CN108529914B - 粉煤灰、制备方法及其在围海造地施工中的应用 - Google Patents

粉煤灰、制备方法及其在围海造地施工中的应用 Download PDF

Info

Publication number
CN108529914B
CN108529914B CN201810700263.1A CN201810700263A CN108529914B CN 108529914 B CN108529914 B CN 108529914B CN 201810700263 A CN201810700263 A CN 201810700263A CN 108529914 B CN108529914 B CN 108529914B
Authority
CN
China
Prior art keywords
fly ash
mixing
mass ratio
parts
modifier
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.)
Active
Application number
CN201810700263.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN108529914A (zh
Inventor
毛建生
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.)
Suizhong Dadifengyuan Building Materials Co ltd
Original Assignee
Suizhong Dadifengyuan Building Materials Co ltd
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 Suizhong Dadifengyuan Building Materials Co ltd filed Critical Suizhong Dadifengyuan Building Materials Co ltd
Priority to CN201810700263.1A priority Critical patent/CN108529914B/zh
Publication of CN108529914A publication Critical patent/CN108529914A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108529914B publication Critical patent/CN108529914B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B7/00Hydraulic cements
    • C04B7/24Cements from oil shales, residues or waste other than slag
    • C04B7/26Cements from oil shales, residues or waste other than slag from raw materials containing flue dust, i.e. fly ash
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
    • C04B28/021Ash cements, e.g. fly ash cements ; Cements based on incineration residues, e.g. alkali-activated slags from waste incineration ; Kiln dust cements
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/00474Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
    • C04B2111/0075Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00 for road construction
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2201/00Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values
