fā)明方法處理工藝簡(jiǎn)單，容易操作，無二次污染，能夠徹底處理旁路放風(fēng)灰或 者高氯高堿窯灰，也為造紙白泥、氯堿工業(yè)的電石渣等提供了新的利用途徑，為造紙工業(yè)和 氯堿工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展了拓寬道路。
[0056] 6、本發(fā)明生產(chǎn)過程中的熱能可全部來自水泥企業(yè)，不消耗額外的能源，廢渣廢料 均可就地處理消化，減少了運(yùn)輸物流成本，既是低成本的污染物高效處理方式，也實(shí)現(xiàn)了工 業(yè)與環(huán)境的和諧相處。

【具體實(shí)施方式】
[0057] 以下通過實(shí)施例形式的【具體實(shí)施方式】，對(duì)本發(fā)明的上述內(nèi)容再作進(jìn)一步的詳細(xì)說 明，說明但不限制本發(fā)明。
[0058] 本發(fā)明使用的白泥、旁路放風(fēng)灰、高氯高堿窯灰、電石渣的化學(xué)成分如下：
[0059] 白泥的化學(xué)成分如下：Si028 ?12%，A12030 ?3%、Fe2030 ?l%、Ca040 ?55%、 MgOO ?2%、S030. 1 ?0·9%、Κ200 ?l%、Na200 ?I. 2%，Cr〇 ?0· 5%，含水量 30 ?50%， 其余為不可避免的雜質(zhì)。優(yōu)選的采用含水量為22?45%的造紙白泥。
[0060] 旁路防風(fēng)灰的化學(xué)成分如下=SiO2IO?12%，Al2O 3O. 5?5%、Fe2O3O?3%、 Ca050 ?55%、MgOO ?3%、SO3O. 1 ?1. 5%、K2OO ?2%'Na2OO ?2. 5%，CO. 5 ?15%， 含水量0?4%，其余為不可避免的雜質(zhì)。
[0061] 高氯高堿窯灰的化學(xué)成分如下：SiO2IO?12%，Al2O 3O?5%、Fe2O3O?3%、 Ca050 ?55%、MgOO ?3%、SO3O. 1 ?1. 5%、K2OO ?2%、Na2OO ?3%，CO. 5 ?3. 5%， 含水量0?5%，其余為不可避免的雜質(zhì)。
[0062]電石渣化學(xué)成分如下：Si020 ?10%，A12030 ?3%、Fe2030 ?l%、Ca045 ?65%、 MgOO ?2%、S030. 1 ?0· 9%、K200 ?l%、Na200 ?I. 5%，Cr〇 ?13%，含水量 10 ?50%， 其余為不可避免的雜質(zhì)。
[0063] 從上述旁路防風(fēng)灰和高氯高堿窯灰的成分可見，二者的化學(xué)成分組成及含量十分 相近，故使用時(shí)二者可替換使用，也可以任意比例混合使用。
[0064] 實(shí)施例1本發(fā)明新型水泥混合材渣球的制備
[0065] A、混合原料：原料以干物質(zhì)計(jì)算，取下述重量配比的原料混合：
[0066] 造紙白泥 1份
[0067] 電石渣 1?2份
[0068] 旁路放風(fēng)灰、高氯高堿窯灰至少一種0.5-3份；
[0069] B、攪拌：向混合原料中加入原料總量3倍量的水進(jìn)行稀釋，以50?IOOrpm攪拌， 沉淀；經(jīng)檢測(cè)，本發(fā)明實(shí)施例所用旁路放風(fēng)灰、高氯高堿窯灰氯離子含量超過1.5%，故混 合時(shí)還加入了 0. 01 %?0. 1 %的沉淀劑陰離子型聚丙烯酰胺；
[0070] C、靜置：控制靜置條件：溫度為KKTC?120°C，時(shí)間為12h ;壓力不超過0· IMPa ;
[0071] D.分離：分離靜置后的物料，得漿體與上清液；
[0072] F、過濾：取漿體過濾，施加壓力為6?9MPa，至水分小于10% ;
[0073] G.成球：取濾料制成直徑5?15mm的小球；
[0074] H、烘干：使用水泥窯尾余熱在溫度為100?120°C，風(fēng)速為1?3m/s的條件下將 濾渣小球烘干至水分小于0. 5%，得到渣球。
[0075] 按上述方法制備本發(fā)明新型水泥混合材樣品F2-F5, F10-F15其中：
[0076] F2 :造紙白泥100g，電石渣200g，旁路放風(fēng)灰300g ;
[0077] F3-5 :造紙白泥IOOg,電石漁200g，窯灰300g ;
[0078] F10-F12 :造紙白泥100g，電石渣200g，旁路放風(fēng)灰150g和窯灰150g ;
[0079] F13-F15 :造紙白泥100g，電石渣200g，旁路放風(fēng)灰50g。
