CN109650840B - 一种硫化钠渣制备高强人造石的方法 - Google Patents

一种硫化钠渣制备高强人造石的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN109650840B
CN109650840B CN201811067973.1A CN201811067973A CN109650840B CN 109650840 B CN109650840 B CN 109650840B CN 201811067973 A CN201811067973 A CN 201811067973A CN 109650840 B CN109650840 B CN 109650840B
Authority
CN
China
Prior art keywords
sodium sulfide
sulfide slag
slag
artificial stone
water
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.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201811067973.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN109650840A (zh
Inventor
谭宏斌
董发勤
李玉香
马小玲
王进
贺小春
吴浪
张魁宝
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.)
Southwest University of Science and Technology
Original Assignee
Southwest University of Science and Technology
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 Southwest University of Science and Technology filed Critical Southwest University of Science and Technology
Priority to CN201811067973.1A priority Critical patent/CN109650840B/zh
Publication of CN109650840A publication Critical patent/CN109650840A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109650840B publication Critical patent/CN109650840B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B30/00—Compositions for artificial stone, not containing binders
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2201/00—Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values
    • C04B2201/50—Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values for the mechanical strength

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Abstract

本专利公开了一种硫化钠渣制备人造石的方法，在硫化钠渣中加入pH稳定剂、微生物混合均匀陈化后，加入表面活性剂、水，搅拌均匀后过滤得到预处理硫化钠渣。在预处理硫化钠渣中加入介稳态物质、碱性物质、骨料，混合均匀后倒入磨具压制成型，水中养护得到高强人造石。同已有技术方案相比，本方法生产成本低，资源综合利用，产品附加值高的特点。