    • C04B2201/50Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values for the mechanical strength
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P40/00Technologies relating to the processing of minerals
    • Y02P40/10Production of cement, e.g. improving or optimising the production methods; Cement grinding

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Treatment Of Sludge (AREA)
  • Soil Conditioners And Soil-Stabilizing Materials (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Abstract

本发明公开了一种粉煤灰、制备方法及其在围海造地施工中的应用,所述粉煤灰的制备方法包括以下步骤:(1)碱改性;(2)表面改性;(3)混料。本发明一种粉煤灰、制备方法及其在围海造地施工中的应用,通过对初始粉煤灰进行改性,方法简单,容易实施,提升了粉煤灰的质量,并利用粉煤灰和炉灰渣制备固化剂,将固化剂应用于围海造地施工中,节省取土,减少占地,合理利用工业废渣修筑路基,既能够节省取土又减少占地,有利于提高地面的稳定性。

Description

粉煤灰、制备方法及其在围海造地施工中的应用
技术领域
本发明涉及粉煤灰技术领域,具体涉及一种粉煤灰、制备方法及其在围海造地施工中的应用。
背景技术
粉煤灰是煤炭燃烧时从锅炉中排放出来的细粉状残留废弃物。粉煤灰作为一种成分复杂的大宗固体废弃物,其综合利用一直是重要的研究内容。其价格较便宜、应用较为广泛,但在一些低附加值的应用中,贮运环节会占据较大成本,影响了其作为材料应用的发展。目前粉煤灰多被作为一种填充材料用于混凝土材料中,还有一些提取其中的有效化学成分研究,如粉煤灰精细化制备氧化铝和白炭黑,或利用其成分制备分子筛和微晶玻璃等,利用其含有的硅铝酸盐与其他材料制备功能陶粒或无机陶瓷材料等。粉煤灰的多孔吸附性可以被用来吸附废水中的有机物和重金属等。
粉煤灰颗粒成多孔型蜂窝状组织,比表面积较大,具有较高的吸附活性,并且珠壁具有多孔结构,具有吸水性。而对粉煤灰颗粒进行表面改性,再负载一些功能助剂,可得到一种新型的功能材料。该方法可以大大提高粉煤灰利用时的附加值,能极大调动企业对粉煤灰深度利用的积极性,促进粉煤灰的深度资源化。
围海造地过程中,需要加入固化剂对淤泥进行固化处理,由于淤泥具有高含水量特征,难以满足作为道路填料时最佳含水率要求,针对这一特点,固化剂的选择应特别重视其吸水性能,利用固化剂的吸水性提高淤泥的最佳含水量,同时有利于提高淤泥强度。
现有技术中粉煤灰利用粉煤灰制备的固化剂,吸水效果较差,处理后淤泥强度差,而其他新型固化剂往往成本较高,或者有些固化剂不适合含水量高的海边淤泥土质。
发明内容
针对现有技术中存在的上述不足,本发明所要解决的技术问题是提供一种粉煤灰、制备方法及其在围海造地施工中的应用,通过对初始粉煤灰进行改性,提升了粉煤灰的质量,并利用粉煤灰和炉灰渣制备固化剂,将固化剂应用于围海造地施工中,节省取土,减少占地,合理利用工业废渣修筑路基,既能够节省取土又减少占地,有利于提高地面的稳定性。
本发明目的是通过如下技术方案实现的:
一种粉煤灰的制备方法,包括以下步骤:
(1)碱改性;
(2)表面改性;
(3)混料。
一种粉煤灰的制备方法,包括以下步骤:
(1)碱改性:将初始粉煤灰在120-140℃干燥4-6小时,将干燥后的初始粉煤灰和质量分数为2-8%的氢氧化钠水溶液在按固液质量比1:(5-10)混合,在60-80℃以100-200转/分搅拌120-180分钟,然后采用500-1000目滤布过滤,滤饼水洗至洗液的pH为中性,在120-140℃干燥至恒重,得到碱改性粉煤灰;
(2)表面改性:将碱改性粉煤灰和改性剂按质量比1:(5-10)混合,在60-80℃以100-200转/分搅拌60-90分钟,再加入碱改性粉煤灰质量0.2-2%的三甲基甘氨酸,在60-80℃以100-200转/分搅拌20-40分钟,采用800目滤布过滤,滤饼在120-140℃干燥至恒重,粉碎,得到表面改性粉煤灰;
(3)混料:将表面改性粉煤灰和活化剂按质量比1:(0.05-0.1)混合均匀,得到所述粉煤灰。
