一種利用返砂返石制備多用途固體廢渣的方法及應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】一種利用返砂返石制備多用途固體廢渣的方法，包括步驟：步驟1、先將返砂返石破碎、粉磨成返砂返石粉，在水中浸泡0.5至14天消解過燒的氧化鈣；步驟2、從消解后的返砂返石粉中分離回收出用于化工產(chǎn)品生產(chǎn)的氫氧化鈣；步驟3、分離回收氫氧化鈣后的剩料為固體廢渣。本發(fā)明還公開了固體廢渣的應(yīng)用。本發(fā)明能有效解決返砂返石中過燒氧化鈣的問題，能有效利用氫氧化鈣，同時，返砂返石消解后產(chǎn)生的固體廢渣可用于多種用途，從而有效解決返砂返石的處理及再利用問題，環(huán)保、節(jié)約成本。
【專利說明】一種利用返砂返石制備多用途固體廢渣的方法及應(yīng)用

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于工業(yè)固體廢棄物處理領(lǐng)域，特別涉及一種利用返砂返石制備多用途固 體廢渣的方法及應(yīng)用。

【背景技術(shù)】
[0002] 返砂返石是化工行業(yè)利用石灰石制備二氧化碳和氫氧化鈣的副產(chǎn)品，其主要成分 是碳酸鈣，并含有部分過燒的氧化鈣，如每生產(chǎn)一噸純堿要產(chǎn)生大概165kg返砂返石。
[0003] 由于其中含有過燒氧化鈣，其長期以來一直用于鋪路、立窯水泥原材料等用途，雖 然利用價值低，但大部分能夠消耗掉。而隨著對道路質(zhì)量要求的提高和立窯水泥廠的淘汰， 其利用率反而下降，急需尋求新的利用途徑。
[0004] 李俊杰等為了提高它的利用價值，將返砂返石磨粉代替粉煤灰作為混凝土摻合料 的方法并進行實驗研究。研究結(jié)果表明，返砂返石粉相比粉煤灰作混凝土摻合料，不僅可改 善混凝土拌合物的工作性能，使流動性提高，而且能夠提高混凝土的早期強度和抗碳化性 能，抗氯離子滲透性和后期強度比粉煤灰混凝土差；返砂返石粉代替粉煤灰作砂漿摻合料， 在一定稠度范圍下，能降低砂漿用水量，減少分層度，縮短凝結(jié)時間，但會降低砂漿抗壓強 度。這為返砂返石的利用提供了一個思路，但由于沒有解決其中過燒氧化鈣的問題，砂漿和 混凝土可能存在安定性問題，難以實際應(yīng)用。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 為解決上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種能有效解決返砂返石中過燒氧化鈣 的危害，并能充分利用氫氧化鈣和剩余固體廢渣的方法。
[0006] 本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)： 一種利用返砂返石制備多用途固體廢渣的方法，包括步驟： 步驟1、先將返砂返石破碎、粉磨成返砂返石粉，在水中浸泡〇. 5至14天消解過燒的氧 化鈣； 步驟2、從消解后的返砂返石粉中分離回收出用于化工產(chǎn)品生產(chǎn)的氫氧化鈣； 步驟3、分離回收氫氧化鈣后的剩料為固體廢渣。
[0007] 進一步地，所述步驟1中返砂返石粉浸泡時還進行間歇攪拌。
[0008] 進一步地，還包括步驟：步驟4、將步驟3得到的固體廢渣進行脫水、干燥處理，得 到干燥的固體廢渣。
[0009] 進一步地，還包括步驟：步驟5、將干燥的固體廢渣進行破碎、粉磨處理，得到干粉 狀的固體廢渣。
[0010] 本發(fā)明還提供了所述固體廢渣的應(yīng)用，所述固體廢渣用作煙氣脫硫劑、堿渣脫氯 齊?、水泥的混合材料、代替石灰石用于水泥生產(chǎn)、混凝土和砂漿的礦物摻合料、填料。
[0011] 進一步地，當(dāng)用作水泥的混合材料、代替石灰石用于水泥生產(chǎn)時，所述固體廢渣為 干燥的固體廢渣。
[0012] 進一步地，所述固體廢渣粉當(dāng)用作水泥的混合材料、混凝土和砂漿的礦物摻合料、 填料、煙氣脫硫劑時，所述固體廢渣為干粉狀。
