本發(fā)明涉及利用廢棄混凝土進(jìn)行濕法處理來(lái)制備水泥粘結(jié)劑的方法,更詳細(xì)地,涉及在對(duì)廢棄混凝土進(jìn)行粉碎之后,通過(guò)進(jìn)行洗滌及熱處理的濕法工序制備水泥粘結(jié)劑,從而制備水化反應(yīng)優(yōu)秀的水泥粘結(jié)劑的方法以及從中制備的水泥粘結(jié)劑。
背景技術(shù):
隨著以往建設(shè)的結(jié)構(gòu)物老化,建設(shè)廢棄物的產(chǎn)生量持續(xù)增加,從而成為增加廢棄物總產(chǎn)生量的原因。尤其,廢棄混凝土的每天產(chǎn)生量為49352(噸/天),每年產(chǎn)生量為約1800萬(wàn)噸,其量每年急劇增大,但當(dāng)前的情況是,找不到適當(dāng)?shù)幕厥辗桨?,?dǎo)致僅利用為路基材料,或者最終填埋于填埋場(chǎng),從而對(duì)于廢棄混凝土的回收的重要性比以前更加增加。
并且,建設(shè)廢棄物中的60%~65%為廢棄混凝土,因而為了提高建設(shè)廢棄物的回收率,提高廢棄混凝土的回收率占重要的比重,并且,廢棄混凝土作為有價(jià)資源的價(jià)值也比其他廢棄物高,因而成為很多開(kāi)發(fā)人員長(zhǎng)久以來(lái)的開(kāi)發(fā)主題。
當(dāng)前,作為廢棄混凝土微粉的回收技術(shù),在韓國(guó)授權(quán)專利第10-0582770號(hào)中公知有利用密度為1.0~1.5且粒子的大小為5μm~200μm的廢棄混凝土微粉來(lái)制備環(huán)保護(hù)墻用高功能混凝土的方法,但這使用廢棄混凝土微粉以漿料形態(tài)生產(chǎn)的濕法工序,導(dǎo)致密度低,從而需要添加循環(huán)骨料、碎石、粉煤灰、硅粉等的額外的加固材料,就這種非經(jīng)濟(jì)性方面來(lái)說(shuō),存在商用化受限的問(wèn)題。
并且,在韓國(guó)授權(quán)專利第10-0857101號(hào)中公知有相對(duì)于10重量份的水泥粘結(jié)劑,包含10重量份~50.8重量份的廢棄混凝土微粉(粒度為0.074mm以下,密度為1~1.2,吸水率為5重量百分比~6重量百分比)以及14.3重量份~23.7重量份的水的上下水道注入填充材料,但這個(gè)密度也低于作為硅砂的平均密度的2.2以上,從而存在彎曲強(qiáng)度及壓縮強(qiáng)度降低的問(wèn)題。
但是,在如上所述的技術(shù)中,僅去除廢棄混凝土中的一部分異物來(lái)用作混合材料,沒(méi)有考慮到水化性的利用,從而存在無(wú)法利用為需要水化反應(yīng)的材料的缺點(diǎn)。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:韓國(guó)kr10-0857101b1
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明是為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)的問(wèn)題而提出的,其目的在于,提供在對(duì)廢棄混凝土進(jìn)行粉碎之后,利用進(jìn)行洗滌及熱處理的濕法工序來(lái)制備水化反應(yīng)得到改善的水泥粘結(jié)劑的方法。
本發(fā)明的另一目的在于,提供從上述制備方法中制備的水泥粘結(jié)劑。
