粉煤灰、制备方法及其在围海造地施工中的应用技术

本发明专利技术公开了一种粉煤灰、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。本发明专利技术一种粉煤灰、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。

Fly ash, preparation method and its application in land reclamation construction

The invention discloses a fly ash, a preparation method and its application in reclamation construction. The preparation method of the fly ash comprises the following steps: (1) alkali modification; (2) surface modification; (3) mixture. The invention relates to fly ash, preparation method and its application in land reclamation construction. By modifying the initial fly ash, the method is simple and easy to implement, the quality of fly ash is improved, and the solidifying agent is prepared by using fly ash and furnace ash slag. The solidifying agent is applied in land reclamation construction to save soil and reduce occupancy. Land, reasonable use of industrial waste residue to build subgrade, can save soil and reduce land occupation, is conducive to improving the stability of the ground.

【技术实现步骤摘要】
粉煤灰、制备方法及其在围海造地施工中的应用
本专利技术涉及粉煤灰
，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。
技术介绍
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。
技术实现思路
针对现有技术中存在的上述不足，本专利技术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。本专利技术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。本专利技术还提供一种采用上述方法制备得到的粉煤灰。本专利技术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％。本专利技术一种粉煤灰、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。具体实施方式在本专利技术中，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/T1596-2005《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SiO2Fe2O3Al2O3CaOMgOSO3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，KPa69.822.042.22.716.75.3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3本文档来自技高网...

【技术保护点】
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；(2)表面改性；(3)混料。

【技术特征摘要】
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；(2)表面改性；(3)混料。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。3.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...

【专利技术属性】
技术研发人员：毛建生，
申请(专利权)人：绥中大地丰源建材有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁,21