CN117303808A - 一种利用锂渣的软土固化剂、制备方法及其应用 - Google Patents
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- C04B2201/50—Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values for the mechanical strength
Abstract
本发明提供一种利用锂渣的软土固化剂、制备方法及其应用。固化剂由下列组分按质量份数配制而成：锂渣：20～50份；激发剂2～12份，助剂1～6份，辅助胶凝材料0～16份，吸水剂0～5份，改性剂10～20份；本发明采用锂渣和电石渣为固化剂主要原料，固化成本低，变废为宝，固化后软土7天无侧限抗压强度达到4.1MPa以上，28天无侧限抗压强度超过10.6MPa，固化后软土具有强度高、水稳定性好等优点，可用作工程回填、路基填料等，在对软土进行固化的同时，也实现了锂渣和电石渣的资源化利用，具有较好的社会、经济和环境效益。
Description
【技术领域】
本发明涉及固化剂技术领域，具体涉及一种利用锂渣的软土固化剂、制备方法及其应用。
【背景技术】
软土处理涉及到岩土工程和再生资源利用，也牵涉到环境保护。
受经济发展水平影响，西方一些国家在这方面研究较早。20世纪80年代，英国、法国、荷兰等国家利用软土作为主要原料来制作高效净化燃料。
我国在软土处理技术方面研究起步较晚，但随着经济发展，我国在这方面也进行了大量的研究，但无论用于何处，均需事先对软土进行固化处理，因此，软土固化剂具有高效且成本低的特点对处理软土至关重要。
与此同时，四川各大锂工业企业会产生大量锂渣废料，锂渣具有潜在的水硬性，通过使用电石渣等改性剂改性后，可以产生较强的胶结性能，用于软土固化，不但可以变废为宝，而且还可以保护环境，促进锂工业的健康和持续发展。
国内已对固化软土进行了大量的研究，并产生了大批研究成果，周明凯以矿渣为原料制备固化剂，分别将其应用于低液限粘土、粘土质砂和粒料，发现同等掺量下该固化剂的加固效果远高于石灰或水泥，后续试验也发现其具有优良的水稳定性、抗冻性以及抗收缩性能。程强强等开展普通水泥土和粉煤灰水泥土的无侧限抗压强度试验研究，发现掺粉煤灰加固海相粘土能在保证强度的同时提高延展性和韧性。王冠泓发现，掺入钢渣可以有效提高软土强度，但钢渣土的强度并非随钢渣的掺入比例增加而增大，即并非掺入钢渣越多，加固效果越好，掺入20％钢渣时效果最好。齐建召等以赤泥为主料加固道路基层，所获的固化土7天抗压强度可达到2MPa以上，28天抗压强度达到3MPa以上，冻融循环后的强度损失仅为3.5％，充分满足高等级公路的要求。张鹏等将碱渣按一定比例与滨海软土拌和，用以稳定软土。结果表明，随着碱渣含量的增加，土的pH值上升，离子的交换量显著增加。大量的Ca2+可以通过离子交换置换出黏土颗粒中的Na+与K+，使得改性土的液限降低，塑限升高，有效降低土的塑性指数，显著提高土的无侧限抗压和抗剪强度。徐日庆选取工业废料矿渣、粉煤灰为固化原材料，以电石渣作为碱性激发剂对软土进行加固。拟合后得到最佳配比为矿渣：粉煤灰：电石渣＝42.1：11.5：46.4，此时的28天抗压强度为1,479.32kPa，充分说明在碱性电石渣的激活下，矿渣和粉煤灰的活性能够大幅度被激发。Ye等对比分析了复掺石膏、矿渣和水泥对软粘土力学性能的影响。