為了解決上述的問(wèn)題,本發(fā)明提供如下的利用濕法處理來(lái)制備水泥粘結(jié)劑的方法,其包括:步驟1),對(duì)廢棄混凝土進(jìn)行粉碎來(lái)制備廢棄混凝土微粉;步驟2),對(duì)上述廢棄混凝土微粉進(jìn)行洗滌;步驟3),對(duì)經(jīng)洗滌的上述廢棄混凝土微粉進(jìn)行熱處理;以及步驟4),在進(jìn)行上述熱處理之后,從廢棄混凝土微粉分離沙及水泥粘結(jié)劑,在400℃~1000℃的溫度條件下,利用旋轉(zhuǎn)式干燥機(jī)來(lái)進(jìn)行上述步驟3)中的熱處理。
在本發(fā)明的優(yōu)選一實(shí)施例中,在上述步驟1)中,可利用選自由破碎機(jī)、粉碎機(jī)及磨碎機(jī)組成的組中的一種以上的裝置來(lái)進(jìn)行粉碎。
在本發(fā)明的優(yōu)選一實(shí)施例中,在上述步驟1)中,能夠以使廢棄混凝土的粉末度達(dá)到3000cm2/g以上的方式進(jìn)行粉碎。
在本發(fā)明的優(yōu)選一實(shí)施例中,在上述步驟1)中,能夠以使廢棄混凝土的粉末度達(dá)到3000cm2/g~5000cm2/g的方式進(jìn)行粉碎。
在本發(fā)明的優(yōu)選一實(shí)施例中,上述步驟1)的廢棄混凝土微粉的平均粒度可以為10μm~2000μm。
在本發(fā)明的優(yōu)選一實(shí)施例中,可在常溫條件下,利用灑水篩來(lái)進(jìn)行上述步驟2)中的洗滌。
在本發(fā)明的優(yōu)選一實(shí)施例中,上述灑水能夠以2kg/cm2~4kg/cm2的壓力條件進(jìn)行高壓灑水。
在本發(fā)明的優(yōu)選一實(shí)施例中,上述制備方法還可包括如下步驟:在進(jìn)行步驟2)中的洗滌之前,向廢棄混凝土微粉添加消泡劑及凝聚劑中的一種以上來(lái)進(jìn)行混合。
在本發(fā)明的優(yōu)選一實(shí)施例中,還可包括如下步驟:在進(jìn)行上述步驟2)中的洗滌之前,向廢棄混凝土微粉添加凝聚劑及消泡劑來(lái)進(jìn)行混合,上述凝聚劑及消泡劑能夠以1:1~1:6的重量比添加。
在本發(fā)明的優(yōu)選一實(shí)施例中,上述旋轉(zhuǎn)式干燥機(jī)可包括旋轉(zhuǎn)體、破碎裝置、熱產(chǎn)生裝置、速度調(diào)節(jié)裝置及溫度調(diào)節(jié)裝置。
在本發(fā)明的優(yōu)選一實(shí)施例中,可在600℃~800℃的溫度條件下進(jìn)行上述熱處理。
在本發(fā)明的優(yōu)選一實(shí)施例中,上述熱處理執(zhí)行到含水率小于3%為止。
在本發(fā)明的優(yōu)選一實(shí)施例中,上述熱處理執(zhí)行到含水率成為0.5%~3%為止。
在本發(fā)明的優(yōu)選一實(shí)施例中,可利用集塵器來(lái)進(jìn)行上述分離。
并且,本發(fā)明提供通過(guò)上述的制備方法來(lái)制備的水泥粘結(jié)劑。
在本發(fā)明的優(yōu)選一實(shí)施例中,上述水泥粘結(jié)劑可包含二氧化硅(sio2)、氧化鈣(cao)及氧化鎂(mgo)。
在本發(fā)明的優(yōu)選一實(shí)施例中,上述水泥粘結(jié)劑可包含10重量百分比~50重量百分比的氧化鈣及氧化鎂。
在本發(fā)明的優(yōu)選一實(shí)施例中,上述水泥粘結(jié)劑的密度可以為2.2g/cm3~2.5g/cm3。
