CN1182646A - 硅化碱渣土的制造方法 - Google Patents
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Abstract
硅化碱渣土的制造方法属于对工业废弃物,特别是废碱渣的综合利用方法。本发明所述的制造方法,是用10—99份废碱渣,并可以选择加入0—80份以下选择物料之一种或一种以上:粉煤灰、水泥、黄土、石、液态渣、矿渣、石膏、返石返砂,还需加入0.1—30份水玻璃溶液,将以上物料粉碎、以机械搅拌匀质后即得成品土,直接作为工程土使用。与已有技术相比,本发明方法更简单,成品土的固结更快,静载荷可达到10t/m2以上。
Description
本发明属于对工业废弃物,特别是废碱渣的综合利用方法。
在本发明实现以前,“氨碱法”生产纯碱需排放大量废碱渣,对这些废碱渣的处理和利用是困扰“氨碱法”生产的一大难题。
为解决以上难题,本发明人分别于1995年6月3日提出了“碱渣制工程土的方法”、1995年6月28日提出了”干燥法处理碱渣制工程土的方法”两项中国发明专利申请,在上述申请中,申请人公开了两项利用废碱渣制工程土的方法,但上述方法均属于物理法,其存在的问题是需占用大量的土地,消耗大量的能源,消耗较长的时间。为解决以上问题,本申请人于1996年6月3日提出了“一种粉煤灰、碱渣制工程土的方法”的中国发明专利申请,该方法的主要特点是以粉煤灰及碱渣为主要原料,可以配以其它选择性物料,经机械混合搅拌后直接作为工程土使用,从而取得了较好的效果。
另外,据中国建筑工业出版社1995年5月出版的《建筑施工手册》8-3-13硅化地基一节中介绍,对软基地基的处理方法采用硅化加固法,如:无压硅化法、压力硅化法和电动硅化法。其中压力硅化法又分为压力单液硅化法和压力双液硅化法。压力单液硅化法是将硅酸钠(Na2SiO3)溶液(以下简称“水玻璃”)用泵或压缩空气加压,通过注液管压入土中,压力双液硅化法是将水玻璃和氯化钙(CaCI2)溶液采用上述方法轮流压入土中。据载,采用上述方法后,其硅化地基在工艺完成后的抗压强度可达到0.6-5MPa。
在本发明实现以前,尚未发现有与本发明相同的技术公开。
本发明的目的是通过提供一种硅化碱渣土的制造方法,从而达到了综合利用废碱渣,变废为宝的目的。
本发明所述的制造方法,是用10-99份废碱渣,并可以选择加入0-80份以下选择物料之一种或一种以上:粉煤灰、水泥、黄土、石、液态渣、矿渣、石膏、返石返砂、生石灰、砂,在上述成分中还需加入0.1-30份水玻璃溶液,将以上物料粉碎、混合,并以机械搅拌匀质后即得成品土,并可以直接作为工程土使用。
本发明所述的废碱渣可以直接使用碱厂排放的废碱渣。选择物料可以根据原料的来源以及成品土的用途而加以选择,可以使用一种或一种以上,也可以不使用。水玻璃溶液的模数为2.0-4.0,可以使用天津碱厂的产品。制造时,可将以上物料中的块状物先行粉碎,然后混合,加入到常用的机械搅拌机中进行匀质搅拌,以使其中的有效成分充分反应,从而达到使碱渣土硅化的效果。
本发明的原理是,碱渣中的CaCO3、Ca(OH)2、CaCI2以及选择物料如粉煤灰中的Al2O3、SiO2、水泥中的CaSiO3,与水玻璃中的Na2SiO3在混合搅拌中发生一系列的复杂化学反应和变化,产生出Ca、Al、Si的衍生物,而强烈的机械搅拌使废碱渣成分中的游离水被很快析出,并迅速参与了硅化、水化反应,从而使混合物具有了一定的活性,经自然固化即可制成硅化碱渣土。
本发明所述的方法与前述已有技术相比,方法更简单,成品土的固结更快,所以制造时不需占用大量的干燥场地,加工成本低,可操作性强,制造时的工艺条件不受气候和场地的限制。制成的成品土替代黄土、三合土,作为工程土实用时,由于其具有一定的活性,各项力学指标均呈理想的数值,静载荷可达到10T/M2以上。可以直接用于低洼地的回填、建筑工程和修筑道路,从而达到节约土地,综合利用工业废物,治理环境污染的目的。
本发明包括但不限于以下实施例:
实施例1.
将废碱渣800KG、水玻璃溶液(天津碱厂出品,模数2.6)8KG、粉煤灰130KG、水泥50KG混合后,以常用的机械搅拌机搅拌并混合匀质,然后将得到的硅化碱渣土直接用于填地,压实后静载荷为15T/M2。
实施例2.
将废碱渣700KG、水玻璃溶液(天津碱厂出品,模数3.0)20KG、粉煤灰200KG、生石灰40KG、水泥30KG混合后,以常用的机械搅拌机搅拌并混合匀质,然后将得到的硅化碱渣土直接用于填地,压实后静载荷为30T/M2。
实施例3.
将废碱渣400KG、水玻璃溶液(天津碱厂出品,模数3.2)30KG、粉煤灰200KG、返石返砂200KG、液态渣180KG混合后,以常用的机械搅拌机搅拌并混合匀质,然后将得到的硅化碱渣土直接用于填地,压实后静载荷为45T/M2。
实施例4.
将废碱渣1000KG、水玻璃溶液(天津碱厂出品,模数3.2)5KG、粉煤灰300KG、水泥100KG混合后,以常用的机械搅拌机搅拌并混合匀质,然后将得到的硅化碱渣土直接用于填地,压实后静载荷为10T/M2。
Claims (1)
1.硅化碱渣土的制造方法,是用10-99份废碱渣,并可以加入0-80份以下物料之一种或一种以上:粉煤灰、水泥、黄土、石、液态渣、矿渣、石膏、返石返砂、生石灰、砂,其特征在于:在上述成分中还需加入0.1-30份硅酸钠溶液(天津碱厂出品,模数为2.0-4.0),将以上物料粉碎、混合,并以机械搅拌匀质后即得成品土。
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