本發(fā)明屬于建材
技術(shù)領(lǐng)域：
，涉及混凝土摻合料，具體涉及一種利用造紙綠泥堿回收底渣制備混凝土摻合料的方法。
背景技術(shù)：
：制漿造紙?jiān)趬A回收苛化工藝中產(chǎn)生大量綠泥。目前國(guó)內(nèi)行業(yè)中80％仍是傳統(tǒng)填埋方式。綠泥填埋處理不僅占用大量土地，而且對(duì)地下水體、環(huán)境造成嚴(yán)重的污染。綠泥成分復(fù)雜，含有大量鈉、鈣、鎂、硅、鐵以及游離碳等物質(zhì)。綠泥由于含有大量無(wú)機(jī)質(zhì)，具有作為建筑材料的潛力，然而由于大量鈉、鉀的存在造成綠泥堿性較強(qiáng)，難以用作建筑材料。為此，堿再回收，降低綠泥堿性，是解決綠泥建材化的關(guān)鍵步驟。同時(shí)，堿回收后會(huì)產(chǎn)生大量廢渣，目前雖有報(bào)道介紹綠泥在水泥磚制備中的應(yīng)用，但是，現(xiàn)有的技術(shù)無(wú)法大量解決綠泥堿回收后產(chǎn)生的廢渣。造紙綠泥堿回收底渣作為混凝土摻合料的應(yīng)用目前未見(jiàn)報(bào)道。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種利用造紙綠泥堿回收底渣制備混凝土摻合料的方法，保證混凝土摻合料較佳使用性能的同時(shí)解決綠泥堿回收后的大量廢渣的處置問(wèn)題。為了實(shí)現(xiàn)上述任務(wù)，本發(fā)明采取如下的技術(shù)方案：一種利用造紙綠泥堿回收底渣制備混凝土摻合料的方法，造紙綠泥經(jīng)干化、煅燒、球磨，得到綠泥灰粉末，綠泥灰粉末經(jīng)攪拌溶解后靜置，得到上清液和底渣；所述底渣經(jīng)壓濾后與粉煤灰摻混作為混凝土摻合料。所述造紙綠泥干化處理后的煙氣經(jīng)過(guò)除塵處理產(chǎn)生的顆粒物與壓濾后的底渣及粉煤灰摻混作為混凝土摻合料。所述壓濾后的底渣與粉煤灰摻混時(shí)，按照質(zhì)量比1:2-4摻混。所述干化處理為接觸式干燥，所述造紙綠泥干化處理后含水率降低至質(zhì)量濃度10％以下。所述煅燒條件包括800-850℃，煅燒10-30min。所述球磨時(shí)，采用球磨機(jī)將綠泥灰研磨至180目以下。所述造紙綠泥干化和煅燒可在煅燒爐中依次進(jìn)行。本發(fā)明的有益效果為：(1)本發(fā)明一方面避免了造紙綠泥填埋，另一方面有效利用了綠泥堿回收后產(chǎn)生的大量廢渣，同時(shí)，綠泥灰溶液的上清液可用于造紙廠燃煤鍋爐脫硫系統(tǒng)。(2)本發(fā)明制備的混凝土摻合料中含有較高成分的氧化鈣，水化活性強(qiáng)，摻混后混凝土具有更好的和易性和強(qiáng)度，相關(guān)性能符合《混凝土質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)》(gb50164-2011)的指標(biāo)要求。(3)本發(fā)明制備摻合料時(shí)的所有原料，均來(lái)自造紙過(guò)程產(chǎn)生的廢棄物，其中，粉煤灰收集自造紙場(chǎng)內(nèi)燃煤鍋爐，可實(shí)現(xiàn)造紙廢棄資源的最大化利用。另外，本方法所涉及到的綠泥處理步驟均采用已有的工藝，用于制備混凝土摻合料，實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單，可操作性強(qiáng)。附圖說(shuō)明圖1為本發(fā)明工藝流程圖。以下結(jié)合說(shuō)明書附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。具體實(shí)施方式以下所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。實(shí)施例1如圖1所示，本實(shí)施例提供一種利用造紙綠泥堿回收底渣制備混凝土摻合料的方法，綠泥堿回收可作為燃煤鍋爐脫硫系統(tǒng)原始?jí)A液。具體的：(1)造紙綠泥干化，以煅燒爐煙氣為熱源，將造紙綠泥進(jìn)行接觸式干燥，使其從原始含水率降低至10％以下，煙氣經(jīng)除塵、堿洗后達(dá)標(biāo)排放，煙氣除塵收集的顆粒物與綠泥灰，粉煤灰摻混作為混凝土摻合料；(2)煅燒，在800-850℃，在煅燒爐中煅燒10-30min，完全焚燒去除綠泥中的有機(jī)質(zhì)，并使造紙綠泥中的鹽分分解為氧化物，并轉(zhuǎn)化為綠泥灰?？