一种粉煤灰的制备方法,包括以下步骤:
(1)碱改性:将初始粉煤灰在120-140℃干燥4-6小时,得到干燥后的初始粉煤灰,将干燥后的初始粉煤灰和质量分数为2-8%的氢氧化钠水溶液在按固液质量比1:(5-10)混合,在60-80℃以100-200转/分搅拌120-180分钟,然后超声处理10-20分钟,超声结束后采用500-1000目滤布过滤,滤饼水洗至洗液的pH为中性,在120-140℃干燥至恒重,得到碱改性粉煤灰,所述超声处理的温度为40-60℃,超声频率25-35KHz,超声功率200-300W;
(2)表面改性:将碱改性粉煤灰和改性剂按质量比1:(5-10)混合,在60-80℃以100-200转/分搅拌60-90分钟,再加入碱改性粉煤灰质量0.2-2%的三甲基甘氨酸,在60-80℃以100-200转/分搅拌20-40分钟,采用800目滤布过滤,滤饼在120-140℃干燥至恒重,粉碎,得到表面改性粉煤灰;
(3)混料:将表面改性粉煤灰和活化剂按质量比1:(0.05-0.1)混合均匀,得到所述粉煤灰。
所述改性剂由下述方法制备得到:将多糖1-5重量份、水25-35重量份混合均匀,得到改性剂。
所述多糖为海藻酸钠和/或普鲁兰多糖。
优选地,所述多糖为海藻酸钠和普鲁兰多糖的混合物,所述海藻酸钠和普鲁兰多糖的质量比为(2-5):1。
所述活化剂为白云石、麦饭石按质量比(1-3):(1-3)的混合物。
本发明还提供一种采用上述方法制备得到的粉煤灰。
本发明另提供采用上述方法制备得到的粉煤灰在围海造地施工中的应用。
所述粉煤灰在围海造地施工中的应用方法,包括以下步骤,所述份均为重量份:
(1)将粉煤灰60-80份、炉灰渣15-25份和木质素磺酸钠2-6份、熟石灰2-6份,混合均匀,得到固化剂;
(2)淤泥中加入淤泥质量5-25%的固化剂,拌合均匀,进行碾压,形成密实性土体结构,所述淤泥为港口淤泥或海滩淤泥,淤泥含水率为40-80%。
本发明一种粉煤灰、制备方法及其在围海造地施工中的应用,通过对初始粉煤灰进行改性,提升了粉煤灰的质量,并利用粉煤灰和炉灰渣制备固化剂,将固化剂应用于围海造地施工中,节省取土,减少占地,合理利用工业废渣修筑路基,既能够节省取土又减少占地,有利于提高地面的稳定性。
具体实施方式
在本发明中,若非特指,所有设备和原料均可从市场购得或是本行业常用的,下述实施例中的方法,如无特别说明,均为本领域常规方法。
初始粉煤灰,绥中电厂提供,符合GB/T 1596-2005《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》中的F类、Ⅱ级标准。
炉灰渣,灵寿县燕西矿产品加工厂提供,主要化学成分见下表:
炉灰渣料主要化学成分表
项目 SiO<sub>2</sub> Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub> Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> CaO MgO SO<sub>3</sub> 结晶水
炉灰渣 9.94% 3.61% 11.4% 30.3% 3.43% - -
三甲基甘氨酸,CAS号:107-43-7,上海阿拉丁生化科技股份有限公司提供,产品编号:B105555。
海藻酸钠,CAS号:9005-38-3,上海阿拉丁生化科技股份有限公司提供,产品编号:S100126。
普鲁兰多糖,CAS号:9057-02-7。上海阿拉丁生化科技股份有限公司提供,产品编号:P121048。
白云石,灵寿县顺泽矿产品加工厂生产,粒度:325目。
麦饭石,灵寿县顺泽矿产品加工厂生产,粒度:325目。
木质素磺酸钠,CAS号:8061-51-6,购自天津中津化工有限公司。
熟石灰,苏州常昆钙业有限公司提供,氢氧化钙含量90%以上,粒度100目,白度75。
实施例中淤泥的基本物理指标:
含水率 塑限,% 夜限,% 有机质含量,% pH 粘聚力,KPa
69.8 22.0 42.2 2.71 6.7 5.3
实施例1
一种粉煤灰的制备方法,包括以下步骤:
(1)碱改性:将初始粉煤灰在130℃干燥5小时,得到干燥后的初始粉煤灰,将干燥后的初始粉煤灰和质量分数为5%的氢氧化钠水溶液在按固液质量比1:8混合,在70℃以100转/分搅拌150分钟,采用800目滤布过滤,滤饼水洗至洗液的pH为中性,然后在130℃干燥至恒重,得到碱改性粉煤灰;
(2)表面改性:将碱改性粉煤灰和改性剂按质量比1:8混合,在70℃以100转/分搅拌80分钟,再加入碱改性粉煤灰质量0.5%的三甲基甘氨酸,在70℃以100转/分搅拌30分钟,采用800目滤布过滤,滤饼在130℃干燥至恒重,粉碎过400目筛,得到表面改性粉煤灰;
(3)混料:将表面改性粉煤灰和活化剂按质量比1:0.08混合均匀,得到所述粉煤灰。
所述改性剂由下述方法制备得到:将多糖3重量份、水30重量份混合均匀,得到改性剂。
所述多糖为海藻酸钠。
所述活化剂为白云石、麦饭石按质量比1:1的混合物。
所述粉煤灰在围海造地施工中的应用,包括以下步骤,所述份均为重量份:
(1)将粉煤灰70份、炉灰渣20份和木质素磺酸钠5份、熟石灰5份,混合均匀,得到固化剂;
(2)淤泥中加入淤泥质量8%的固化剂,在搅拌机中拌合均匀,进行碾压成型,形成密实性土体结构。
实施例2
一种粉煤灰的制备方法,包括以下步骤:
(1)碱改性:将初始粉煤灰在130℃干燥5小时,得到干燥后的初始粉煤灰,将干燥后的初始粉煤灰和质量分数为5%的氢氧化钠水溶液在按固液质量比1:8混合,在70℃以100转/分搅拌150分钟,然后超声处理15分钟,超声结束后采用800目滤布过滤,滤饼水洗至洗液的pH为中性,在130℃干燥至恒重,得到碱改性粉煤灰,所述超声处理的温度为60℃,超声频率30KHz,超声功率300W;
(2)表面改性:将碱改性粉煤灰和改性剂按质量比1:8混合,在70℃以100转/分搅拌80分钟,再加入碱改性粉煤灰质量0.5%的三甲基甘氨酸,在70℃以100转/分搅拌30分钟,采用800目滤布过滤,滤饼在130℃干燥至恒重,粉碎过400目筛,得到表面改性粉煤灰;
(3)混料:将表面改性粉煤灰和活化剂按质量比1:0.08混合均匀,得到所述粉煤灰。
所述改性剂由下述方法制备得到:将多糖3重量份、水30重量份混合均匀,得到改性剂。
所述多糖为海藻酸钠。
所述活化剂为白云石、麦饭石按质量比1:1的混合物。
所述粉煤灰在围海造地施工中的应用,包括以下步骤,所述份均为重量份:
(1)将粉煤灰70份、炉灰渣20份和木质素磺酸钠5份、熟石灰5份,混合均匀,得到固化剂;
(2)淤泥中加入淤泥质量8%的固化剂,在搅拌机中拌合均匀,进行碾压成型,形成密实性土体结构。
实施例3
一种粉煤灰的制备方法,包括以下步骤:
(1)碱改性:将初始粉煤灰在130℃干燥5小时,得到干燥后的初始粉煤灰,将干燥后的初始粉煤灰和质量分数为5%的氢氧化钠水溶液在按固液质量比1:8混合,在70℃以100转/分搅拌150分钟,然后超声处理15分钟,超声结束后采用800目滤布过滤,滤饼水洗至洗液的pH为中性,在130℃干燥至恒重,得到碱改性粉煤灰,所述超声处理的温度为60℃,超声频率30KHz,超声功率300W;
(2)表面改性:将碱改性粉煤灰和改性剂按质量比1:8混合,在70℃以100转/分搅拌110分钟,采用800目滤布过滤,滤饼在130℃干燥至恒重,粉碎过400目筛,得到表面改性粉煤灰;
(3)混料:将表面改性粉煤灰和活化剂按质量比1:0.08混合均匀,得到所述粉煤灰。
所述改性剂由下述方法制备得到:将多糖3重量份、水30重量份混合均匀,得到改性剂。
所述多糖为海藻酸钠。
所述活化剂为白云石、麦饭石按质量比1:1的混合物。
所述粉煤灰在围海造地施工中的应用,包括以下步骤,所述份均为重量份:
(1)将粉煤灰70份、炉灰渣20份和木质素磺酸钠5份、熟石灰5份,混合均匀,得到固化剂;
(2)淤泥中加入淤泥质量8%的固化剂,在搅拌机中拌合均匀,进行碾压成型,形成密实性土体结构。
实施例4
一种粉煤灰的制备方法,包括以下步骤:
(1)碱改性:将初始粉煤灰在130℃干燥5小时,得到干燥后的初始粉煤灰,将干燥后的初始粉煤灰和质量分数为5%的氢氧化钠水溶液在按固液质量比1:8混合,在70℃以100转/分搅拌150分钟,然后超声处理15分钟,超声结束后采用800目滤布过滤,滤饼水洗至洗液的pH为中性,在130℃干燥至恒重,得到碱改性粉煤灰,所述超声处理的温度为60℃,超声频率30KHz,超声功率300W;
(2)表面改性:将碱改性粉煤灰和水按质量比1:8混合,在70℃以100转/分搅拌80分钟,再加入碱改性粉煤灰质量0.5%的三甲基甘氨酸,在70℃以100转/分搅拌30分钟,采用800目滤布过滤,滤饼在130℃干燥至恒重,粉碎过400目筛,得到表面改性粉煤灰;
(3)混料:将表面改性粉煤灰和活化剂按质量比1:0.08混合均匀,得到所述粉煤灰。
所述活化剂为白云石、麦饭石按质量比1:1的混合物。
所述粉煤灰在围海造地施工中的应用,包括以下步骤,所述份均为重量份:
(1)将粉煤灰70份、炉灰渣20份和木质素磺酸钠5份、熟石灰5份,混合均匀,得到固化剂;
(2)淤泥中加入淤泥质量8%的固化剂,在搅拌机中拌合均匀,进行碾压成型,形成密实性土体结构。
实施例5
一种粉煤灰的制备方法,包括以下步骤:
(1)碱改性:将初始粉煤灰在130℃干燥5小时,得到干燥后的初始粉煤灰,将干燥后的初始粉煤灰和质量分数为5%的氢氧化钠水溶液在按固液质量比1:8混合,在70℃以100转/分搅拌150分钟,然后超声处理15分钟,超声结束后采用800目滤布过滤,滤饼水洗至洗液的pH为中性,在130℃干燥至恒重,得到碱改性粉煤灰,所述超声处理的温度为60℃,超声频率30KHz,超声功率300W;
(2)表面改性:将碱改性粉煤灰和改性剂按质量比1:8混合,在70℃以100转/分搅拌80分钟,再加入碱改性粉煤灰质量0.5%的三甲基甘氨酸,在70℃以100转/分搅拌30分钟,采用800目滤布过滤,滤饼在130℃干燥至恒重,粉碎过400目筛,得到表面改性粉煤灰;
(3)混料:将表面改性粉煤灰和活化剂按质量比1:0.08混合均匀,得到所述粉煤灰。
所述改性剂由下述方法制备得到:将多糖3重量份、水30重量份混合均匀,得到改性剂。
所述多糖为海藻酸钠。
所述活化剂为白云石。
所述粉煤灰在围海造地施工中的应用,包括以下步骤,所述份均为重量份:
(1)将粉煤灰70份、炉灰渣20份和木质素磺酸钠5份、熟石灰5份,混合均匀,得到固化剂;
(2)淤泥中加入淤泥质量8%的固化剂,在搅拌机中拌合均匀,进行碾压成型,形成密实性土体结构。
实施例6
一种粉煤灰的制备方法,包括以下步骤:
(1)碱改性:将初始粉煤灰在130℃干燥5小时,得到干燥后的初始粉煤灰,将干燥后的初始粉煤灰和质量分数为5%的氢氧化钠水溶液在按固液质量比1:8混合,在70℃以100转/分搅拌150分钟,然后超声处理15分钟,超声结束后采用800目滤布过滤,滤饼水洗至洗液的pH为中性,在130℃干燥至恒重,得到碱改性粉煤灰,所述超声处理的温度为60℃,超声频率30KHz,超声功率300W;
(2)表面改性:将碱改性粉煤灰和改性剂按质量比1:8混合,在70℃以100转/分搅拌80分钟,再加入碱改性粉煤灰质量0.5%的三甲基甘氨酸,在70℃以100转/分搅拌30分钟,采用800目滤布过滤,滤饼在130℃干燥至恒重,粉碎过400目筛,得到表面改性粉煤灰;
(3)混料:将表面改性粉煤灰和活化剂按质量比1:0.08混合均匀,得到所述粉煤灰。
所述改性剂由下述方法制备得到:将多糖3重量份、水30重量份混合均匀,得到改性剂。
所述多糖为海藻酸钠。
所述活化剂为麦饭石。
所述粉煤灰在围海造地施工中的应用,包括以下步骤,所述份均为重量份:
(1)将粉煤灰70份、炉灰渣20份和木质素磺酸钠5份、熟石灰5份,混合均匀,得到固化剂;
(2)淤泥中加入淤泥质量8%的固化剂,在搅拌机中拌合均匀,进行碾压成型,形成密实性土体结构。
实施例7
一种粉煤灰的制备方法,包括以下步骤:
(1)碱改性:将初始粉煤灰在130℃干燥5小时,得到干燥后的初始粉煤灰,将干燥后的初始粉煤灰和质量分数为5%的氢氧化钠水溶液在按固液质量比1:8混合,在70℃以100转/分搅拌150分钟,然后超声处理15分钟,超声结束后采用800目滤布过滤,滤饼水洗至洗液的pH为中性,在130℃干燥至恒重,得到碱改性粉煤灰,所述超声处理的温度为60℃,超声频率30KHz,超声功率300W;
(2)表面改性:将碱改性粉煤灰和改性剂按质量比1:8混合,在70℃以100转/分搅拌80分钟,再加入碱改性粉煤灰质量0.5%的三甲基甘氨酸,在70℃以100转/分搅拌30分钟,采用800目滤布过滤,滤饼在130℃干燥至恒重,粉碎过400目筛,得到表面改性粉煤灰;
(3)混料:将表面改性粉煤灰和活化剂按质量比1:0.08混合均匀,得到所述粉煤灰。
所述改性剂由下述方法制备得到:将多糖3重量份、水30重量份混合均匀,得到改性剂。
所述多糖为普鲁兰多糖。
所述活化剂为白云石、麦饭石按质量比1:1的混合物。
所述粉煤灰在围海造地施工中的应用,包括以下步骤,所述份均为重量份:
(1)将粉煤灰70份、炉灰渣20份和木质素磺酸钠5份、熟石灰5份,混合均匀,得到固化剂;
(2)淤泥中加入淤泥质量8%的固化剂,在搅拌机中拌合均匀,进行碾压成型,形成密实性土体结构。
实施例8
一种粉煤灰的制备方法,包括以下步骤:
(1)碱改性:将初始粉煤灰在130℃干燥5小时,得到干燥后的初始粉煤灰,将干燥后的初始粉煤灰和质量分数为5%的氢氧化钠水溶液在按固液质量比1:8混合,在70℃以100转/分搅拌150分钟,然后超声处理15分钟,超声结束后采用800目滤布过滤,滤饼水洗至洗液的pH为中性,在130℃干燥至恒重,得到碱改性粉煤灰,所述超声处理的温度为60℃,超声频率30KHz,超声功率300W;
(2)表面改性:将碱改性粉煤灰和改性剂按质量比1:8混合,在70℃以100转/分搅拌80分钟,再加入碱改性粉煤灰质量0.5%的三甲基甘氨酸,在70℃以100转/分搅拌30分钟,采用800目滤布过滤,滤饼在130℃干燥至恒重,粉碎过400目筛,得到表面改性粉煤灰;