在本發(fā)明的優(yōu)選一實(shí)施例中,上述水泥粘結(jié)劑可以為混凝土混合劑、瀝青填充劑、路基固化劑、水泥粘結(jié)劑添加劑、填埋注入劑、防移動(dòng)用固化劑、酸性土壤改良劑及各種污泥的中間處理用固化劑。
在本發(fā)明的制備方法中,可將廢棄混凝土利用為原料來(lái)制備環(huán)保親和性及經(jīng)濟(jì)性優(yōu)秀、異物少且水化反應(yīng)容易的水泥粘結(jié)劑。
并且,本發(fā)明的水泥粘結(jié)劑因含水率低且水化反應(yīng)性優(yōu)秀而可容易適用為人工土壤固化劑、漿料固化劑等的固化劑。
具體實(shí)施方式
以下,為了有助于理解本發(fā)明,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的說(shuō)明。
在本說(shuō)明書(shū)及發(fā)明要求保護(hù)范圍中所使用的術(shù)語(yǔ)或詞匯不應(yīng)限定為通?;蛟~典上的含義而被解釋,發(fā)明人為了以最佳的方法說(shuō)明其自身的發(fā)明而應(yīng)從可適當(dāng)?shù)囟x術(shù)語(yǔ)的概念的原則出發(fā)僅解釋為符合本發(fā)明的技術(shù)思想的含義和概念。
本發(fā)明提供將廢棄混凝土利用為原料來(lái)制備環(huán)保親和性及經(jīng)濟(jì)性優(yōu)秀、異物少且水化反應(yīng)容易的水泥粘結(jié)劑的方法。
隨著重建、再開(kāi)發(fā)工作的活性化等而拆卸設(shè)施,由此產(chǎn)生的廢棄混凝土主要被填埋而得到處理。但是,廢棄混凝土每年都在增加,導(dǎo)致難以確保填埋場(chǎng),從而在環(huán)境保護(hù)及資源的回收觀點(diǎn)上,利用廢棄混凝土的方案越來(lái)越得到關(guān)注。對(duì)此,提出并利用對(duì)廢棄混凝土進(jìn)行粉碎來(lái)利用為水泥粘結(jié)劑或混凝土的材料的技術(shù)。但是,在如上所述的技術(shù)中,僅通過(guò)干法處理來(lái)對(duì)廢棄混凝土進(jìn)行粉碎,并進(jìn)行燒成來(lái)僅去除一部分異物,從而用作混合材料,沒(méi)有考慮到水化性的利用,導(dǎo)致存在無(wú)法利用為需要水化反應(yīng)的材料的缺點(diǎn)。
對(duì)此,本發(fā)明提供將廢棄混凝土利用為原料物質(zhì),并進(jìn)行濕法處理來(lái)制備水化反應(yīng)性得到改善的水泥粘結(jié)劑的方法。
本發(fā)明一實(shí)施例的上述利用濕法處理來(lái)制備水泥粘結(jié)劑的方法可包括:步驟1),對(duì)廢棄混凝土進(jìn)行粉碎來(lái)制備廢棄混凝土微粉;步驟2),對(duì)上述廢棄混凝土微粉進(jìn)行洗滌;步驟3),對(duì)經(jīng)洗滌的上述廢棄混凝土微粉進(jìn)行熱處理;以及步驟4),在進(jìn)行上述熱處理之后,從廢棄混凝土微粉分離沙及水泥粘結(jié)劑。
并且,在400℃~1000℃的溫度條件下,可使用旋轉(zhuǎn)式干燥機(jī)來(lái)進(jìn)行上述熱處理。
本發(fā)明一實(shí)施例的廢棄混凝土內(nèi)可含有包含異物在內(nèi)的沙成分和水泥粘結(jié)劑成分,其中,異物可以是回收除了沙成分和水泥粘結(jié)劑成分之外的其余物質(zhì),例如,廢塑料、廢木材、廢聚苯乙烯泡沫塑料等廢棄混凝土?xí)r一同回收的。
