CN107032645A - 一种以电石渣为原料煅烧水泥的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种以电石渣为原料煅烧水泥的方法，包括如下步骤：1）电石渣、石灰石、黏土进行混合搅拌；2)将糯米、水进行混合后过滤，取过滤液；3)将海藻酸钠、消石灰、壳聚糖、醋酸、纤维石膏进行搅拌后，调节pH值后搅拌，加入步骤2）的过滤液并搅拌；4)将步骤1）与步骤3）的混合物进行搅匀后离心，加入电石渣并进行搅拌后、压制成型、煅烧、粉碎；5）将电石渣与浓硫酸、水进行搅拌、离心、烘干，加入黏土、淀粉、水搅拌后抽滤、烘干、粉碎；6）将石膏、草本精炼树脂、桐油、水混合后，加入步骤4）、步骤5）以及辅料进行搅匀、煅烧、研磨，即可得到硅酸盐水泥；本发明通过利用电石渣煅烧水泥熟料，实现电石渣大规模的资源化处理。

Description

一种以电石渣为原料煅烧水泥的方法

技术领域

本发明涉及建筑材料技术领域，特别是一种以电石渣为原料煅烧水泥的方法。

背景技术

电石渣是乙炔法生产聚氯乙烯产生的工业废渣，2005年我国电石渣的排放量超过1400万吨，历年积存的电石渣量逾亿吨。随着电石渣的存量和年排放量的增加，长期堆放污染环境占用土地资源，已制约PVC生产企业的可持续发展，对电石渣的有效利用日益迫切。电石渣虽然在在其他领域的应用上也取得的一定的进展，但是所使用的电石渣量比较小，难以将生成的电石渣全部消耗掉。现有企业中也有一些生产厂家通过利用电石渣代替石灰石来生产水泥的工艺，但是电石渣的使用量比较小，因此，电石渣的利用率也不高，无法实现对电石渣的高效回收。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的不足，提供了一种以电石渣为原料煅烧水泥的方法，以解决现有技术中存在的问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种以电石渣为原料煅烧水泥的方法，包括如下步骤：1）电石渣、石灰石、黏土进行混合后，并放入搅拌机内进行搅拌均匀；

2)将14-18份糯米、130-135份水进行混合，并在95-110℃下进行加热30-46分钟后，将混合物放入至过滤装置内进行过滤，取过滤液；

3)将海藻酸钠、消石灰、壳聚糖在20-40℃下进行搅拌20-30分钟，加入0.9-1.5份醋酸并对混合物进行搅拌30-50分钟后，加入9-14份纤维石膏，并对混合物进行搅拌12-17分钟，向混合物中加入0.9-1.2份氢氧化钠调节pH值至5.5-6.5后，并使混合物在45-55℃下进行搅拌10-20分钟后，加入经过步骤2）过滤后的过滤液，并在60-65℃下进行搅拌31-37分钟；

4)将经过步骤1）反应后的混合物与经过步骤3）反应后的混合物进行搅拌混匀，将混合物放入至离心机内进行离心分离20-25分钟后，加入电石渣并进行搅拌；将混合物压制成型后，放入煅烧炉内进行煅烧后出炉冷却，并用粉碎机进行粉碎；

5）将35-40份电石渣放入粉碎装置中进行粉碎后，加入浓硫酸与水进行搅拌混匀后，静置20-30分钟，放入至离心装置后进行离心分离后烘干，加入11-14份黏土、23-25份淀粉、90-100份水进行搅拌后抽滤，将抽滤后的混合物放入至烘干装置中进行烘干，并将烘干后的混合物进行粉碎；

6）将石膏、草本精炼树脂、桐油进行混合后，向混合物中加入80-90份水，并使混合物进行搅拌均匀后，依次加入经过步骤4）反应后的混合物、经过步骤5）反应后的混合物、30-38份辅料后搅匀，将混合物放入至于800-865℃条件下煅烧，再将煅烧后的水泥进行研磨，即可得到硅酸盐水泥。

作为本发明的一种改进，所述辅料的生产工艺如下：（1）将秸秆、亚麻、楠木以质量比为1：4：9的比例进行混合后，加入60-70份水、6-7份柠檬酸进行搅拌45-50分钟后过滤，将混合物进行烘干、粉碎；

（2）将30-40份芦荟切片，加入10-20份蜂蜜、7-10份淀粉、200-220份水进行搅拌30-40分钟后，并通过粉碎装置将混合物进行粉碎，粉碎的过程中加入无水乙醇以及水的混合物并搅拌20-30分钟，将混合物放入至蒸馏装置中进行蒸馏；

（3）将40-45份糯米、280-300份水在150-180℃下进行加热12-16分钟后，加入经步骤（1）反应后的混合物，并将混合物进行搅拌18-23分钟后，加入经过步骤（2）反应后的混合物，并将混合物进行搅拌30-35分钟；

（4）加入10-20份硫酸铵水溶液中，并使混合物在20-24℃下进行浸泡25-28分钟后，加入13-19份芦苇渣，并使混合物在45-50℃下搅拌21-26分钟，加入17-19份稻草渣，并使混合物在70-80℃下进行搅拌1-1.5小时后，将混合物进行静置30-40分钟后，将混合物放入至抽滤装置中进行抽滤，将抽滤后的混合物放入至离心装置内进行离心搅拌后烘干；

（5）向混合物中加入50-54份桐油，并使混合物在32-37℃下进行搅拌50-55分钟；

（6）将31-33份氯丁橡胶在500-650℃下进行溶解，加入经步骤（5）反应后的混合物，将混合物搅拌混匀后倒入至模具内，待混合物冷却后进行切割，即可得到防火剂。

作为本发明的一种改进，所述步骤1）中电石渣、石灰石、黏土以质量比为7；2：1。

作为本发明的一种改进，所述步骤3）中海藻酸钠、消石灰、壳聚糖的质量比为3：4：1。

作为本发明的一种改进，所述步骤5）中浓硫酸与水的体积比为3:7。

作为本发明的一种改进，所述步骤6）中石膏、草本精炼树脂、桐油以质量比为5:2:7。

由于采用了以上技术，本发明较现有技术相比，具有的有益效果如下：

本发明中一种以电石渣为原料煅烧水泥的方法，提供了一种主要以电石渣为主的生产方法，通过利用电石渣替代石灰石煅烧水泥熟料，实现电石渣大规模的资源化处理，实现社会循环经济的目的，降低水泥生产热耗，降低企业生产成本，有效节约石灰石资源；

本发明中将糯米与水进行加热混合过滤后，生成具有粘合性的混合物；将海藻酸钠、消石灰、壳聚糖与醋酸进行反应后，加入份纤维石膏进行搅拌后，并加入糯米与水加热过滤后的过滤液进行搅拌混匀后，加入电石渣、石灰石、黏土进行搅拌，并生成具有高粘合性的混合物，将混合物进行离心后，加入适量的电石渣，并使水泥手握成型即可，将混合物压制成型后、煅烧、冷却并粉碎，可以生成具有高强度、高粘合性的水泥主料；将电石渣进行酸化之后粉碎，再与份黏土、淀粉、水进行混合反应后，并将生成的混合物进行抽滤、烘干、粉碎，可以生成具有高粘合性的水泥辅料，将水泥主料与水泥辅料进行混合后与石膏、草本精炼树脂、桐油进行反应后，再加入辅料进行混合后煅烧、研磨，即可生成具有高强度、高粘合性、高抗压性、高防火性的水泥，生产出的水泥物理性能指标如下：抗压强度3d为22.9MPa、28d为54.7MPa，抗折强度3d为5.5MPa、28d为10.3MPa。

本发明中辅料主要通过秸秆、亚麻、楠木进行混合，加入柠檬酸以及水进行混合、过滤、烘干、粉碎，即可生成具有防火性、防腐蚀性的混合物；将芦荟、蜂蜜、淀粉、水进行混合后粉碎，再与无水乙醇以及水进行混合、搅拌、蒸馏，即可生成具有粘合性的混合物；将两次生成的混合物进行混合后，再与糯米、水进行混合后，并在不同的温度下依次加入硫酸铵、芦苇渣、稻草渣进行混合后抽滤、离心、烘干，再与桐油进行混合后，即可生成具有高防火性、高防腐蚀性的混合物，将生成的混合物再与熔融状态下的氯丁橡胶进行混合，并生成具有高防火性、高防腐蚀性、高粘合性的防火剂。

本发明用电石渣生产的水泥，通过采用电石渣替代部分石灰石原料，可变废为宝，不但处理了电石渣废料，也带来了经济效益；既减少了对环境的污染，又实现了废物的资源化利用，获得了高价值产品，对发展我国循环经济、缓解我国矿物资源短缺等具有战略意义。

具体实施方式

下面结合具体实施方式，进一步阐明本发明。

实施例1：

一种以电石渣为原料煅烧水泥的方法，包括如下步骤：1）电石渣、石灰石、黏土进行混合后，并放入搅拌机内进行搅拌均匀；所述电石渣、石灰石、黏土以质量比为7；2：1;

2)将14份糯米、135份水进行混合，并在95℃下进行加热46分钟后，将混合物放入至过滤装置内进行过滤，取过滤液；

3)将海藻酸钠、消石灰、壳聚糖在20℃下进行搅拌30分钟，加入0.9份醋酸并对混合物进行搅拌50分钟后，加入9份纤维石膏，并对混合物进行搅拌17分钟，向混合物中加入0.9份氢氧化钠调节pH值至6.5后，并使混合物在45℃下进行搅拌20分钟后，加入经过步骤2）过滤后的过滤液，并在60℃下进行搅拌37分钟；所述海藻酸钠、消石灰、壳聚糖的质量比为3：4：1；

4)将经过步骤1）反应后的混合物与经过步骤3）反应后的混合物进行搅拌混匀，将混合物放入至离心机内进行离心分离20分钟后，加入电石渣并进行搅拌；将混合物压制成型后，放入煅烧炉内进行煅烧后出炉冷却，并用粉碎机进行粉碎；

5）将40份电石渣放入粉碎装置中进行粉碎后，加入浓硫酸与水进行搅拌混匀后，静置20分钟，放入至离心装置后进行离心分离后烘干，加入14份黏土、23份淀粉、100份水进行搅拌后抽滤，将抽滤后的混合物放入至烘干装置中进行烘干，并将烘干后的混合物进行粉碎；所述浓硫酸与水的体积比为3:7；

6）将石膏、草本精炼树脂、桐油进行混合后，向混合物中加入80份水，并使混合物进行搅拌均匀后，依次加入经过步骤4）反应后的混合物、经过步骤5）反应后的混合物、38份辅料后搅匀，将混合物放入至于800℃条件下煅烧，再将煅烧后的水泥进行研磨，即可得到硅酸盐水泥；所述石膏、草本精炼树脂、桐油以质量比为5:2:7。

所述辅料的生产工艺如下：（1）将秸秆、亚麻、楠木以质量比为1：4：9的比例进行混合后，加入70份水、6份柠檬酸进行搅拌50分钟后过滤，将混合物进行烘干、粉碎；

（2）将30份芦荟切片，加入20份蜂蜜、7份淀粉、220份水进行搅拌30分钟后，并通过粉碎装置将混合物进行粉碎，粉碎的过程中加入无水乙醇以及水的混合物并搅拌30分钟，将混合物放入至蒸馏装置中进行蒸馏；

（3）将40份糯米、300份水在150℃下进行加热16分钟后，加入经步骤（1）反应后的混合物，并将混合物进行搅拌18分钟后，加入经过步骤（2）反应后的混合物，并将混合物进行搅拌35分钟；

（4）加入10份硫酸铵水溶液中，并使混合物在24℃下进行浸泡25分钟后，加入19份芦苇渣，并使混合物在45℃下搅拌26分钟，加入17份稻草渣，并使混合物在80℃下进行搅拌1小时后，将混合物进行静置40分钟后，将混合物放入至抽滤装置中进行抽滤，将抽滤后的混合物放入至离心装置内进行离心搅拌后烘干；

（5）向混合物中加入50份桐油，并使混合物在37℃下进行搅拌50分钟；

（6）将33份氯丁橡胶在500℃下进行溶解，加入经步骤（5）反应后的混合物，将混合物搅拌混匀后倒入至模具内，待混合物冷却后进行切割，即可得到防火剂。

生产出的水泥物理性能指标如下：抗压强度3d为22.8MPa、28d为54.3MPa，抗折强度3d为5.3MPa、28d为10.1MPa。

实施例2：

一种以电石渣为原料煅烧水泥的方法，包括如下步骤：1）电石渣、石灰石、黏土进行混合后，并放入搅拌机内进行搅拌均匀；所述电石渣、石灰石、黏土以质量比为7；2：1;

2)将18份糯米、130份水进行混合，并在110℃下进行加热30分钟后，将混合物放入至过滤装置内进行过滤，取过滤液；

3)将海藻酸钠、消石灰、壳聚糖在40℃下进行搅拌20分钟，加入1.5份醋酸并对混合物进行搅拌30分钟后，加入14份纤维石膏，并对混合物进行搅拌12分钟，向混合物中加入1.2份氢氧化钠调节pH值至5.5后，并使混合物在55℃下进行搅拌10分钟后，加入经过步骤2）过滤后的过滤液，并在65℃下进行搅拌31分钟；所述海藻酸钠、消石灰、壳聚糖的质量比为3：4：1；

4)将经过步骤1）反应后的混合物与经过步骤3）反应后的混合物进行搅拌混匀，将混合物放入至离心机内进行离心分离25分钟后，加入电石渣并进行搅拌；将混合物压制成型后，放入煅烧炉内进行煅烧后出炉冷却，并用粉碎机进行粉碎；

5）将35份电石渣放入粉碎装置中进行粉碎后，加入浓硫酸与水进行搅拌混匀后，静置30分钟，放入至离心装置后进行离心分离后烘干，加入11份黏土、25份淀粉、90份水进行搅拌后抽滤，将抽滤后的混合物放入至烘干装置中进行烘干，并将烘干后的混合物进行粉碎；所述浓硫酸与水的体积比为3:7；

6）将石膏、草本精炼树脂、桐油进行混合后，向混合物中加入90份水，并使混合物进行搅拌均匀后，依次加入经过步骤4）反应后的混合物、经过步骤5）反应后的混合物、30份辅料后搅匀，将混合物放入至于865℃条件下煅烧，再将煅烧后的水泥进行研磨，即可得到硅酸盐水泥；所述石膏、草本精炼树脂、桐油以质量比为5:2:7。

所述辅料的生产工艺如下：（1）将秸秆、亚麻、楠木以质量比为1：4：9的比例进行混合后，加入60份水、7份柠檬酸进行搅拌45分钟后过滤，将混合物进行烘干、粉碎；

（2）将40份芦荟切片，加入10份蜂蜜、10份淀粉、200份水进行搅拌40分钟后，并通过粉碎装置将混合物进行粉碎，粉碎的过程中加入无水乙醇以及水的混合物并搅拌20分钟，将混合物放入至蒸馏装置中进行蒸馏；

（3）将45份糯米、280份水在180℃下进行加热12分钟后，加入经步骤（1）反应后的混合物，并将混合物进行搅拌23分钟后，加入经过步骤（2）反应后的混合物，并将混合物进行搅拌30分钟；

（4）加入20份硫酸铵水溶液中，并使混合物在20℃下进行浸泡28分钟后，加入13份芦苇渣，并使混合物在50℃下搅拌21分钟，加入19份稻草渣，并使混合物在70℃下进行搅拌1.5小时后，将混合物进行静置30分钟后，将混合物放入至抽滤装置中进行抽滤，将抽滤后的混合物放入至离心装置内进行离心搅拌后烘干；

（5）向混合物中加入54份桐油，并使混合物在32℃下进行搅拌55分钟；

（6）将31份氯丁橡胶在650℃下进行溶解，加入经步骤（5）反应后的混合物，将混合物搅拌混匀后倒入至模具内，待混合物冷却后进行切割，即可得到防火剂。

生产出的水泥物理性能指标如下：抗压强度3d为22.9MPa、28d为54.7MPa，抗折强度3d为5.5MPa、28d为10.3MPa。

实施例3：

一种以电石渣为原料煅烧水泥的方法，包括如下步骤：1）电石渣、石灰石、黏土进行混合后，并放入搅拌机内进行搅拌均匀；所述电石渣、石灰石、黏土以质量比为7；2：1;