[0080] 最后檢測(cè)該渣球的氯離子含量為0. 05 %。
[0081] 表1試驗(yàn)使用渣球的水泥試驗(yàn)方案
[0082]

【權(quán)利要求】
1. 新型水泥混合材，其特征在于：原料以干物質(zhì)計(jì)算，由下述重量配比的原料制成： 造紙白泥 1份 電石渣 1?2份 旁路放風(fēng)灰、高氯高堿窯灰至少一種0.5-3份。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型水泥混合材，其特征在于： 所述造紙白泥的化學(xué)成分如下：Si028?12%，Al2O 3O?3%、Fe2O3O?1%、CaO 40? 55%、Mg0 0 ?2%、S030. 1 ?0? 9%、K20 0 ?l%、Na20 0 ?1. 2%，Cr〇 ?0? 5%，含水量 30?50%，其余為不可避免的雜質(zhì)； 所述旁路防風(fēng)灰的化學(xué)成分如下：SiO2IO?12%，Al2O 3O. 5?5%、Fe2O3O?3%、CaO 50 ?55%、Mg0 0 ?3%、S030. 1 ?I. 5%、K20 0 ?2%、Na20 0 ?2. 5%，C1-1. 5 ?15%， 含水量0?4%，其余為不可避免的雜質(zhì)； 所述高氯高堿窯灰的化學(xué)成分如下=SiO2IO?12%，Al2O 3O?5%、Fe2O3O?3%、CaO 50 ?55%、MgO 0 ?3%、SO3O. 1 ?1. 5%、K2O 0 ?2%、Na2O 0 ?3%，Cl-L 5 ?3. 5%， 含水量0?5%，其余為不可避免的雜質(zhì)； 所示電石渣化學(xué)成分如下：SiO2O?10%，A12030?3%、Fe 2030?l%、CaO 45?65%、 MgO 0 ?2%、SO3O. 1 ?0? 9%、K2O 0 ?1%、Na2O 0 ?1. 5%，Cr〇 ?13%，含水量 10 ? 50%，其余為不可避免的雜質(zhì)。
3. 權(quán)利要求1或2所述的新型水泥混合材的制備方法，其特征在于：步驟如下： A、 混合原料：原料以干物質(zhì)計(jì)算，取下述重量配比的原料混合： 造紙白泥 1份 電石渣 1?2份 旁路放風(fēng)灰、高氯高堿窯灰至少一種0.5-3份； B、 攪拌：向混合原料中加入原料總量1?5倍量的水進(jìn)行稀釋，以50?IOOrpm攪拌， 沉淀； C、 靜置：控制靜置條件：溫度為80°C?130°C，時(shí)間為4?24h ;壓力不超過0. IMPa ; D、 分離：分離靜置后的物料，得漿體與上清液； F、 過濾：取漿體過濾，施加壓力為6?9MPa，至水分小于10% ; G、 成球：取濾料制成直徑5?15mm的小球； H、 烘干：在溫度為100?300°C，風(fēng)速為1?3m/s的條件下將濾渣小球烘干至水分小 于0.5%，得到渣球。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的新型水泥混合材的制備方法，其特征在于：步驟B攪拌時(shí)，向 混合原料中加入原料總量1?5倍量的水進(jìn)行稀釋，再加入占混合物重量0. 01 %?0. 1% 的沉淀劑。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的新型水泥混合材的制備方法，其特征在于：所述沉淀劑為陰 離子型聚丙烯酰胺。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的新型水泥混合材的制備方法，其特征在于：采用步驟D得到 的上清液和步驟F所得過濾液制備副產(chǎn)物： 1) 除油：除去步驟D所得上清液表面油污，得清液； 2) 混合：取1)步驟所得清液2?3份，取F步驟過濾液1份，攪拌混合均勻； 3) 蒸餾：取2)步驟所得混合液蒸發(fā)至水分小于0. 5%，得白色固體； 4) 精制：向沸水中加入過量的步驟3)所得白色固體，邊加邊攪拌，至白色固體不再溶 解后停止加入，冷卻至析出白色晶體，過濾，干燥得氯化鉀。
7.權(quán)利要求1或2所述的新型水泥混合材作為水泥緩凝劑的應(yīng)用。
【文檔編號(hào)】C04B7/28GK104310819SQ201410508648
【公開日】2015年1月28日 申請(qǐng)日期:2014年9月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月28日
【發(fā)明者】封培然 申請(qǐng)人:四川鑫統(tǒng)領(lǐng)建材科技有限公司