在本發(fā)明中所使用的術(shù)語(yǔ)“水泥粘結(jié)劑(cement)”可指當(dāng)用水或溶液進(jìn)行攪拌時(shí)變硬而可起到膠著劑或粘合劑的作用的無(wú)機(jī)質(zhì)物質(zhì)。
上述步驟1)為用于對(duì)廢棄混凝土進(jìn)行粉碎來(lái)去除異物的同時(shí)制備微粉的步驟,可對(duì)廢棄混凝土進(jìn)行粉碎來(lái)從粉碎物去除異物,并回收粉塵來(lái)制備廢棄混凝土微粉。
此時(shí),可利用選自由破碎機(jī)、粉碎機(jī)及磨碎機(jī)組成的組中的一種以上的裝置來(lái)進(jìn)行上述粉碎。
上述破碎機(jī)是指用于破碎巖石或廢棄物等固體的機(jī)器,只要是可制備所需的微粉的裝置,就可以不受特別限制地使用,但例如,可以為旋轉(zhuǎn)剪切破碎機(jī)、旋轉(zhuǎn)沖擊破碎機(jī)、壓縮破碎機(jī)、敲擊式破碎機(jī)或篩式破碎機(jī)。
上述粉碎機(jī)是指用于細(xì)碎固體的機(jī)器,只要是可制備所需的微粉的裝置,就可以不受特別限制地使用,但例如,可以為粗碎機(jī)(粗碎)、滾磨機(jī)(中碎)或噴射式粉碎機(jī)。
上述磨碎機(jī)是指微細(xì)粉碎巖石或礦石等固體的機(jī)器,只要是可制備所需的微粉的裝置,就可以不受特別限制地使用,但例如,可以為大型棒磨機(jī)、球磨機(jī)、圓錐式滾磨機(jī)、三錐式磨機(jī)或阿特利塔粉碎機(jī)。
另一方面,在本發(fā)明一實(shí)施例的上述粉碎中,可根據(jù)所需的微粉來(lái)組合使用如上所述的破碎機(jī)、粉碎機(jī)及磨碎機(jī)。例如,可在利用破碎機(jī)來(lái)進(jìn)行第一次破碎之后,再次使用粉碎機(jī)或磨碎機(jī)來(lái)對(duì)其進(jìn)行第二次粉碎來(lái)取得更微細(xì)的微粉。
具體地,可使用如上所述的裝置來(lái)以使廢棄混凝土的粉末度達(dá)到3000cm2/g以上的方式進(jìn)行上述粉碎。優(yōu)選地,能夠以使廢棄混凝土的粉末度達(dá)到3000cm2/g~5000cm2/g的方式進(jìn)行上述粉碎。
其中,上述粉末度(fineness)為表示粉體的微細(xì)程度的尺度,粉末度越高,可越提高水化反應(yīng)。另一方面,使用粉末度試驗(yàn)機(jī)s1-510(blaineair-permeabillityapparatus)來(lái)測(cè)定了上述粉末度。
并且,上述廢棄混凝土微粉的平均粒度可以為10μm~2000μm。優(yōu)選地,上述廢棄混凝土微粉的平均粒度可以為10μm~1000μm。
上述步驟2)為用于對(duì)上述廢棄混凝土微粉進(jìn)行洗滌來(lái)去除殘留的異物的步驟,可利用灑水篩來(lái)進(jìn)行上述洗滌。
可在常溫條件下,利用灑水篩來(lái)將上述洗滌反復(fù)進(jìn)行2次以上。此時(shí),上述常溫可表示15℃~35℃的溫度。具體地,上述灑水可在2kg/cm2~4kg/cm2的壓力條件下進(jìn)行高壓灑水。若以上述壓力條件進(jìn)行高壓灑水,則可更容易進(jìn)行洗滌,從而可有效去除異物。
此時(shí),作為上述灑水篩,只要是可容易進(jìn)行所需的洗滌的裝置,就可以不受特別限制地使用,但例如,可以為灑水振動(dòng)篩。
具體地,上述灑水篩可包括用于移送篩的輸送機(jī)、用于放置廢棄混凝土微粉的篩、用于向上述廢棄混凝土微粉噴射洗滌水的洗滌水噴射裝置。此時(shí),在上述灑水篩為灑水振動(dòng)篩的情況下,上述篩可以為振動(dòng)篩。上述廢棄混凝土微粉可放置于篩,一邊借助輸送機(jī)來(lái)進(jìn)行移送,一邊借助在洗滌水噴射裝置中噴射的灑水來(lái)進(jìn)行洗滌。并且,在振動(dòng)篩的情況下,可一邊借助振動(dòng)篩的上下振動(dòng)來(lái)進(jìn)行移動(dòng),一邊借助落差來(lái)使洗滌變得更容易。
并且,本發(fā)明一實(shí)施例的制備方法還可包括如下步驟:在進(jìn)行上述洗滌之前,向廢棄混凝土微粉添加消泡劑及凝聚劑中的一種以上來(lái)進(jìn)行混合。
此時(shí),上述消泡劑及凝聚劑起到抑制最終制備而成的水泥粘結(jié)劑內(nèi)氣泡,并提高粒子的凝聚力的作用,可導(dǎo)入上述凝聚劑來(lái)減少水泥粘結(jié)劑的孔隙率。
相對(duì)于100重量份的廢棄混凝土微粉,可包含5重量份~10重量份的上述凝聚劑,優(yōu)選地,可包含7重量份~10重量份。上述凝聚劑不受特別的限制,可根據(jù)目的來(lái)使用該領(lǐng)域中通常公知的凝聚劑。
并且,相對(duì)于100重量份的廢棄混凝土微粉,可包含10重量份~30重量份的上述消泡劑,優(yōu)選地,可包含10重量份~20重量份。在相對(duì)于100重量份的廢棄混凝土微粉,包含小于10重量份的上述消泡劑的情況下,粒子內(nèi)部氣泡去除效果有可能微乎其微,從而有可能增加孔隙率,在相對(duì)于100重量份的廢棄混凝土微粉,包含大于30重量份的上述消泡劑的情況下,氣泡去除效果微乎其微,且有可能產(chǎn)生因使用消泡劑而使價(jià)格相對(duì)上升,導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)性降低的問(wèn)題。上述消泡劑不受特別的限制,可根據(jù)目的來(lái)使用該領(lǐng)域中通常公知的消泡劑。
優(yōu)選地,在上述制備方法中,在進(jìn)行洗滌之前,向廢棄混凝土微粉添加凝聚劑及消泡劑來(lái)進(jìn)行混合,此時(shí),上述凝聚劑及消泡劑能夠以1:1~1:6的重量比添加。
上述步驟3)為為了去除殘留的微細(xì)異物而對(duì)經(jīng)洗滌的上述廢棄混凝土微粉進(jìn)行熱處理的步驟,如上所述,可在400℃~1000℃的溫度條件下,使用旋轉(zhuǎn)式干燥機(jī)來(lái)進(jìn)行上述熱處理。優(yōu)選地,可在600℃~800℃的溫度條件下,使用旋轉(zhuǎn)式干燥機(jī)來(lái)進(jìn)行上述熱處理。并且,上述熱處理執(zhí)行到最終制備而成的水泥粘結(jié)劑的含水率小于3%為止,優(yōu)選地,上述熱處理執(zhí)行到最終制備而成的水泥粘結(jié)劑的含水率成為0.5%~3%為止。
具體地,通過(guò)使用分批式干燥機(jī)來(lái)以上述范圍的溫度進(jìn)行本發(fā)明一實(shí)施例的上述熱處理,可在進(jìn)行干燥來(lái)降低含水率的同時(shí)進(jìn)行燒成,從而更加去除殘留的微細(xì)異物。
上述旋轉(zhuǎn)式干燥機(jī)可包括旋轉(zhuǎn)體、破碎裝置、熱產(chǎn)生裝置、速度調(diào)節(jié)裝置及溫度調(diào)節(jié)裝置中的一種以上的裝置。
其中,上述旋轉(zhuǎn)體可裝入將要干燥的材料(經(jīng)洗滌的廢棄混凝土微粉)并一同進(jìn)行旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)體可具有多個(gè)微細(xì)孔。
為了防止粒子在熱處理中旋轉(zhuǎn)的同時(shí)凝聚,上述破碎裝置可更加破碎凝聚的粒子。
上述熱產(chǎn)生裝置可以為按照所需的溫度來(lái)向旋轉(zhuǎn)體產(chǎn)生熱的裝置。
上述速度調(diào)節(jié)裝置可用于調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)速度,上述溫度調(diào)節(jié)裝置可以為與上述熱產(chǎn)生裝置相連接來(lái)以按照溫度產(chǎn)生熱的方式進(jìn)行調(diào)節(jié)的裝置。
并且,上述步驟4)為從廢棄混凝土微粉分離沙及水泥粘結(jié)劑成分來(lái)制備水泥粘結(jié)劑的步驟,可利用集塵器來(lái)進(jìn)行上述分離。
其中,本發(fā)明一實(shí)施例的廢棄混凝土微粉可包含沙和水泥粘結(jié)劑成分,可通過(guò)上述分離將沙和水泥粘結(jié)劑進(jìn)行分離,從而可分別取得沙和水泥粘結(jié)劑。即,本發(fā)明一實(shí)施例的制備方法可從一個(gè)制備方法通過(guò)分別分離沙和水泥粘結(jié)劑來(lái)取得結(jié)果物,對(duì)此,可根據(jù)目的利用為利用廢棄混凝土制備水泥粘結(jié)劑的方法或利用廢棄混凝土制備沙的方法。
上述集塵器可與旋轉(zhuǎn)式干燥機(jī)相連接,從而與旋轉(zhuǎn)式干燥機(jī)一同進(jìn)行分離,或者,在利用旋轉(zhuǎn)式干燥機(jī)來(lái)進(jìn)行熱處理之后,額外使用集塵器來(lái)進(jìn)行分離。
具體地,可利用集塵器并根據(jù)沙和水泥粘結(jié)劑的粒子大小差異來(lái)進(jìn)行上述分離。其中,上述集塵器是指在氣體內(nèi)漂浮有固體或液體的微粒子的分散系統(tǒng)中分離俘獲其粒子的裝置,可利用上述集塵器來(lái)從廢棄混凝土微粉分離作為微粒子的水泥粘結(jié)劑,從而可分離沙和水泥粘結(jié)劑。
上述沙的平均粒度可以為0.2mm~2mm,上述水泥粘結(jié)劑的平均粒度可以為10μm~150μm。優(yōu)選地,上述沙的平均粒度可以為0.5mm~1.5mm,上述水泥粘結(jié)劑的平均粒度可以為10μm~100μm。
上述集塵器可以為重力集塵器、慣性集塵器、離心力集塵器、過(guò)濾集塵器、清潔集塵器或電集塵器,但并不局限于此。
在本發(fā)明一實(shí)施例的制備方法中,可將廢棄混凝土利用為原料來(lái)制備環(huán)保親和性及經(jīng)濟(jì)性優(yōu)秀、異物少且水化反應(yīng)容易的水泥粘結(jié)劑。
并且,本發(fā)明提供從上述的制備方法中制備的水泥粘結(jié)劑。
本發(fā)明一實(shí)施例的上述水泥粘結(jié)劑可包含二氧化硅、氧化鈣及氧化鎂,優(yōu)選地,可包含10重量百分比~50重量百分比的氧化鈣及氧化鎂。
并且,上述水泥粘結(jié)劑的含水率可小于3%。優(yōu)選地,上述水泥粘結(jié)劑的含水率可以為0.5%~3%。
并且,上述水泥粘結(jié)劑的密度可以為2.0g/cm3~2.5g/cm3。優(yōu)選地,上述水泥粘結(jié)劑的密度可以為2.1g/cm3~2.4g/cm3。
同時(shí),本發(fā)明一實(shí)施例的上述水泥粘結(jié)劑可以為混凝土混合劑、瀝青填充劑、路基固化劑、水泥粘結(jié)劑添加劑、填埋注入劑、防移動(dòng)用固化劑、酸性土壤改良劑及各種污泥的中間處理用固化劑,優(yōu)選地,可用作人工土壤用固化劑、污水漿料固化劑等固化劑。