(3)混料:将表面改性粉煤灰和活化剂按质量比1:0.08混合均匀,得到所述粉煤灰。
所述改性剂由下述方法制备得到:将多糖3重量份、水30重量份混合均匀,得到改性剂。
所述多糖为海藻酸钠和普鲁兰多糖的混合物,所述海藻酸钠和普鲁兰多糖的质量比为3:1。
所述活化剂为白云石、麦饭石按质量比1:1的混合物。
所述粉煤灰在围海造地施工中的应用,包括以下步骤,所述份均为重量份:
(1)将粉煤灰70份、炉灰渣20份和木质素磺酸钠5份、熟石灰5份,混合均匀,得到固化剂;
(2)淤泥中加入淤泥质量8%的固化剂,在搅拌机中拌合均匀,进行碾压成型,形成密实性土体结构。
测试例1
对实施例中的固化后的淤泥作为路面底基层填料进行施工。采用无侧限压力仪(河北虹宇仪器设备有限公司,型号YYW-1),根据JTCE40-2007《公路土工试验规程》中第T0805-1994条对模拟施工的路面底基层进行无侧限抗压强度试验,测试龄期28天的无侧限抗压强度,具体测试结果见表1。
表1:28天无侧限抗压强度测试结果表
Figure BDA0001714147120000111
Figure BDA0001714147120000121
测试例2
对实施例中的固化后的淤泥作为道路路基填料进行模拟施工。采用无侧限压力仪(河北虹宇仪器设备有限公司,型号YYW-1),根据JTGE51-2009《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》中第T0858-2009规定测试模拟施工的道路路基正常养生和冻融循环条件下的无侧限抗压强度,BDR评价指标为冻融循环后试件的无侧限抗压强度与正常养生试件的强度比值,具体测试结果见表2。
表2:冻循环试验测试结果表测试结果表
BDR指标,%
实施例1 53.3
实施例2 73.2
实施例3 60.1
实施例4 57.3
实施例5 62.6
实施例6 64.7
实施例7 71.5
实施例8 80.3
测试例3
对实施例中的固化后的淤泥作为道路路基填料进行模拟施工。采用CBR-Ⅰ型承载比试验仪(河北路仪公路仪器有限公司生产),根据JTCE40-2007《公路土工试验规程》中第T0034-1993条测试模拟施工的道路路基的加州承载比CBR,压实度为100%,具体测试结果见表3。
表3:加州承载比测试结果表
CBR,%
实施例1 65.1
实施例2 71.6
实施例3 67.5
实施例4 66.8
实施例5 67.9
实施例6 68.4
实施例7 70.8
实施例8 74.9
实施例1中采用氢氧化钠水溶液改性粉煤灰,氢氧化钠破坏粉煤灰表面的网络结构,打破粉煤灰内部玻璃体,使粉煤灰表面变得粗糙多孔,增大内部空隙率,使反应活性位点暴露出来,促进后期粉煤灰的改性效果,实施例2中超声处理,利用超声的空化作用进一步加强碱改性效果,提升粉煤灰的质量。实施例2采用改性剂和三甲基甘氨酸对粉煤灰进行联合改性,提升粉煤灰的吸水性,有利于后期对淤泥进行固化时调节含水量,同时联合改性有利于固化后淤泥的强度提高。
以上所述,仅是本发明的较佳实施而已,并非对本发明作任何形式上的限制,虽然本发明已经以较佳实施例揭露如上,然而并非用以限定本发明,任何熟悉本专业的技术人员,在不脱离本发明技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案的内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (5)

1.一种粉煤灰的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)碱改性:将初始粉煤灰在120-140℃干燥4-6小时,将干燥后的初始粉煤灰和质量分数为2-8%的氢氧化钠水溶液在按固液质量比1:(5-10)混合,在60-80℃以100-200转/分搅拌120-180分钟,然后超声处理10-20分钟,超声结束后采用500-1000目滤布过滤,滤饼水洗至洗液的pH为中性,在120-140℃干燥至恒重,得到碱改性粉煤灰,所述超声处理的温度为40-60℃,超声频率25-35KHz,超声功率200-300W;
(2)表面改性:将碱改性粉煤灰和改性剂按质量比1:(5-10)混合,在60-80℃以100-200转/分搅拌60-90分钟,再加入碱改性粉煤灰质量0.2-2%的三甲基甘氨酸,在60-80℃以100-200转/分搅拌20-40分钟,采用800目滤布过滤,滤饼在120-140℃干燥至恒重,粉碎,得到表面改性粉煤灰;
(3)混料:将表面改性粉煤灰和活化剂按质量比1:(0.05-0.1)混合均匀,得到所述粉煤灰;