结果表明，在同样的固化剂掺量下，石膏-矿渣-水泥固化土的无侧限抗压强度明显高于相应的水泥土固化土，能够产生更多针状AFt和纤维状C-S-H凝胶等水化产物，与普通水泥固化土相比，形成了相对牢固的网状结构，孔隙也较小。孙仁娟等发现固化剂掺量对强度影响显著，使用15％FA+44％S95+11％FGD+30％P.O42.5固化粉土的效果较好。陈锐等采用水泥、粉煤灰、钢渣为原料制备复合固化剂并对黄土进行加固处理，固化土的抗剪强度随固化剂掺量增加而显著提高。聂怀军等采用钢渣-粉煤灰-磷石膏作为复合胶凝材料对疏浚软土进行固化处理。结果表明，随着粉煤灰和钢渣的配比变小固化土的无侧限抗压强度先增加后小幅度降低。但迄今为止，采用锂渣和电石渣为主要原料制备软土固化剂的研究较少。
【发明内容】
针对锂渣和电石渣资源化尚未能很好解决等问题，本发明提出了一种利用锂渣的软土固化剂、制备方法及其应用，该方法利用工业废弃物进行软土固化、充分激发这些材料潜在的活性、代替水泥固化的软土。
本发明采用的技术方案如下：第一方面，提供一种利用锂渣的软土固化剂，按质量份数计，固化剂包括：锂渣20～50份、激发剂2～12份、助剂1～6份、辅助胶凝材料0～16份、吸水剂0～5份、改性剂10～20份。
进一步的，所述固化剂各组分中，锂渣比表面积不小于300m2/kg，200目通过率不低于93％，150目通过率100％，辅助胶凝材料比表面积不低于350m2/kg，200目通过率100％，其余组分的比表面积不小于100m2/kg。100目通过率100％。
进一步的，采用稀释中和法、热处理化学置换法和研磨激发法对所述锂渣原料进行改性处理，使其能用于软土固化剂制备；
所述稀释中和法所用改性剂A由电石渣、氢氧化钠、氢氧化钾、生石和碳酸氢钠中的一种或几种组成；
所述热处理化学置换法所用改性剂B由氧化镁、硫酸钠、碳酸钾、氯化铵中任意至少三种组成；
所述研磨激发法所用改性剂C由纳米硅酸钠、微硅粉、硅铝酸钠中任意至少两种组成。
进一步的，所述吸水剂为丙烯酸钠，丙烯酸酰胺中的一种。
进一步的，所述激发剂由水泥、石膏、氢氧化钠、氢氧化钾、水玻璃、氧化钙中的一种或几种组成。
进一步的，所述助剂为偏铝酸钠、碳酸钠、硫酸铝钾中的一种或多几种。
进一步的，所述辅助胶凝材料由粉煤灰、矿渣、钢渣微粉、煅烧煤矸石中的一种或几种组成。
第二方面，提供一种利用锂渣的软土固化剂的制备方法，制备如第一方面所述的软土固化剂包括如下步骤：
(1)首先采用稀释中和法、热处理化学置换法和研磨激发法这三种改性方法对锂渣进行改性处理，再将改性处理后的锂渣放入球磨机中粉磨得到比表面积不小于300m2/kg的锂渣粉；
(2)按照质量份计，将改性处理后的锂渣、激发剂和助剂进行精确计量后，用粉体混合机混合均匀，得第一组分；将按比例计量后的辅助胶凝材料和吸水剂依次加入粉体混合机内混合均匀，得第二组分；将第一组分和第二组分各自混合均匀后加入粉体混合机内混合均匀，即得本固化剂。
进一步的，对锂渣进行改性处理的方法包括以下步骤：
(1)向锂渣加入5-20％改性剂A混合搅拌，中和锂渣中的酸性成分，使锂渣呈中性或弱碱性，再将锂渣用离心机分离出来；
(2)再向锂渣加入4-8％改性剂B，将锂渣放入回转窑升温至500℃进行1h的高温处理，使得锂渣脱水脱硫，将锂渣的碱性进一步提升；
(3)再向锂渣中加入10-30％改性剂C,将锂渣放入行星式球磨机中，控制其球料比为1：7，研磨0.5-1h，激发锂渣的火山灰活性。
第三方面，根据第一方面所述的软土固化剂的应用，按照质量份计，在每100份软土中掺入10-40份所述软土固化剂，所述的软土含水率可为50～95％。
由于采用了上述技术方案，其有益效果如下：
(1)与传统的水泥固化软土相比，本发明可以消耗大量的工业废渣，在不影响固化效果的前提下，采用本发明的技术方案可显著降低软土固化成本，节约大量水泥，符合国家双碳战略。
(2)采用锂渣和电石渣固化软土，在实现工业固废资源化的同时，可达到以废治废的目的。
(3)采用本发明固化后的软土无侧限抗压强度显著提高，经测定：固化软土7天无侧限抗压强度达到4.1MPa以上，28天无侧限抗压强度超过10.6MPa，且水稳定性好，可用作工程回填等，具有良好的经济效益和实际应用价值。
(4)本发明实现了软土和工业废渣的再利用，其固结速度快，固化效果好，经济环保，可明显改善软土物理力学特性，将强度低，呈流质状软土转化为可再生利用土工材料，固化效果和经济效果显著。
(5)因消耗掉大量工业废渣，由此可节约宝贵的土地资源，保护环境，减少污染，具有显著的社会效益。
【说明书附图】
图1为本发明的固化剂对软土固化后的固化土XRD图，自上而下依次是3d，7d，28d的固化土XRD图。
图2包括图2(a)、图2(b)、图2(c)，图2(a)是本发明的固化剂对软土固化3d后的固化土SEM分析图；图2(b)是本发明的固化剂对软土固化7d后的固化土SEM分析图；图2(c)是本发明的固化剂对软土固化28d后的固化土SEM分析图。
【具体实施方式】
在下文中，将结合示例性实施例详细地描述本发明中利用锂渣制备软土固化剂的方法和使用软土固化剂固化软土的方法。
锂渣是指锂矿开采或其他含锂产品加工过程中主要产生的废弃物，锂渣的主要成分是二氧化硅SiO2、三氧化二铝A2O3和三氧化二铁Fe2O3等。锂渣颗粒度一般较细、比表面积较大、使得锂渣具有潜在的水硬性，通过使用电石渣等改性剂改性后，可以产生较强的胶结性能，用于软土固化，不但可以变废为宝和实现废-废利用，而且还可以保护环境，促进锂工业的健康和持续发展，具有巨大的经济、环保和社会效益。
针对四川省锂渣资源化尚未能很好解决等问题，本发明一方面提出了一种利用锂渣的软土固化剂。本发明是使用电石渣等改性剂对锂渣进行改性处理，并辅以激发剂、助剂、辅助胶凝材料以及吸水剂配置软土固化剂。其中，所述软土固化剂可由以下原料配置而成：20～50质量份的锂渣、2～12质量份的激发剂、1～6质量份的助剂、0～16质量份的辅助胶凝材料、0～5质量份的吸水剂、改性剂10～20份。
在实施例中，所述锂渣为经过粉末后的锂渣，其150目筛通过率100％，200筛通过率≥65％。如果锂渣200目筛通过率达到85％以上，325目通过率达到55％以上，性能更佳。对于锂渣，当其含量过低时，会导致水化产物中活性成分偏低，软土固化强度会受到较大影响，从而降低固化效果；当含量过高时，会影响影响其他成分的使用量，同样会不利于软土固化，故锂渣合理用量为20份～50份，锂渣可包括按照质量分数计的如下成分：5～10％CaO、50～60％SiO2、20～25％Al2O3、10～15％SO3等元素。
所述对锂渣进行改性处理的具体方法是：采用稀释中和法、热处理化学置换法和研磨激发法对所述锂渣原料进行改性处理，使其可用于软土固化剂制备。所述稀释中和法的改性剂A由电石渣、氢氧化钠、氢氧化钾、生石灰和碳酸氢钠中的一种或几种组成。所述研磨激发法的改性剂C由纳米硅酸钠、微硅粉、硅铝酸钠中任意至少两种组成。
所述吸水剂为丙烯酸钠，丙烯酸酰胺中的一种。吸水剂作用主要是增稠和吸水，因软土中含水率过高，聚丙烯酸盐可以在短期内使软土的稠度增大，使软土由流质半流质状态迅速变为可塑状态，为碱激发后锂渣及偏高岭土的水化-硬化反应的进行提供了良好环境条件。
所述激发剂由水泥、石膏、氢氧化钠、氢氧化钾、水玻璃、氧化钙中的一种或几种组成。所述的石膏可以采用天然石膏、脱硫石膏或磷石膏。
所述助剂为偏铝酸钠、碳酸钠、硫酸铝钾中的一种多几种。
所述辅助胶凝材料粉煤灰、矿渣、钢渣微粉、煅烧煤矸石中的一种或几种组成。
所述固化剂具体的配制方法包括：
(1)首先采用稀释中和法、热处理化学置换法和研磨激发法这三种改性方法对锂渣进行改性处理，再将改性处理后的锂渣放入球磨机中粉磨30min后得到比表面积不小于300m2/kg的锂渣粉；
(2)按照质量份计，将锂渣、激发剂和助剂进行精确计量后，用粉体混合机混合均匀，得第一组分，然后将按比例计量后的辅助胶凝材料和吸水剂依次加入粉体混合机内混合均匀，得第二组分，将第一组分和第二组分各自混合均匀后加入粉体混合机内混合均匀，即得本固化剂。
其中，锂渣改性方法为：
(1)向锂渣加入5-20％改性剂A混合搅拌，中和锂渣中的酸性成分，使锂渣呈中性或弱碱性，再将锂渣用离心机分离出来；
(2)再向锂渣加入4-8％改性剂B，将锂渣放入回转窑升温至500℃左右进行1h左右的高温处理，使得锂渣脱水脱硫，将锂渣的碱性进一步提升；
(3)再向锂渣中加入10-30％改性剂C,将锂渣放入行星式球磨机中，控制其球料比为1：7左右，研磨0.5-1h，激发锂渣的火山灰活性。
通过本发明的固化剂能够利用工业废弃物进行软土固化，可充分激发这些材料潜在的活性，代替水泥固化。
所述软土固化方法包括：
按质量份计，将软土与软土固化剂混合，并搅拌均匀，测定7天、28天无侧限抗压强度。其中，当软土质量份低于30份时，固化剂用量高，可以显著提高软土固化后的强度，但不够经济，当软土质量份数超过70份时，固化剂用量偏低，影响软土固化效果，故固化剂经济合理的质量份数为20～50份为宜。
在实施例中，所述软土孔隙比为1.6～2.0；软土含水率可为50～95％。
本发明的固化剂对不同状态(流态、半流态或塑态)软土的适用性强，通过调整固化剂的掺配比例，可使不同状态软土都能得到很好的固化，且固化后软土的强度高，固化效果显著，由于固化剂中使用了锂渣和电石渣这两种工业固废材料，用其固化软土，与水泥土相比，不但可以节约一定量的水泥，而且还可以消耗掉大量的锂渣和电石渣，具有良好的经济、环境和社会效益。
根据以上方法具体提出以下各实施例：
实施例1～9以及对比例1～2中各组分的组成如表1所示。
表1：各原料组分组成表
| 锂渣g | 激发剂g | 助剂g | 辅助胶凝材料g | 吸水剂g | 改性剂g | |
| 实施例1 | 106 | 水泥7g | 偏铝酸钠21g | 粉煤灰56g | 丙烯酸钠18g | 42 |
| 实施例2 | 104 | 水泥21g | 偏铝酸钠10g | 矿渣56g | 丙烯酸钠17g | 42 |
| 实施例3 | 100 | 脱硫石膏20g | 偏铝酸钠20g | 钢渣微粉53g | 丙烯酸酰胺17g | 40 |
| 实施例4 | 107 | 磷石膏21g | 碳酸钠21g | 煅烧煤矸石57g | 0 | 43 |
| 实施例5 | 100 | 氢氧化钠60g | 碳酸钠30g | 0 | 0 | 60 |
| 实施例6 | 120 | 氢氧化钾58g | 偏铝酸钠14g | 0 | 0 | 58 |
| 实施例7 | 175 | 水玻璃9g | 硫酸铝钾13g | 0 | 0 | 53 |
| 实施例8 | 181 | 水玻璃22g | 硫酸铝钾4g | 0 | 0 | 43 |
| 实施例9 | 176 | 氧化钙21g | 碳酸钠11g | 0 | 0 | 42 |
| 对比例1 | 114 | 水泥8g | 偏铝酸钠23g | 粉煤灰61g | 0 | 45 |
| 对比例2 | 125 | 水泥25g | 偏铝酸钠13g | 矿渣67g | 丙烯酸钠21g | 0 |
为了进一步说明上述固化土的性能，下面采用具体的方法对其进行测试。
无侧限抗压强度测试：采用JTG E51-2009《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》测定试样的7天、28天无侧限抗压强度，最终测试结果如表2所示。
表2：固化土无侧限抗压强度测试结果
根据表1、表2，实施例与对比例具体分析如下。
实施例1中，取锂渣106g、42.5级硅酸盐水泥7g、粉煤灰56g、偏铝酸钠21g、丙烯酸钠18g、改性剂42g，按照配制方法混合后备用。
将750g的软土与250g的软土固化剂混合，软土含水率为60％，并搅拌均匀，装入φ50mm×50mm的圆柱体固化土试件，试样脱模称重、量高后放入塑封袋中进行标准养护，到达龄期使用路强仪后进行无侧限抗压强度试验，测定7天、28天固化土的无侧限抗压强度，测试结果见表3：
表3：实施例1固化土无侧限抗压强度测试结果
| 固化剂/g | 软土/g | 7d/MPa | 28d/MPa |
| 250 | 750 | 6.4 | 13.4 |
对比例1中，取锂渣114g、42.5级硅酸盐水泥8g、粉煤灰61g、偏铝酸钠23g、改性剂45g，按照配制方法混合后备用。
将750g的软土与250g的软土固化剂混合，软土含水率为60％，搅拌均匀后装入φ50mm×50mm的圆柱体固化土试件，试样脱模称重、量高后放入塑封袋中进行标准养护，到达龄期使用路强仪后进行无侧限抗压强度试验，测定7天、28天固化土的无侧限抗压强度，测试结果见表4：
表4：对比例1固化土无侧限抗压强度测试结果
由实例1和对比例1可以看出，添加吸水剂后，固化土7天、28天的抗压强度都有不同程度的提升。并且在试验过程中发现，相比于实例1，对比例1的试件成型更慢，养护时间更长，试件状态不稳定。这是因为吸水剂作用主要是增稠和吸水，因软土中含水率过高，聚丙烯酸盐可以在短期内使软土的稠度增大，使软土由流质半流质状态迅速变为可塑状态，为碱激发后锂渣及偏高岭土的水化-硬化反应的进行提供了良好环境条件。
实施例2中，取锂渣104g、42.5级硅酸盐水泥21g、矿渣56g、偏铝酸钠10g、丙烯酸钠17g、改性剂42g，按照配制方法混合后备用。
将750g的软土与250g的软土固化剂混合，软土含水率为60％，搅拌均匀后装入φ50mm×50mm的圆柱体固化土试件，试样脱模称重、量高后放入塑封袋中进行标准养护，到达龄期使用路强仪后进行无侧限抗压强度试验，测定7d、28d固化土的无侧限抗压强度，测试结果见表5：
表5：实施例2固化土无侧限抗压强度测试结果
| 固化剂 | 软土 | 7d/MPa | 28d/MPa |
| 250 | 750 | 6.4 | 13.2 |
对比例2中，按质量份取锂渣125g、42.5级硅酸盐水泥25g、矿渣67g、偏铝酸钠13g、丙烯酸钠21g，按照配制方法混合后备用。
将750g的软土与250g的软土固化剂混合，软土含水率为60％，搅拌均匀后装入φ50mm×50mm的圆柱体固化土试件，试样脱模称重、量高后放入塑封袋中进行标准养护，到达龄期使用路强仪后进行无侧限抗压强度试验，测定7天、28天固化土的无侧限抗压强度，测试结果见表6：
表6：对比例2固化土无侧限抗压强度测试结果
| 固化剂 | 软土 | 7d/MPa | 28d/MPa |
| 250 | 750 | 3.5 | 9.8 |
由实例2和对比例2可以看出，利用改性剂对锂渣进行处理后，固化土7天、28天的强度提升非常明显。这是因为锂渣在酸碱中和后与改性剂在一定高温下反应，粉体逐渐被细化，粉体之间形成了大量孔隙，比表面积增加，同时锂渣经过高温燃烧后，其中锂渣中的H2O·Al2O3·4SiO三水铝石等矿物脱水分解成无定型SiO2和Al2O3、Fe(OH)3以及Mg(OH)2分解成相应的含铁、镁氧化物，呈熔融状态的改性剂与熔融的锂渣颗粒相互反应化合，新生态CaO2和与无定形的SiO2、Al2O3、Fe2O3及MgO，SO2等反应化合生成具有水硬特性的结晶性物质，改性剂与锂渣高温固相反应，生成了化学潜能较高的玻璃体。在研磨时改性剂会激发锂渣的火山灰活性，而具有较高火山灰活性的锂渣作为固化剂加入到软土后，在碱性物质激发下会与氢氧化钙反应生成胶凝性产物，从而固化土体。
图1为固化淤泥土XRD衍射图谱，淤泥土的主要成分由石英、方解石等矿物组成。随着固化淤泥土龄期的增加，固化淤泥土中钙矾石(Aft)的衍射强度有所增加，从而解释了固化淤泥土随着龄期增加，强度增加的原因，而钙矾石主要是由碱激发体系下水泥中的Ca(OH)2与磷石膏中的活性SO3及SO42-发生反应生成。而由于C-S-H为无定型态胶体，难以采用X-射衍射仪进行识别，使得XRD衍射图谱中没有出现C-S-H胶体的衍射峰。
图2(a)是3天时的固化土SEM分析图，此时土颗粒尚未开始胶结成大块的整体结构，有少量针状钙矾石初步发育，此时土体的孔隙仍比较大，且有部分固化剂颗粒尚未反应。从图2(b)可知，到7天时针状的钙矾石晶体已开始大量发育，土颗粒已经开始逐步发育为较大的板块状结构，钙矾石与土体的土块结构相互穿插分布，使得结构变得更加致密，孔隙减小。如图2(c)所示，到28天时，生产的水化产物使得已形成的固化土结构进一步凝聚，分散的团块状结构胶结成为一个整体，孔隙进一步减小；同时针状的钙矾石晶体继续发育，由短棒状发育成长棒状，大量的针状钙矾石与块状结构紧密结合，孔隙相比3天和7天时大大减小，因此固化土的强度得到显著提高。
综上所述，本发明的利用锂渣的软土固化剂的优点可包括：
(1)与传统的添加水泥固化软土相比，本发明可以消耗大量的工业废渣，在不影响固化效果的前提下，采用激发剂激发工业废渣可显著降低软土固化成本，并节约大量水泥。
(2)激发剂激发工业废渣固化软土，在实现工业固废资源化的同时，可达到以废治废的目的。
(3)采用本发明固化剂固化后的软土无侧限抗压强度显著提高，经测定：固化软土7天无侧限抗压强度达到4.1MPa以上，28天无侧限抗压强度超过10.6MPa，且水稳定性好，可用作工程回填等，具有良好的经济效益和实际应用价值。
(4)本发明实现了软土和工业废渣的再利用，其固结速度快，固化效果好，经济环保，可明显改善软土物理力学特性，将强度低，呈流质状软土转化为可再生利用土工材料，固化效果和经济效果显著。
(5)因消耗掉大量工业废渣，尤其是锂渣，由此可节约宝贵的土地资源，保护环境，减少污染，具有显著的社会效益。
尽管上面已经通过结合示例性实施例描述了本发明，但是本领域技术人员应该清楚，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可对本发明的示例性实施例进行各种修改和改变。
Claims (10)
1.一种利用锂渣的软土固化剂，其特征在于，按质量份数计，固化剂包括：锂渣20～50份、激发剂2～12份、助剂1～6份、辅助胶凝材料0～16份、吸水剂0～5份、改性剂10～20份。
2.根据权利要求1所述的一种利用锂渣的软土固化剂，其特征在于，所述固化剂各组分中，锂渣比表面积不小于300m2/kg，200目通过率不低于93％，150目通过率100％，辅助胶凝材料比表面积不低于350m2/kg，200目通过率100％，其余组分的比表面积不小于100m2/kg，100目通过率100％。
3.根据权利要求1所述的一种利用锂渣的软土固化剂，其特征在于，采用稀释中和法、热处理化学置换法和研磨激发法对所述锂渣原料进行改性处理，使其能用于软土固化剂制备；
所述稀释中和法所用改性剂A由电石渣、氢氧化钠、氢氧化钾、生石和碳酸氢钠中的一种或几种组成；
所述热处理化学置换法所用改性剂B由氧化镁、硫酸钠、碳酸钾、氯化铵中任意至少三种组成；
所述研磨激发法所用改性剂C由纳米硅酸钠、微硅粉、硅铝酸钠中任意至少两种组成。
4.根据权利要求1所述的一种利用锂渣的软土固化剂，其特征在于，所述吸水剂为丙烯酸钠，丙烯酸酰胺中的一种。
5.根据权利要求1所述的一种利用锂渣的软土固化剂，其特征在于，所述激发剂由水泥、石膏、氢氧化钠、氢氧化钾、水玻璃、氧化钙中的一种或几种组成。
6.根据权利要求1所述的一种利用锂渣的软土固化剂，其特征在于，所述助剂为偏铝酸钠、碳酸钠、硫酸铝钾中的一种或多几种。
7.根据权利要求1所述的一种利用锂渣的软土固化剂，其特征在于，所述辅助胶凝材料由粉煤灰、矿渣、钢渣微粉、煅烧煤矸石中的一种或几种组成。
8.一种利用锂渣的软土固化剂的制备方法，其特征在于，制备如权利要求1-7中任意一项所述的软土固化剂包括如下步骤：
(1)首先采用稀释中和法、热处理化学置换法和研磨激发法这三种改性方法对锂渣进行改性处理，再将改性处理后的锂渣放入球磨机中粉磨得到比表面积不小于300m2/kg的锂渣粉；
(2)按照质量份计，将改性处理后的锂渣、激发剂和助剂进行精确计量后，用粉体混合机混合均匀，得第一组分；将按比例计量后的辅助胶凝材料和吸水剂依次加入粉体混合机内混合均匀，得第二组分；将第一组分和第二组分各自混合均匀后加入粉体混合机内混合均匀，即得本固化剂。
9.根据权利要求8所述的利用锂渣的软土固化剂的制备方法，其特征在于，对锂渣进行改性处理的方法包括以下步骤：
(1)向锂渣加入5-20％改性剂A混合搅拌，中和锂渣中的酸性成分，使锂渣呈中性或弱碱性，再将锂渣用离心机分离出来；
(2)再向锂渣加入4-8％改性剂B，将锂渣放入回转窑升温至500℃进行1h的高温处理，使得锂渣脱水脱硫，将锂渣的碱性进一步提升；
(3)再向锂渣中加入10-30％改性剂C,将锂渣放入行星式球磨机中，控制其球料比为1：7，研磨0.5-1h，激发锂渣的火山灰活性。
10.根据权利要求1-7中任意一项所述的软土固化剂的应用，其特征在于，按照质量份计，在每100份软土中掺入10-40份所述软土固化剂，所述的软土含水率可为50～95％。
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN117776638A (zh) * | 2024-02-23 | 2024-03-29 | 大连文昇环保科技有限公司 | 一种具有高掺量固废的淤泥固化剂 |
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