Description

一种硫化钠渣制备高强人造石的方法
技术领域
本发明涉及工业废渣的资源化利用领域，具体涉及硫化钠渣资源利用，用于制备高强人造石的方法。
背景技术
煤粉高温还原硫酸钠是目前国内生产硫化钠的主要方法，它是以普通高灰分煤高温还原硫酸钠(多用90%风化硝) 先得到硫化钠“黑灰”，然后再通过溶浸、沉降、洗涤、蒸发等一系列后续处理得到硫化钠含量为60%的产品[赵秀萍，荆小兵，苏刚.超低灰纯煤还原硫酸钠一步法制备硫化钠研究[J]. 盐业与化工，2015,44（12）：36-40]。在硫化钠生产过程中，沉淀过滤得到的渣为硫化钠渣，该渣主要为含硫、钠、硅、铝、钙、铁、碳等元素的物质，具有强碱性，目前的处理方法为修建堆场，进行堆存处理。堆存处理占用耕地、还存在潜在的环境风险。
硫化钠渣制备的高强人造石具有耐水、抗日晒、耐火的特点，可作为室外建筑材料，如路沿石、铺路砖等使用。
发明内容
为解决现有技术存在的问题，本发明提供了一种硫化钠渣制备高强人造石的方法，同已有技术方案相比，本方法能节约生产成本，降低能耗，提高效率。能显著提高硫化钠渣的附加值，降低生产成本，节能降耗，具有显著的经济效益和社会效益。
一种硫化钠渣制备高强人造石的方法，包括以下步骤：
（1）硫化钠渣预处理：在硫化钠渣中加入pH稳定剂、微生物混合均匀陈化30-90天后，加入表面活性剂、水，搅拌均匀后过滤得到预处理硫化钠渣；其中，表面活性剂为木质素磺酸、聚羧酸、萘磺酸中的一种，加入量为硫化钠渣质量的0.1-1.0%。
（2）高强人造石制备：在预处理硫化钠渣中加入介稳态物质、碱性物质、骨料，混合均匀后倒入磨具压制成型，水中养护3-28天得到高强人造石。
所述的pH稳定剂为石灰石粉、大理石粉、白垩粉中的一种，加入量为硫化钠渣质量的10-30%。
所述的水加入量为硫化钠渣质量的100-500%。
所述的介稳态物质为固硫灰、活性锰渣、黄磷渣中的一种，加入量为硫化钠渣质量的100-300%。
所述的碱性物质为电石渣、石灰中的一种，加入量为硫化钠渣质量的10-30%。
所述的骨料为滑石、莫来石、玄武岩中的一种，加入量为硫化钠渣质量的100-300%。
所述的养护高强人造石所用的水，用离子交换树脂回收水中的钠，回收钠的水循环使用。
相对于现有技术，本发明具有以下优点：
微生物为常见的氧化亚铁硫杆菌、氧化硫硫杆菌、氧化亚铁硫螺菌组成（其比例为任意值），这些微生物通过驯化，在硫化钠渣中具有较强的氧化能力，能将硫化钠渣中残留的硫化钠和硫分别氧化成硫酸钠和硫酸。在100Kg硫化钠渣中，加入微生物的总数约109个。
pH稳定剂主要成份均为碳酸钙，可与微生物产生的硫酸反应生成硫酸钙，保持渣中的pH值稳定。
在硫化钠渣中加入表面活性剂，其吸附在颗粒表面有利于颗粒间的分开，减少水的加入量。
在微生物处理后的渣中加入水并过滤，渣中的钠盐溶于水，可将其进行回收。
固硫灰为火电厂炉内脱硫产生的废渣，活性锰渣为电解锰厂产生的锰渣通过煅烧（600-900℃）处理得到的渣，黄磷渣为生产黄磷产生的渣。这些介稳态物质在碱性条件下具有水化活性，与碱性物质反应生成水化硅酸钙、水化铝酸钙或钙矾石，使人造石具有强度。另外，硫化钠渣中残留的钠可促进反应的进行。
骨料为惰性物质，在常温条件下与碱很难反应，避免“碱集料”反应发生，保持人造石性能稳定。
将人造石在水中养护，人造石中的钠通过扩散可迁移到水中，进一步减少钠的含量。通过离子交换树脂养护水中的钠，具有成本低、无二次污染的特点。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明作进一步详细说明。
（1）在硫化钠渣中加入pH稳定剂、微生物混合均匀陈化30-90天后，加入表面活性剂、水，搅拌均匀后过滤得到预处理硫化钠渣。下表为硫化钠渣预处理配方编号为1-20的20个实施例。
表1
Figure 740154DEST_PATH_IMAGE001
（2）高强人造石：在预处理硫化钠渣中加入介稳态物质、碱性物质、骨料，混合均匀后倒入磨具压制成型，水中养护得到高强人造石。
Figure DEST_PATH_IMAGE002
实施例1-实施例20中，人造石的强度均大于30MPa。
本发明的实施例均可实施并能达到发明目的。本发明不限于这些实施例。

Claims (4)

1.一种硫化钠渣制备高强人造石的方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）硫化钠渣预处理：在硫化钠渣中加入pH稳定剂、微生物混合均匀陈化30-90天后，加入表面活性剂、水，搅拌均匀后过滤得到预处理硫化钠渣；其中，pH稳定剂为石灰石粉、大理石粉、白垩粉中的一种，加入量为硫化钠渣质量的10-30%；微生物为常见的氧化亚铁硫杆菌、氧化硫硫杆菌、氧化亚铁硫螺菌组成；表面活性剂为木质素磺酸、聚羧酸、萘磺酸中的一种，加入量为硫化钠渣质量的0.1-1.0%。
（2）高强人造石制备：在预处理硫化钠渣中加入介稳态物质、碱性物质、骨料，混合均匀后倒入磨具压制成型，水中养护3-28天得到高强人造石；其中，介稳态物质为固硫灰、活性锰渣、黄磷渣中的一种，加入量为硫化钠渣质量的100-300%；碱性物质为电石渣，加入量为硫化钠渣质量的10-30%。
2.根据权利要求1所述的一种硫化钠渣制备高强人造石的方法，其特征在于，所述的水加入量为硫化钠渣质量的100-500%。
3.根据权利要求1所述的一种硫化钠渣制备高强人造石的方法，其特征在于，所述的骨料为滑石、莫来石、玄武岩中的一种，加入量为硫化钠渣质量的100-300%。
4.根据权利要求1所述的一种硫化钠渣制备高强人造石的方法，其特征在于，所述的养护高强人造石所用的水，用离子交换树脂回收水中的钠，回收钠的水循环使用。
CN201811067973.1A 2018-09-13 2018-09-13 一种硫化钠渣制备高强人造石的方法 Expired - Fee Related CN109650840B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811067973.1A CN109650840B (zh) 2018-09-13 2018-09-13 一种硫化钠渣制备高强人造石的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811067973.1A CN109650840B (zh) 2018-09-13 2018-09-13 一种硫化钠渣制备高强人造石的方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109650840A CN109650840A (zh) 2019-04-19
CN109650840B true CN109650840B (zh) 2021-04-30

Family

ID=66110236

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811067973.1A Expired - Fee Related CN109650840B (zh) 2018-09-13 2018-09-13 一种硫化钠渣制备高强人造石的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109650840B (zh)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100912234B1 (ko) * 2008-11-24 2009-08-14 (주)엘피시스 바닥재를 이용한 인조석 제조방법 및 그 제조방법으로 생산된 인조석
CN101586185A (zh) * 2009-01-14 2009-11-25 长春黄金研究院 从硫化矿生物氧化液中分离回收砷和铁的方法
CN104072048A (zh) * 2014-07-11 2014-10-01 赵玲强 利用碱渣制备建材及其产品的配方

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100912234B1 (ko) * 2008-11-24 2009-08-14 (주)엘피시스 바닥재를 이용한 인조석 제조방법 및 그 제조방법으로 생산된 인조석
CN101586185A (zh) * 2009-01-14 2009-11-25 长春黄金研究院 从硫化矿生物氧化液中分离回收砷和铁的方法
CN104072048A (zh) * 2014-07-11 2014-10-01 赵玲强 利用碱渣制备建材及其产品的配方

Also Published As

Publication number Publication date
CN109650840A (zh) 2019-04-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110759680B (zh) 一种基于工业尾气-污水处理-绿色高性能土木功能材料协同处置的赤泥利用方法
CN108623196A (zh) 一种石灰激发大掺量工业废渣低碳水泥及其制备方法
CN113213789B (zh) 基于生活垃圾焚烧飞灰制备的路面砖及其制备方法
CN113336516A (zh) 一种采用多元固废制备的胶凝材料及其协同调控方法
CN111302708A (zh) 一种大体量锂渣废弃物综合利用技术及其实现方法
CN110937830A (zh) 一种利用镍渣生产新型矿粉及其制备的方法
CN112608043A (zh) 一种高强度镍渣基固废胶凝材料及制备方法
CN104891834B (zh) 一种抗菌防腐粉煤灰的接枝改性方法
CN113880486B (zh) 一种利用钢铁厂固废的复合掺合料及其制备方法
CN111233353A (zh) 一种采用氧化铁渣部分替代铁质校正原料生产通用水泥熟料的方法
CN116283142A (zh) 一种商混站固碳预拌混凝土及其制备方法
CN113735548B (zh) 一种硼泥为主要原料的全固废建筑材料及其制备方法
CN104861406B (zh) 一种粉煤灰的接枝改性方法
CN104129935B (zh) 一种改性玻璃尾砂水泥基辅助性胶凝材料及其制备方法
CN105621909A (zh) 一种复掺改性脱硫灰和稻壳灰的水泥
CN104876464B (zh) 一种纤维增韧粉煤灰的接枝改性方法
CN111620576A (zh) 一种利用污泥灰渣和富铁工业废料制备铁质校正料的方法
CN111348859A (zh) 一种大掺量硅质固废混凝土活化剂及其制备方法
CN109650840B (zh) 一种硫化钠渣制备高强人造石的方法
CN111689788B (zh) 一种碱泥基陶粒及其制备方法
CN112159164B (zh) 一种软土固化剂及其制备方法
CN115321856B (zh) 一种含硫酸铝废渣的无机胶凝材料及其制备方法
CN114735983B (zh) 一种含流化床固硫灰的煤灰砖及其制备方法
CN113788659B (zh) 一种建筑砂浆及其制备方法
CN108585706B (zh) 一种铁矾渣蒸压砖的制备方法

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
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20210430

Termination date: 20210913

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee