CN107556041A - 一种利用焦化废水污泥和焦油渣制备泡沫砖的方法 - Google Patents

一种利用焦化废水污泥和焦油渣制备泡沫砖的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN107556041A
CN107556041A CN201710625801.0A CN201710625801A CN107556041A CN 107556041 A CN107556041 A CN 107556041A CN 201710625801 A CN201710625801 A CN 201710625801A CN 107556041 A CN107556041 A CN 107556041A
Authority
CN
China
Prior art keywords
waste water
slag
chemical waste
coking chemical
water sludge
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
CN201710625801.0A
Other languages
English (en)
Inventor
韩健
孙泽辉
吴保华
吴田田
黄小波
王晓晖
朱文玲
徐晓
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
HBIS Co Ltd Handan Branch
Original Assignee
HBIS Co Ltd Handan Branch
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by HBIS Co Ltd Handan Branch filed Critical HBIS Co Ltd Handan Branch
Priority to CN201710625801.0A priority Critical patent/CN107556041A/zh
Publication of CN107556041A publication Critical patent/CN107556041A/zh
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P40/00—Technologies relating to the processing of minerals
    • Y02P40/60—Production of ceramic materials or ceramic elements, e.g. substitution of clay or shale by alternative raw materials, e.g. ashes

Landscapes

  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Treatment Of Sludge (AREA)

Abstract

本发明涉及一种利用焦化废水污泥和焦油渣制备泡沫砖的方法。包括以下步骤：（1）将焦化废水污泥在烘箱内烘干，焦油渣沸水冲洗、离心分离，将渣层烘干并研磨成粉末；（2）将步骤（1）中烘干的焦化废水污泥、粉煤灰和钢渣混合后作为原材料，烘干后球磨混匀；（3）将步骤（1）中制得的粉末状焦油渣和步骤（2）中的原材料搅拌均匀，添加适量的水，模具成型；（4）将步骤（3）中的模具煅烧后，自然冷却得到泡沫砖。本发明工艺简单，流程短，实现了钢铁企业焦化废水污泥和焦油渣的回收再利用，降低了冶金固体废弃物对环境的污染，节省了企业处理固废资金，大大降低了企业生产成本，提高了企业经济效益，具有较大的环保、社会和经济效益。

Description

一种利用焦化废水污泥和焦油渣制备泡沫砖的方法
技术领域
本发明涉及泡沫砖的制备方法，尤其涉及一种利用焦化废水污泥和焦油渣制备泡沫砖的方法。
背景技术
目前我国是钢铁产量第一大国，冶金工业的快速发展产生了大量的焦化废水污泥与焦油渣；焦化废水污泥主要来自焦化废水处理过程中的固态废弃物，在废水处理过程中产生的大量高水分焦化废水污泥，主要成分为氧、硅、钙、铝和铁等，大多数以硅酸盐的形态存在；这些含金属的焦化废水污泥直接堆放造成场地和资源的浪费，且污染地下水。焦油渣主要来自焦化厂焦油氨水澄清槽、离心机以及清槽等，含碳量约60%，挥发分含量约33%，灰分约4%，有少量硫，其粘性较强，属于危险固废，含有苯类等多种致癌物，对人体健康、环境影响较大。如何解决这些冶金固废所带来的环境污染、经济浪费问题已成为行业关注的焦点。
泡沫砖又称加气混凝土砌块，一般以河砂、石灰、水泥为主要原料，以铝膏为发泡剂，经原料磨细、配料搅拌、浇筑、高温蒸压养护而成，是一种绿色环保的新型自保温墙体材料，具有轻质、高强、耐久、保温、隔音的特点，广泛应用于工业与民用建筑。焦化废水污泥与传统制备泡沫砖的原材料主要成分相似，大都以硅酸盐的形态存在；若能利用冶金企业焦化废水污泥和焦油渣制备泡沫砖，将彻底解决这些冶金固体废弃物带来的环境污染，而且能够增加企业经济效益。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种利用焦化废水污泥和焦油渣制备泡沫砖的方法，能够降低冶金固体废弃物的环境污染，节省企业处理固废资金，大大降低生产成本，提高企业经济效益。
为了达到上述目的，本发明的技术方案是：
一种利用焦化废水污泥和焦油渣制备泡沫砖的方法，其制作步骤是：
（1） 焦化废水污泥和焦油渣的预处理：将焦化废水污泥在烘箱内烘干，焦油渣沸水冲洗、离心分离，将渣层烘干并研磨成粉末；
（2） 原材料的制备：将步骤（1）中烘干的焦化废水污泥、粉煤灰和钢渣混合后作为原材料，烘干后球磨混匀；
（3） 模具成型步骤：将步骤（1）中制得的粉末状焦油渣和步骤（2）中的原材料搅拌均匀，添加适量的水，模具成型；
（4） 成品制得步骤：将步骤（3）中的模具煅烧后，自然冷却得到泡沫砖。
上述的一种利用焦化废水污泥和焦油渣制备泡沫砖的方法，所述步骤（2）原材料中焦化废水污泥、粉煤灰和钢渣的质量百分比分别为：40～50%、5～15%、10～15%；所述步骤（3）中粉末状焦油渣的添加量为10～20wt%，水的添加量为10～15wt%；所述步骤（4）中模具的煅烧温度为600～800℃，煅烧时间10～50min。
上述的一种利用焦化废水污泥和焦油渣制备泡沫砖的方法，所述步骤（1）中焦化废水污泥在80～120℃的烘箱内烘干，焦油渣沸水冲洗、离心分离，将下部渣层在200～260℃下烘干并研磨为10～50目的粉末；所述步骤（2）中原材料烘干后，球磨混匀为100～200目的粉末；所述步骤（4）中模具在碳管炉进行煅烧。
本发明利用冶金企业固体废弃物—焦化废水污泥作为原材料之一，通过大量试验研究，将焦化废水污泥、粉煤灰和钢渣内的硅酸盐、二氧化硅和氧化铝等成分，按不同质量比添加制作成原材料，将原材料高温下煅烧保温，形成玻璃相；同时将焦油渣作为发泡剂，取代现有技术中的铝膏发泡剂，预处理后的焦油渣几乎全部成分都是碳，碳在高温下与表面氧气生成CO2，产生孔洞，促使煅烧炉内氧气逐渐渗入原材料基体内部，基体内的碳与氧气持续反应，形成孔洞致密、均匀的泡沫砖。
本发明的有益效果为：
本发明工艺简单，流程短，实现了钢铁企业焦化废水污泥和焦油渣的回收再利用，降低了冶金固体废弃物对环境的污染，节省了企业处理固废资金，大大降低了企业生产成本，提高了企业经济效益，具有较大的环保、社会和经济效益。
具体实施方式
本发明一种利用焦化废水污泥和焦油渣制备泡沫砖的方法，包括：（1）焦化废水污泥和焦油渣的预处理步骤；（2）原材料的制备步骤；（3）模具成型步骤；（4）成品制得步骤；
焦化废水污泥和焦油渣的预处理步骤为：将焦化废水污泥在80～120℃的烘箱内烘干，焦油渣沸水冲洗、离心分离，将下部渣层在200～260℃下烘干并研磨为10～50目的粉末；
原材料的制备步骤：将步骤（1）中烘干的焦化废水污泥、粉煤灰和钢渣分别按照质量百分比40～50%、5～15%、10～15%混合后作为原材料，烘干后球磨混匀为100～200目的粉末；
模具成型步骤：将步骤（1）中制得的粉末状焦油渣按照质量百分比10～20%和步骤（2）中的原材料搅拌均匀，添加质量百分比为10～15%的水，模具成型；
成品制得步骤：将步骤（3）中的模具在碳管炉进行煅烧，烧煅烧温度为600～800℃，煅烧时间10～15min，自然冷却得到泡沫砖。
以下通过具体实施例对本发明做进一步说明。
本发明实施例中所用原料为焦化废水污泥、粉煤灰和钢渣，主要成分见下表1：
表1 原料成分组成
发泡剂为焦油渣，主要成分见下表2：
表2 焦油渣的工业分析
实施例1：
焦油渣沸水冲洗、离心分离，回收下层渣层，渣层200℃烘干后将其研磨至10～20目，焦化废水污泥在120℃烘箱内烘干2h，预处理完成后，按质量百分比分别添加45%的焦化废水污泥、10%的粉煤灰和15%的钢渣在球磨机中混匀至100～150目，原料混匀后按质量百分比添加20% 10～20目的焦油渣作为发泡剂，最后，加入质量百分比为10%的水，将上述原料混合均匀后放入固定模具中成型、700℃下煅烧约30min，得到泡沫砖。
本实施例1所制备的泡沫砖的性能：抗压强度1.2Mpa，吸水率18% ，干密度580kg/m3，导热系数0.11w/m.k。
实施例2：
焦油渣沸水冲洗、离心分离，回收渣层，渣层烘干后将其研磨至10～50目，焦化废水污泥在120℃烘箱内烘干1h，预处理完成后，按质量百分比分别添加50%的焦化废水污泥、10%的粉煤灰和10%钢渣在球磨机中混匀至100～200目，原料混匀后按照质量百分比添加17%的10～50目的焦油渣作为发泡剂，最后，加入质量百分比为13%的水，将上述原料混合均匀后放入固定模具中成型、750℃下煅烧约40min，得到泡沫砖。
本实施例2所制备的泡沫砖的性能：抗压强度1.5Mpa，吸水率14% ，干密度470kg/m3，导热系数0.12w/m.k。
实施例3：
焦油渣沸水冲洗、离心分离，回收渣层，渣层烘干后将其研磨至10～50目，焦化废水污泥在100℃烘箱内烘干2h，预处理完成后，按质量百分比分别添加45%的焦化废水污泥、10%的粉煤灰和15%钢渣在球磨机中混匀至100～200目，原料混匀后按照质量百分比添加15%的10～50目的焦油渣作为发泡剂，最后，加入质量百分比为15%的水，将上述原料混合均匀后放入固定模具中成型、800℃下煅烧约30min，得到泡沫砖。
本实施例3所制备的泡沫砖的性能：抗压强度0.9Mpa，吸水率12%，干密度600kg/m3，导热系数0.09w/m.k。
实施例1～实施例3显示，利用本发明方法制得的泡沫砖性能优良，完全满足使用要求。

Claims (3)

1.一种利用焦化废水污泥和焦油渣制备泡沫砖的方法，其特征在于：包括以下步骤：
（1） 焦化废水污泥和焦油渣的预处理：将焦化废水污泥在烘箱内烘干，焦油渣沸水冲洗、离心分离，将渣层烘干并研磨成粉末；
（2） 原材料的制备：将步骤（1）中烘干的焦化废水污泥、粉煤灰和钢渣混合后作为原材料，烘干后球磨混匀；
（3） 模具成型步骤：将步骤（1）中制得的粉末状焦油渣和步骤（2）中的原材料搅拌均匀，添加适量的水，模具成型；
（4） 成品制得步骤：将步骤（3）中的模具煅烧后，自然冷却得到泡沫砖。
2.如权利要求1所述的一种利用焦化废水污泥和焦油渣制备泡沫砖的方法，其特征在于：所述步骤（2）原材料中焦化废水污泥、粉煤灰和钢渣的质量百分比分别为：40～50%、5～15%、10～15%；所述步骤（3）中粉末状焦油渣的添加量为10～20wt%，水的添加量为10～15wt%；所述步骤（4）中模具的煅烧温度为600～800℃，煅烧时间10～50min。
3.如权利要求1所述的一种利用焦化废水污泥和焦油渣制备泡沫砖的方法，其特征在于：所述步骤（1）中焦化废水污泥在80～120℃的烘箱内烘干，焦油渣沸水冲洗、离心分离，将下部渣层在200～260℃下烘干并研磨为10～50目的粉末；所述步骤（2）中原材料烘干后，球磨混匀为100～200目的粉末；所述步骤（4）中模具在碳管炉进行煅烧。
CN201710625801.0A 2017-07-27 2017-07-27 一种利用焦化废水污泥和焦油渣制备泡沫砖的方法 Withdrawn CN107556041A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710625801.0A CN107556041A (zh) 2017-07-27 2017-07-27 一种利用焦化废水污泥和焦油渣制备泡沫砖的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710625801.0A CN107556041A (zh) 2017-07-27 2017-07-27 一种利用焦化废水污泥和焦油渣制备泡沫砖的方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN107556041A true CN107556041A (zh) 2018-01-09

Family

ID=60974927

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710625801.0A Withdrawn CN107556041A (zh) 2017-07-27 2017-07-27 一种利用焦化废水污泥和焦油渣制备泡沫砖的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107556041A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108585892A (zh) * 2018-04-27 2018-09-28 邯郸钢铁集团有限责任公司 利用高炉水冲渣和焦化废水污泥制备堇青石砖的方法
CN109665817A (zh) * 2018-11-22 2019-04-23 西南科技大学 一种冶金渣资源综合回收方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1141270A (zh) * 1995-07-25 1997-01-29 张义 陶瓷空心砖
CN103113087A (zh) * 2013-01-11 2013-05-22 杨登云 一种利用生活垃圾加工制作轻质砖的方法
CN106927786A (zh) * 2016-12-19 2017-07-07 江苏省冶金设计院有限公司 一种制备泡沫砖的方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1141270A (zh) * 1995-07-25 1997-01-29 张义 陶瓷空心砖
CN103113087A (zh) * 2013-01-11 2013-05-22 杨登云 一种利用生活垃圾加工制作轻质砖的方法
CN106927786A (zh) * 2016-12-19 2017-07-07 江苏省冶金设计院有限公司 一种制备泡沫砖的方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
张朝晖等: "《冶金资源综合利用》", 30 June 2011 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108585892A (zh) * 2018-04-27 2018-09-28 邯郸钢铁集团有限责任公司 利用高炉水冲渣和焦化废水污泥制备堇青石砖的方法
CN109665817A (zh) * 2018-11-22 2019-04-23 西南科技大学 一种冶金渣资源综合回收方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108623199B (zh) 一种制备地质聚合物胶凝材料和地质聚合物砂浆的方法
CN106904924B (zh) 利用城市废物和工业固废建筑3d打印材料的系统及方法
CN100445232C (zh) 矿山尾矿蒸压砖及其制造方法
CN102757211A (zh) 一种利用特制矿渣和尾料钢渣生产的加气混凝土砌块及其生产方法
CN101314530A (zh) 一种低温陶瓷改性工业副产石膏生产建材方法
CN104446364A (zh) 一种电解硫酸锰渣制备陶粒的方法
CN105622023B (zh) 一种利用炉渣的淤泥固化剂
CN114920481B (zh) 一种改性钢渣矿物掺合料的制备方法、混凝土与应用
CN103073210A (zh) 一种用于道路混凝土的改性高碳铬铁渣骨料及其制备方法
CN105016710A (zh) 利用污泥低温烧结制备陶粒的方法
CN103922686B (zh) 一种磷石膏废塑料矿渣墙体材料及制备方法
CN103553468A (zh) 利用金矿尾矿和萤石尾矿制作加气砖的方法
CN104478329A (zh) 一种锑矿尾砂生产蒸压加气混凝土砌块的制备方法
CN113929382A (zh) 一种全固废骨料超高强混凝土及其制备方法
CN108585721A (zh) 电解锰渣和钢渣尾泥综合资源化利用方法
CN106278102A (zh) 一种利用镍渣进行石膏增韧的方法及其制品
CN104591696A (zh) 高炉重矿渣保温陶粒及其制备方法
CN105130492A (zh) 一种镍渣加气混凝土及其制备工艺
CN104446363A (zh) 一种碳酸锰渣制备陶粒的方法
CN107556041A (zh) 一种利用焦化废水污泥和焦油渣制备泡沫砖的方法
CN104016601A (zh) 工业废渣污泥生产水泥胶凝材料的方法
CN114276097A (zh) 一种通过分相活化提高镍渣活性的镍渣胶凝材料及制备方法
CN108383457A (zh) 一种高强度重矿渣透水混凝土及其制备方法
CN104496222B (zh) 用电石渣、钢渣和煤矸石制造可控性低强度材料的方法
CN113968684B (zh) 一种处理不锈钢酸洗污泥并制备矿渣水泥的方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WW01 Invention patent application withdrawn after publication

Application publication date: 20180109

WW01 Invention patent application withdrawn after publication