以下,通過(guò)實(shí)施例及實(shí)驗(yàn)例來(lái)更詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明。但是,以下實(shí)施例及實(shí)驗(yàn)例用于例示本發(fā)明,本發(fā)明的范圍不局限于這些實(shí)施例及實(shí)驗(yàn)例。
實(shí)施例1
利用粉碎機(jī)來(lái)以使粉末度成為3500cm2/g的方式對(duì)廢棄混凝土進(jìn)行粉碎,從而制備廢棄混凝土微粉,一邊利用灑水篩(灑水壓力:2kg/cm2)來(lái)使上述廢棄混凝土微粉移動(dòng),一邊灑水來(lái)進(jìn)行洗滌,之后,利用旋轉(zhuǎn)式干燥機(jī)來(lái)在600℃溫度下進(jìn)行熱處理,從而進(jìn)行了燒成。之后,利用集塵器來(lái)從已燒成的廢棄混凝土微粉分離沙和水泥粘結(jié)劑,從而取得了水泥粘結(jié)劑。
實(shí)施例2
除了使灑水壓力成為4kg/cm2來(lái)進(jìn)行洗滌之外,通過(guò)與上述實(shí)施例1相同的方法取得了水泥粘結(jié)劑。
實(shí)施例3
除了在進(jìn)行洗滌之前向廢棄混凝土微粉投入凝聚劑和消泡劑來(lái)進(jìn)行混合之外,通過(guò)與上述實(shí)施例1相同的方法取得了水泥粘結(jié)劑。此時(shí),使用了1:1的重量比的凝聚劑和消泡劑。
實(shí)施例4
除了在進(jìn)行洗滌之前向廢棄混凝土微粉投入凝聚劑和消泡劑來(lái)進(jìn)行混合之外,通過(guò)與上述實(shí)施例1相同的方法取得了水泥粘結(jié)劑。此時(shí),使用了1:6的重量比的凝聚劑和消泡劑。
比較例1
利用粉碎機(jī)來(lái)以使粉末度成為3500cm2/g的方式對(duì)廢棄混凝土進(jìn)行粉碎,從而制備廢棄混凝土微粉,并利用旋轉(zhuǎn)式干燥機(jī)來(lái)在600℃溫度下進(jìn)行熱處理,從而進(jìn)行了燒成。之后,利用集塵器來(lái)從已燒成的廢棄混凝土微粉分離沙和水泥粘結(jié)劑,從而取得了水泥粘結(jié)劑。
比較例2
除了使灑水壓力成為1.5kg/cm2來(lái)進(jìn)行洗滌之外,通過(guò)與上述實(shí)施例1相同的方法取得了水泥粘結(jié)劑。
比較例3
除了使灑水壓力成為5kg/cm2來(lái)進(jìn)行洗滌之外,通過(guò)與上述實(shí)施例1相同的方法取得了水泥粘結(jié)劑。
比較例4
除了在進(jìn)行洗滌之前向廢棄混凝土微粉投入凝聚劑和消泡劑來(lái)進(jìn)行混合之外,通過(guò)與上述實(shí)施例1相同的方法取得了水泥粘結(jié)劑。此時(shí),使用了1:0.5的重量比的凝聚劑和消泡劑。
比較例5
除了在進(jìn)行洗滌之前向廢棄混凝土微粉投入凝聚劑和消泡劑來(lái)進(jìn)行混合之外,通過(guò)與上述實(shí)施例1相同的方法取得了水泥粘結(jié)劑。此時(shí),使用了1:7的重量比的凝聚劑和消泡劑。
實(shí)驗(yàn)例1
根據(jù)ksl5110來(lái)測(cè)定了在上述實(shí)施例1至實(shí)施例3及比較例1至比較例3中取得的各個(gè)水泥粘結(jié)劑的密度、孔隙率和異物含量。此時(shí),根據(jù)kff2314方法來(lái)測(cè)定了密度,根據(jù)ksf2576方法來(lái)測(cè)定了異物含量,并利用bet法來(lái)測(cè)定了孔隙率。將結(jié)果示于下列表1中。