[0013] 進一步地，當(dāng)用作水泥的混合材料、混凝土和砂漿的礦物摻合料時，所述固體廢渣 可取代少于或等于35%的膠凝材料。
[0014] 進一步地，當(dāng)用作堿渣脫氯劑時，將固體廢渣、堿渣和水混合，壓濾后可得到氯離 子含量低于混合物中固體總質(zhì)量〇. 30%的除氯堿渣混合物，所述固體廢渣、堿渣的干質(zhì)量 比例為2 :8至5 :5,水質(zhì)量為所述固體廢渣和堿渣的總干質(zhì)量的1. 5至8倍。
[0015] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點： (1)有效解決返砂返石中過燒氧化鈣的問題，能有效利用氫氧化鈣。
[0016] (2)返砂返石消解后產(chǎn)生的固體廢渣可用于多種用途，從而有效解決返砂返石的 處理及再利用問題。

【具體實施方式】
[0017] 下面結(jié)合實施例，對本發(fā)明作進一步地詳細說明，但本發(fā)明的實施方式不限于此。
[0018] 實施例1 一種利用返砂返石制備多用途固體廢渣的方法，包括步驟： 步驟1、先將返砂返石破碎、粉磨成返砂返石粉，在水中浸泡0. 5天消解過燒的氧化鈣， 泡時還進行間歇攪拌，以提高過燒氧化鈣消解速度； 步驟2、從消解后的返砂返石粉中分離回收出用于純堿生產(chǎn)的氫氧化鈣； 步驟3、分離回收氫氧化鈣后剩料為固體廢渣。
[0019] 實施例2 一種利用返砂返石制備多用途固體廢渣的方法，包括步驟： 步驟1、先將返砂返石破碎、粉磨成返砂返石粉，在水中浸泡3天消解過燒的氧化鈣，泡 時還進行間歇攪拌，以提高過燒氧化鈣消解速度； 步驟2、從消解后的返砂返石粉中分離回收出用于純堿生產(chǎn)的氫氧化鈣； 步驟3、將分離回收氫氧化鈣后剩料壓濾得到固體廢渣； 步驟4、將步驟3得到的固體廢渣進行干燥處理，得到干燥的固體廢渣。
[0020] 實施例3 一種利用返砂返石制備多用途固體廢渣的方法，包括步驟： 步驟1、先將返砂返石破碎、粉磨成返砂返石粉，在水中浸泡14天消解過燒的氧化鈣， 泡時還進行間歇攪拌，以提高過燒氧化鈣消解速度； 步驟2、從消解后的返砂返石粉中分離回收出用于化工產(chǎn)品生產(chǎn)的氫氧化鈣； 步驟3、將分離回收氫氧化鈣后剩料壓濾得到固體廢渣； 步驟4、將步驟3得到的固體廢渣進行干燥處理，得到干燥的固體廢渣； 步驟5、將干燥的固體廢渣進行破碎、粉磨處理，得到干粉狀的固體廢渣。
[0021] 實施例4 所述固體廢渣作為堿渣脫氯劑應(yīng)用，將固體廢渣、堿渣和水混合，壓濾后得到氯離子含 量為混合物中固體總質(zhì)量0.05%的除氯堿渣，以材料的質(zhì)量百分比計，所述混合物由如下 組份組成：消解后的返砂返石粉(干基）和堿渣(干基）的比例為5 :5,水總質(zhì)量為消解后的 返砂返石粉(干基）和堿渣(干基）總質(zhì)量的3倍。
[0022] 實施例5 所述固體廢渣作為堿渣脫氯劑應(yīng)用，將固體廢渣、堿渣和水混合，壓濾后得到氯離子含 量為混合物中固體總質(zhì)量0.08%的除氯堿渣，以材料的質(zhì)量百分比計，所述混合物由如下 組份組成：消解后的返砂返石粉(干基）和堿渣(干基）的比例為3 :7,水總質(zhì)量為消解后的 返砂返石粉(干基）和堿渣(干基）總質(zhì)量的7倍。
[0023] 實施例6 所述固體廢渣作為堿渣脫氯劑應(yīng)用，將固體廢渣、堿渣和水混合，壓濾后得到氯離子含 量低于混合物中固體總質(zhì)量0. 09%的除氯堿渣，以材料的質(zhì)量百分比計，所述混合物由如 下組份組成：消解后的返砂返石粉(干基）和堿渣(干基）的比例為2 :8,水總質(zhì)量為消解后 的返砂返石粉(干基）和堿渣(干基）總質(zhì)量的10倍。
[0024] 實施例7 所述固體廢渣作為混凝土的礦物摻合料應(yīng)用時，呈干粉狀，此時，固體廢渣可取代少于 或等于超過35%的膠凝材料。
[0025] 實施例8 所述固體廢渣作為水泥的混合材料應(yīng)用時，呈干粉狀，此時，所述固體廢渣可取代不超 過35%的膠凝材料。
[0026] 實施例9 所述固體廢渣作為煙氣脫硫劑的應(yīng)用，此時固體廢渣呈干粉狀。當(dāng)用作煙氣脫硫劑時， 可替代原來使用的石灰石粉，節(jié)能環(huán)保。
[0027] 實施例10 所述固體廢渣作為砂漿的礦物摻合料應(yīng)用時，此時固體廢渣呈干粉狀，所述固體廢渣 的80微米篩余小于10%，可取代不超過35%的膠凝材料。
[0028] 實施例11 所述固體廢渣用于水泥生產(chǎn)，此時固體廢渣為干燥的固體廢渣，可替代原來使用的石 灰石，節(jié)能環(huán)保。
[0029] 上述實施例為本發(fā)明較佳的實施方式，但本發(fā)明的實施方式并不受所述實施例的 限制，其他的任何未背離本發(fā)明的精神實質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化， 均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種利用返砂返石制備多用途固體廢渣的方法，其特征在于，包括步驟： 步驟1、先將返砂返石破碎、粉磨成返砂返石粉，在水中浸泡0. 5至14天消解過燒的氧 化鈣； 步驟2、從消解后的返砂返石粉中分離回收出用于化工產(chǎn)品生產(chǎn)的氫氧化鈣； 步驟3、分離回收氫氧化鈣后的剩料為固體廢渣。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟1中返砂返石粉浸泡時還進行間 歇攪拌。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的方法，其特征在于，還包括步驟： 步驟4、將步驟3得到的固體廢渣進行脫水、干燥處理，得到干燥的固體廢渣。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，還包括步驟： 步驟5、將干燥的固體廢渣進行破碎、粉磨處理，得到干粉狀的固體廢渣。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項所述的方法制備的固體廢渣的應(yīng)用，其特征在于，所述固 體廢渣用作煙氣脫硫劑、堿渣脫氯劑、水泥的混合材料、代替石灰石用于水泥生產(chǎn)、混凝土 和砂漿的礦物摻合料、填料。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的應(yīng)用，其特征在于，當(dāng)用作水泥的混合材料、代替石灰石用于 水泥生產(chǎn)時，所述固體廢渣為干燥的固體廢渣。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的應(yīng)用，其特征在于，當(dāng)用作水泥的混合材料、混凝土和砂漿的 礦物摻合料、填料、煙氣脫硫劑時，所述固體廢渣為干粉狀。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的應(yīng)用，其特征在于，當(dāng)用作水泥的混合材料、混凝土和砂 漿的礦物摻合料時，所述固體廢渣可取代少于或等于35%的膠凝材料。
9. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的應(yīng)用，其特征在于，當(dāng)用作堿渣脫氯劑時，將固體廢渣、堿渣 和水混合，壓濾后可得到氯離子含量低于混合物中固體總質(zhì)量0. 30%的除氯堿渣混合物， 所述固體廢渣、堿渣的干質(zhì)量比例為2 :8至5 :5,水質(zhì)量為所述固體廢渣和堿渣的總干質(zhì)量 的1.5至8倍。
【文檔編號】B09B3/00GK104192881SQ201410383248
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年8月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月6日
【發(fā)明者】楊醫(yī)博, 郭文瑛, 莫海鴻, 王恒昌 申請人:華南理工大學(xué)