2)将15份糯米、132份水进行混合，并在99℃下进行加热41分钟后，将混合物放入至过滤装置内进行过滤，取过滤液；

3)将海藻酸钠、消石灰、壳聚糖在27℃下进行搅拌25分钟，加入1.2份醋酸并对混合物进行搅拌36分钟后，加入11份纤维石膏，并对混合物进行搅拌15分钟，向混合物中加入1份氢氧化钠调节pH值至5.5后，并使混合物在53℃下进行搅拌18分钟后，加入经过步骤2）过滤后的过滤液，并在60℃下进行搅拌36分钟；所述海藻酸钠、消石灰、壳聚糖的质量比为3：4：1；

4)将经过步骤1）反应后的混合物与经过步骤3）反应后的混合物进行搅拌混匀，将混合物放入至离心机内进行离心分离23分钟后，加入电石渣并进行搅拌；将混合物压制成型后，放入煅烧炉内进行煅烧后出炉冷却，并用粉碎机进行粉碎；

5）将37份电石渣放入粉碎装置中进行粉碎后，加入浓硫酸与水进行搅拌混匀后，静置26分钟，放入至离心装置后进行离心分离后烘干，加入12份黏土、24份淀粉、95份水进行搅拌后抽滤，将抽滤后的混合物放入至烘干装置中进行烘干，并将烘干后的混合物进行粉碎；所述浓硫酸与水的体积比为3:7；

6）将石膏、草本精炼树脂、桐油进行混合后，向混合物中加入87份水，并使混合物进行搅拌均匀后，依次加入经过步骤4）反应后的混合物、经过步骤5）反应后的混合物、32份辅料后搅匀，将混合物放入至于845℃条件下煅烧，再将煅烧后的水泥进行研磨，即可得到硅酸盐水泥；所述石膏、草本精炼树脂、桐油以质量比为5:2:7。

所述辅料的生产工艺如下：（1）将秸秆、亚麻、楠木以质量比为1：4：9的比例进行混合后，加入60份水、6份柠檬酸进行搅拌50分钟后过滤，将混合物进行烘干、粉碎；

（2）将40份芦荟切片，加入17份蜂蜜、7份淀粉、200份水进行搅拌40分钟后，并通过粉碎装置将混合物进行粉碎，粉碎的过程中加入无水乙醇以及水的混合物并搅拌30分钟，将混合物放入至蒸馏装置中进行蒸馏；

（3）将40份糯米、300份水在150℃下进行加热12分钟后，加入经步骤（1）反应后的混合物，并将混合物进行搅拌21分钟后，加入经过步骤（2）反应后的混合物，并将混合物进行搅拌32分钟；

（4）加入18份硫酸铵水溶液中，并使混合物在20℃下进行浸泡27分钟后，加入19份芦苇渣，并使混合物在45℃下搅拌23分钟，加入17份稻草渣，并使混合物在80℃下进行搅拌1小时后，将混合物进行静置37分钟后，将混合物放入至抽滤装置中进行抽滤，将抽滤后的混合物放入至离心装置内进行离心搅拌后烘干；

（5）向混合物中加入50份桐油，并使混合物在37℃下进行搅拌53分钟；

（6）将31份氯丁橡胶在630℃下进行溶解，加入经步骤（5）反应后的混合物，将混合物搅拌混匀后倒入至模具内，待混合物冷却后进行切割，即可得到防火剂。

生产出的水泥物理性能指标如下：抗压强度3d为22.5MPa、28d为54.2MPa，抗折强度3d为5.1MPa、28d为10.3MPa。

上述实施例仅为本发明的优选技术方案，而不应视为对于本发明的限制，本发明的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围，即在此范围内的等同替换改进，也在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种以电石渣为原料煅烧水泥的方法，其特征在于，包括如下步骤：1）电石渣、石灰石、黏土进行混合后，并放入搅拌机内进行搅拌均匀；

2)将14-18份糯米、130-135份水进行混合，并在95-110℃下进行加热30-46分钟后，将混合物放入至过滤装置内进行过滤，取过滤液；

3)将海藻酸钠、消石灰、壳聚糖在20-40℃下进行搅拌20-30分钟，加入0.9-1.5份醋酸并对混合物进行搅拌30-50分钟后，加入9-14份纤维石膏，并对混合物进行搅拌12-17分钟，向混合物中加入0.9-1.2份氢氧化钠调节pH值至5.5-6.5后，并使混合物在45-55℃下进行搅拌10-20分钟后，加入经过步骤2）过滤后的过滤液，并在60-65℃下进行搅拌31-37分钟；

4)将经过步骤1）反应后的混合物与经过步骤3）反应后的混合物进行搅拌混匀，将混合物放入至离心机内进行离心分离20-25分钟后，加入电石渣并进行搅拌；将混合物压制成型后，放入煅烧炉内进行煅烧后出炉冷却，并用粉碎机进行粉碎；

5）将35-40份电石渣放入粉碎装置中进行粉碎后，加入浓硫酸与水进行搅拌混匀后，静置20-30分钟，放入至离心装置后进行离心分离后烘干，加入11-14份黏土、23-25份淀粉、90-100份水进行搅拌后抽滤，将抽滤后的混合物放入至烘干装置中进行烘干，并将烘干后的混合物进行粉碎；

6）将石膏、草本精炼树脂、桐油进行混合后，向混合物中加入80-90份水，并使混合物进行搅拌均匀后，依次加入经过步骤4）反应后的混合物、经过步骤5）反应后的混合物、30-38份辅料后搅匀，将混合物放入至于800-865℃条件下煅烧，再将煅烧后的水泥进行研磨，即可得到硅酸盐水泥。

2.根据权利要求1所述的一种以电石渣为原料煅烧水泥的方法，其特征在于，所述辅料的生产工艺如下：（1）将秸秆、亚麻、楠木以质量比为1：4：9的比例进行混合后，加入60-70份水、6-7份柠檬酸进行搅拌45-50分钟后过滤，将混合物进行烘干、粉碎；

（2）将30-40份芦荟切片，加入10-20份蜂蜜、7-10份淀粉、200-220份水进行搅拌30-40分钟后，并通过粉碎装置将混合物进行粉碎，粉碎的过程中加入无水乙醇以及水的混合物并搅拌20-30分钟，将混合物放入至蒸馏装置中进行蒸馏；

（3）将40-45份糯米、280-300份水在150-180℃下进行加热12-16分钟后，加入经步骤（1）反应后的混合物，并将混合物进行搅拌18-23分钟后，加入经过步骤（2）反应后的混合物，并将混合物进行搅拌30-35分钟；

（4）加入10-20份硫酸铵水溶液中，并使混合物在20-24℃下进行浸泡25-28分钟后，加入13-19份芦苇渣，并使混合物在45-50℃下搅拌21-26分钟，加入17-19份稻草渣，并使混合物在70-80℃下进行搅拌1-1.5小时后，将混合物进行静置30-40分钟后，将混合物放入至抽滤装置中进行抽滤，将抽滤后的混合物放入至离心装置内进行离心搅拌后烘干；

（5）向混合物中加入50-54份桐油，并使混合物在32-37℃下进行搅拌50-55分钟；

（6）将31-33份氯丁橡胶在500-650℃下进行溶解，加入经步骤（5）反应后的混合物，将混合物搅拌混匀后倒入至模具内，待混合物冷却后进行切割，即可得到防火剂。

3.根据权利要求1所述的一种以电石渣为原料煅烧水泥的方法，其特征在于：所述步骤1）中电石渣、石灰石、黏土以质量比为7；2：1。

4.根据权利要求1所述的一种以电石渣为原料煅烧水泥的方法，其特征在于：所述步骤3）中海藻酸钠、消石灰、壳聚糖的质量比为3：4：1。

5.根据权利要求1所述的一种以电石渣为原料煅烧水泥的方法，其特征在于：所述步骤5）中浓硫酸与水的体积比为3:7。

6.根据权利要求1所述的一种以电石渣为原料煅烧水泥的方法，其特征在于：所述步骤6）中石膏、草本精炼树脂、桐油以质量比为5:2:7。