稍陟褵隣t中依次實(shí)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)造紙綠泥干化和煅燒；(3)綠泥灰球磨，采用球磨機(jī)，將綠泥灰研磨至180目以下；(4)溶解，將球磨后的綠泥灰粉末投入溶解槽，攪拌后靜置，上清液作為造紙廠內(nèi)鍋爐煙氣脫硫系統(tǒng)的原始?jí)A液，溶解時(shí)通入空氣，按照空氣中二氧化碳濃度與綠泥灰中氧化鈣濃度確定2-4:1；(5)將溶解槽內(nèi)的底渣壓濾后，按一定比例與造紙廠鍋爐系統(tǒng)產(chǎn)生的粉煤灰混合，作為混凝土摻合料，濾出液返回步驟(3)繼續(xù)使用。本方法中的綠泥煅燒條件及綠泥灰堿回收的程度等，會(huì)直接影響最終的混凝土摻合料的質(zhì)量。分析表明，造紙綠泥經(jīng)800-850℃，10-30min煅燒后，游離碳可完全焚燒去除，鹽分可轉(zhuǎn)化為氧化物，堿性更強(qiáng)，ph值可提高1-2級(jí)，溶解性顯著增強(qiáng)，因此將造紙綠泥轉(zhuǎn)化為綠泥灰，實(shí)現(xiàn)堿回收的難度顯著降低。綜合考慮整個(gè)造紙環(huán)節(jié)，綠泥灰溶解得到的上清液可用于燃煤鍋爐脫硫系統(tǒng)，高氧化鈣含量的底渣可與粉煤灰摻混作為混凝土摻合料。實(shí)施例2本實(shí)施例提供一種利用造紙綠泥堿回收底渣制備混凝土摻合料的方法，具體的：(1)將100單位質(zhì)量含水率40％的造紙綠泥以煅燒爐煙氣為熱源，采用旋轉(zhuǎn)窯干燥爐干燥至含水率10％，干綠泥質(zhì)量為66.7單位質(zhì)量，煙氣經(jīng)旋風(fēng)分離器除塵后經(jīng)后續(xù)處理達(dá)標(biāo)排放，從旋風(fēng)分離器底部收集粉塵顆粒物備用。(2)將66.7單位質(zhì)量含水率10％的造紙綠泥以天然氣為燃料，采用煅燒爐在815℃煅燒20min，轉(zhuǎn)化為40單位質(zhì)量的綠泥灰，煅燒煙氣用于步驟(1)綠泥干化。(3)采用球磨機(jī)將40單位質(zhì)量的綠泥灰球磨至180目以下。(4)采用400單位自來(lái)水在溶解槽中溶解40單位質(zhì)量綠泥灰，溶解過(guò)程中不斷添加工藝水與綠泥灰，綠泥灰溶液溢流至靜置槽，靜置槽中回收180單位體積的上清液，實(shí)現(xiàn)堿回收，可作為造紙廠內(nèi)燃煤鍋爐脫硫系統(tǒng)的原始?jí)A液。(5)定期清理溶解槽和靜置槽內(nèi)的底渣，經(jīng)壓濾，底渣與場(chǎng)內(nèi)燃煤鍋爐產(chǎn)生的粉煤灰按照1:2的質(zhì)量比，與旋風(fēng)分離器底部收集的粉塵顆粒物無(wú)限摻混，作為建材混凝土摻合料，濾液回用至綠泥灰球磨過(guò)程。綠泥灰、綠泥溶解底渣，混凝土摻合料的組分如表1所示。表1各組分含量組分綠泥灰粉末含量(％)底渣含量(％)混凝土摻合料含量(％)fe2o34.458.046.01sio28.6215.5738.52al2o31.462.6420.88p2o50.4300mno0.61.080.36cao27.95023.28mgo6.9712.595.53tio20.140.250.08k2o0.8200na2o37.3800so311.1800ca(oh)2059.831.34殘?zhí)?04經(jīng)煅燒、球磨后的綠泥灰粉末中殘?zhí)己繛榱悖傗}(cao)為27.95％，有效鈣(ca(oh)2)為零，鹽分物質(zhì)大都以氧化物形式存在，混凝土摻和料中sio2、al2o3、cao的占比分別為38.52％、20.88％、23.28％，活性較高，用于制備混凝土?xí)r，可有效改善混凝土的和易性、節(jié)約水泥及調(diào)節(jié)混凝土強(qiáng)度等級(jí)，在本發(fā)明底渣與粉煤灰的比例范圍內(nèi)，底渣含量相對(duì)較高則混凝土強(qiáng)度越高。實(shí)施例3本實(shí)施例利用實(shí)施例2制備的混凝土摻合料制備c40混凝土，按照《混凝土質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)》(gb50164-2011)規(guī)定的方法進(jìn)行試驗(yàn)，檢測(cè)混凝土的塌落度及力學(xué)性能，其結(jié)果符合《混凝土拌合物性能試驗(yàn)方法》(gb/t50080)及《混凝土強(qiáng)度檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》(gb/t50107)的各項(xiàng)規(guī)定。當(dāng)前第1頁(yè)12