表1
如上述表1所示,本發(fā)明一實(shí)施例的實(shí)施例1至實(shí)施例4的水泥粘結(jié)劑的孔隙率為30%~50%,密度為2.0g/cm3~2.5g/cm3,異物含量表示1.0重量百分比以下水平。
相反,確認(rèn)如下:從不包括洗滌步驟的制備方法中制備的比較例1的水泥粘結(jié)劑以及從包括洗滌步驟但脫離本發(fā)明所示的灑水壓力范圍的制備方法中制備的比較例2的水泥粘結(jié)劑不僅表示脫離了本發(fā)明所示的水泥粘結(jié)劑的適當(dāng)?shù)拿芏确秶臄?shù)值,而且異物含量最大多到約30倍以上。另一方面,在比較例3的水泥粘結(jié)劑的情況下,密度、孔隙率及異物含量表示本發(fā)明所示的水泥粘結(jié)劑物性范圍,但由于灑水壓力太高,當(dāng)進(jìn)行洗滌時(shí),不僅去除異物,而且還去除大量的有效物質(zhì),從而顯著減少了最終制備而成的水泥粘結(jié)劑的收率。
并且,表示了如下的數(shù)值,即,以脫離本發(fā)明所示的比率范圍的范圍使用凝聚劑及消泡劑來(lái)制備的比較例4及比較例5的水泥粘結(jié)劑的密度降低的數(shù)值或密度及孔隙率明顯脫離本發(fā)明所示的水泥粘結(jié)劑的物性的數(shù)值。這表示要想取得所需的水泥粘結(jié)劑的物性,凝聚劑和消泡劑的比率有可能重要。
實(shí)驗(yàn)例2
為了確認(rèn)作為在上述實(shí)施例1至實(shí)施例4中制備的水泥粘結(jié)劑的污泥固化劑的適用可能性,制備包含上述水泥粘結(jié)劑的污泥固化劑,并確認(rèn)了其的污水污泥含水率減少效果。作為比較對(duì)象,確認(rèn)了不包含水泥粘結(jié)劑的污泥固化劑(比較例6)和包含上述比較例5的水泥粘結(jié)劑的污泥固化劑的污水污泥含水率減少效果。
相對(duì)于100重量份的水泥,均勻地混合400重量份的水泥粘結(jié)劑、椰子殼的燃燒材料、煙煤燃燒材料來(lái)制備了污泥固化劑。此時(shí),使用了4:1的重量比的上述椰子殼的燃燒材料和煙煤燃燒材料。
在100重量份的含水率為85%的污水污泥中混合30重量份的上述污泥固化劑之后,在常溫條件下進(jìn)行養(yǎng)生直到含水率成為60%,從而制備了各個(gè)固化物。
測(cè)定了制備的各個(gè)固化物(實(shí)施例1至實(shí)施例4以及比較例5和比較例6)的隨著時(shí)間的經(jīng)過(guò)的含水率變化,根據(jù)ksf2306方法來(lái)測(cè)定了含水率變化。將結(jié)果示于下列表2中。
表2
如上述表1所示,確認(rèn)如下:隨著時(shí)間的經(jīng)過(guò),利用包含本發(fā)明一實(shí)施例的實(shí)施例1至實(shí)施例4的水泥粘結(jié)劑的污泥固化劑來(lái)制備的實(shí)施例1-1至實(shí)施例4-1的固化物的含水率有效地減少。
相反,利用不包含水泥粘結(jié)劑的污泥固化劑來(lái)制備的比較例6的固化物的含水量減少效果微乎其微,利用包含比較例5的水泥粘結(jié)劑的污泥固化劑來(lái)制備的比較例5-1的固化物與比較例6的固化物相比,含水率減少效果更降低。其表示如下:因比較例5的水泥粘結(jié)劑內(nèi)孔隙率過(guò)低而使包含其的污泥固化劑的孔隙率大大降低,從而減少了水分吸收率。