所述活化剂为白云石、麦饭石按质量比(1-3):(1-3)的混合物;
所述改性剂由下述方法制备得到:将多糖1-5重量份、水25-35重量份混合均匀,得到改性剂;
所述多糖为海藻酸钠和普鲁兰多糖按质量比(2-5):1的混合物。
2.如权利要求1所述的粉煤灰的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)碱改性:将初始粉煤灰在130℃干燥5小时,得到干燥后的初始粉煤灰,将干燥后的初始粉煤灰和质量分数为5%的氢氧化钠水溶液在按固液质量比1:8混合,在70℃以100转/分搅拌150分钟,然后超声处理15分钟,超声结束后采用800目滤布过滤,滤饼水洗至洗液的pH为中性,在130℃干燥至恒重,得到碱改性粉煤灰,所述超声处理的温度为60℃,超声频率30KHz,超声功率300W;
(2)表面改性:将碱改性粉煤灰和改性剂按质量比1:8混合,在70℃以100转/分搅拌80分钟,再加入碱改性粉煤灰质量0.5%的三甲基甘氨酸,在70℃以100转/分搅拌30分钟,采用800目滤布过滤,滤饼在130℃干燥至恒重,粉碎过400目筛,得到表面改性粉煤灰;
(3)混料:将表面改性粉煤灰和活化剂按质量比1:0.08混合均匀,得到所述粉煤灰;所述改性剂由下述方法制备得到:将多糖3重量份、水30重量份混合均匀,得到改性剂;所述多糖为海藻酸钠和普鲁兰多糖的混合物,所述海藻酸钠和普鲁兰多糖的质量比为3:1;所述活化剂为白云石、麦饭石按质量比1:1的混合物。
3.一种粉煤灰,其特征在于,采用权利要求1或2的方法制备得到。
4.权利要求3所述的粉煤灰在围海造地施工中的应用。
5.如权利要求4所述的粉煤灰在围海造地施工中的应用,其特征在于,包括以下步骤,份均为重量份:
(1)将权利要求3所述的粉煤灰60-80份、炉灰渣15-25份和木质素磺酸钠2-6份、熟石灰2-6份,混合均匀,得到固化剂;
(2)淤泥中加入淤泥质量5-25%的固化剂,拌合均匀,进行碾压,形成密实性土体结构。
CN201810700263.1A 2018-06-29 2018-06-29 粉煤灰、制备方法及其在围海造地施工中的应用 Active CN108529914B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810700263.1A CN108529914B (zh) 2018-06-29 2018-06-29 粉煤灰、制备方法及其在围海造地施工中的应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810700263.1A CN108529914B (zh) 2018-06-29 2018-06-29 粉煤灰、制备方法及其在围海造地施工中的应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108529914A CN108529914A (zh) 2018-09-14
CN108529914B true CN108529914B (zh) 2020-12-29

Family

ID=63487511

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810700263.1A Active CN108529914B (zh) 2018-06-29 2018-06-29 粉煤灰、制备方法及其在围海造地施工中的应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108529914B (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110258654B (zh) * 2019-07-15 2021-04-27 武汉轻工大学 一种填埋场衬垫材料的制备方法
CN110981126B (zh) * 2019-11-28 2022-05-31 福建原野环保科技有限公司 废弃灰渣固化剂、制备方法及其在淤泥固化中的应用
CN116854499B (zh) * 2023-09-05 2023-11-07 河北孚牛图睿建材科技有限公司 一种多功能混凝土表面增强材料及其制备方法和使用方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101081718A (zh) * 2006-05-31 2007-12-05 北京中永基固化剂科技发展有限公司 一种淤泥固化剂及其应用
CN102850825A (zh) * 2012-09-11 2013-01-02 安徽理工大学 一种利用复配偶联剂对粉煤灰漂珠进行表面改性的方法及应用
CN103964809A (zh) * 2014-04-21 2014-08-06 浙江省水利河口研究院 吹填海积淤泥固化剂及其固化方法
CN104961368A (zh) * 2015-06-18 2015-10-07 合肥工业大学 一种工艺简单的改性粉煤灰的方法
WO2015189396A1 (de) * 2014-06-12 2015-12-17 Basf Se Anorganische bindemittelzusammensetzung umfassend ein copolymer

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101081718A (zh) * 2006-05-31 2007-12-05 北京中永基固化剂科技发展有限公司 一种淤泥固化剂及其应用
CN102850825A (zh) * 2012-09-11 2013-01-02 安徽理工大学 一种利用复配偶联剂对粉煤灰漂珠进行表面改性的方法及应用
CN103964809A (zh) * 2014-04-21 2014-08-06 浙江省水利河口研究院 吹填海积淤泥固化剂及其固化方法
WO2015189396A1 (de) * 2014-06-12 2015-12-17 Basf Se Anorganische bindemittelzusammensetzung umfassend ein copolymer
CN104961368A (zh) * 2015-06-18 2015-10-07 合肥工业大学 一种工艺简单的改性粉煤灰的方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN108529914A (zh) 2018-09-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111718720B (zh) 一种工业废渣土壤固化剂及其制备方法和施工方法
CN112723821B (zh) 一种透水混凝土及其制备方法
CN107840623B (zh) 一种废弃泥浆制免烧砖及其制备方法
CN108529914B (zh) 粉煤灰、制备方法及其在围海造地施工中的应用
CN109704676B (zh) 一种抗渗再生混凝土及其制备方法
CN112811866A (zh) 一种再生骨料混凝土及其制备方法
CN112759329A (zh) 一种再生混凝土及其生产工艺
CN104310843A (zh) 抗粘土型混凝土功能外加剂及其制备方法
CN114525136A (zh) 赤泥基土壤固化剂及其制备方法
CN107879681A (zh) 一种混凝土浆料、碱激发轻质橡胶再生混凝土及其制备方法
CN114163174B (zh) 一种固废基改性胶结材料及其应用
CN113087471A (zh) 一种再生混凝土及其制备方法
CN110922133A (zh) 一种废弃陶瓷植草砖及其制备方法
CN106904903A (zh) 一种梯度型透水混凝土制品及其制备方法
CN108840635A (zh) 一种将固废炉渣制作成非烧结砖的配方及制备方法
CN114057419B (zh) 一种循环流化床炉渣强化改性方法及其应用
Bandyopadhyay et al. Stabilization of soil using GGBS and calcium carbide residue
CN109336444A (zh) 钢渣处理剂、掺钢渣预拌混凝土及其制备方法
CN111777388B (zh) 余泥渣土聚合物植生混凝土及制备方法
CN109293294A (zh) 一种边坡深层排水沟用增强性生态混凝土
CN111943571B (zh) 高强度防水性盐渍粉土固化剂及固化方法
CN106278025A (zh) 一种高强度混凝土及其制备方法
Shih et al. Study on Reuse of Wasted Diatomite from Brewing Industry for Building Materials
CN108689643A (zh) 一种高强度路面砖及其制备方法
CN109384360B (zh) 一种膨润土-水玻璃材料及其在淤泥固化中的使用方法

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
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant