基于赤泥脱硫的发泡保温材料的生产方法技术

本发明专利技术公开了一种基于赤泥脱硫的发泡保温材料的生产方法，包括如下步骤：(1)采用含赤泥的脱硫剂浆液湿法吸收烟气中的二氧化硫，从而形成含硫酸盐的浆料；所述脱硫剂包括58～85重量份赤泥、13～29重量份氧化镁、5～20重量份氢氧化钠；(2)将含硫酸盐的浆料、氧化镁、工业固体废物、添加剂和发泡剂混合形成混合料；其中，含硫酸盐的浆料、氧化镁、工业固体废物、添加剂和发泡剂的重量比为100:25～50:25～50:3～10:5～15；(3)将所述混合料发泡，然后在温度为20～60℃、且湿度为50～100％的条件下养护3～8小时。本发明专利技术的方法可以降低发泡保温材料的成本。

Production method of foamed insulation material based on red mud desulphurization

【技术实现步骤摘要】
基于赤泥脱硫的发泡保温材料的生产方法
本专利技术涉及一种基于赤泥脱硫的发泡保温材料的生产方法，具体涉及一种将赤泥脱硫得到的含硫酸盐的浆料直接用于生产发泡保温材料的方法。
技术介绍
随着社会的发展，人类对能源的需求越来越大。由于地球上的石油、煤炭等不可再生能源的日渐枯竭，能源危机已经悄然来临。根据有关部门统计，建筑能耗约占能源消耗比例的1/3。我国的既有建筑为430多亿平方米，到2020年全国将大约有5万亿元的既有建筑的节能改造和新建建筑保温的建造市场。在普通居民住宅中，外墙如果使用建筑保温隔热材料，住户使用空调的时间比没有使用外墙保温材料的住宅少45天，节约能耗在25％以上。因此，促进使用节能建筑，认真落实我国节能标准，节约采暖能耗，对中国的环境保护和维护国家经济的持续快速发展具有十分重要的意义。发泡保温材料是一种性能优良的建筑保温隔热材料，目前大多以水泥为原料。普通水泥应用于发泡水泥制品中还存在一定问题，主要体现在制备成型过程中会出现一定程度的塌陷，并且成本高、能耗大。申请号为201410476252.1的中国专利申请公开了一种发泡水泥保温板制备方法，由以下成分组成：3～5份聚丙烯酸，8～9份氯化镁溶液，1～2份丙烯酸酯，4～5份双氧水，1～2份硅酸钠，6～7份石膏粉，1～2份氯化钙，8～9份氧化镁，3～4份乙二胺四醋酸二钠，4～5份三乙醇胺，80份625#水泥，25份粉煤灰。由于使用水泥作为主要原料，因而成本高、并且水泥生产的能耗也高。因此，目前仍然需要开发一种发泡保温材料的生产方法，其具有更低的成本，并且不使用水泥。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种基于赤泥脱硫的发泡保温材料的生产方法，其具有更低的生产成本，不但不使用水泥，而且可以充分利用工业固体废物和工业废水，实现循环经济。我们将赤泥与工业废水等形成脱硫剂浆液，然后进行烟气脱硫，所得浆料直接用于生产发泡保温材料，可以大大降低生产成本，并省略了副产物的结晶干燥等环节，从而完成本专利技术。本专利技术的基于赤泥脱硫的发泡保温材料的生产方法包括如下步骤：(1)采用含赤泥的脱硫剂浆液湿法吸收烟气中的二氧化硫，从而形成含硫酸盐的浆料；其中，所述含赤泥的脱硫剂浆液为由脱硫剂和工业废水形成的浆液，所述脱硫剂包括58～85重量份赤泥、13～29重量份氧化镁、5～20重量份氢氧化钠；所述含硫酸盐的浆料的pH值为6.5～7.5、且硫酸盐含量为30wt％以上；(2)将含硫酸盐的浆料、氧化镁、工业固体废物、添加剂和发泡剂混合形成混合料；其中，含硫酸盐的浆料、氧化镁、工业固体废物、添加剂和发泡剂的重量比为100:25～50:25～50:3～10:5～15；(3)将所述混合料发泡，然后在温度为20～60℃、且湿度为50～100％的条件下养护3～8小时。根据本专利技术的生产方法，优选地，步骤(1)中，所述脱硫剂包括80～85重量份赤泥、10～15重量份氧化镁、5～8重量份氢氧化钠。根据本专利技术的生产方法，优选地，步骤(1)中，所述赤泥选自氧化铝生产排出的含碱废渣；所述赤泥含有6～50wt％氧化钙、2～10wt％氧化钠、5～20wt％三氧化二铝、5～50wt％三氧化二铁和3～25wt％二氧化硅。根据本专利技术的生产方法，优选地，步骤(1)中，所述烟气中二氧化硫含量在300～3000mg/Nm3之间，且氧气含量在10vol％～20vol％之间；所述含硫酸盐的浆料的密度为1200～1300kg/m3。根据本专利技术的生产方法，优选地，步骤(1)中，所述工业废水选自pH为8～12的碱性废水或pH为1～6的酸性废水。根据本专利技术的生产方法，优选地，步骤(2)中，含硫酸盐的浆料、氧化镁、工业固体废物、添加剂和发泡剂的重量比为100:30～35:30～45:5～8:5～10。根据本专利技术的生产方法，优选地，在步骤(1)和步骤(2)中，所述氧化镁选自菱镁矿轻烧粉、白云石轻烧粉、分析纯氧化镁中的至少一种；且菱镁矿轻烧粉和白云石轻烧粉中的氧化镁含量分别为65wt％～85wt％。根据本专利技术的生产方法，优选地，所述工业固体废物选自水渣、钢渣、粉煤灰和建筑垃圾粉中的一种或多种；所述添加剂选自减水剂、早强剂、缓凝剂、稳泡剂、引气剂或憎水剂中的一种或多种；所述发泡剂选自过氧化氢、碳酸氢钠、碳酸铵、偶氮甲酰胺和偶氮二异丁腈中的一种或多种。根据本专利技术的生产方法，优选地，步骤(2)中，所述工业固体废物选自重量比为1～2:1的钢渣和粉煤灰；所述添加剂选自粉状聚羧酸减水剂。根据本专利技术的生产方法，优选地，发泡剂为双氧水；发泡之前，混合料在600～2000rpm的搅拌速度下搅拌。本专利技术利用赤泥等工业废渣和工业废水作为原料形成脱硫剂浆液，并将烟气脱硫形成的浆液与工业固体废物用于生产发泡保温材料。这样可以不使用水泥，就可以获得质量合格的发泡保温材料，因而成本低，更加环保。此外，本专利技术取消了板框压滤机除渣的过程，含硫酸盐的浆料直接用于发泡保温材料的生产，解决了脱硫固体废弃物难处理的问题。根据本专利技术优选的技术方案，其运行稳定，烟气脱硫效率高，通过烟气、废水、固废一体化协同治理工艺制备的发泡保温材料符合国家工业标准。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术作进一步的说明，但本专利技术的保护范围并不限于此。本专利技术中，除非另有说明，否则“份”是指基于重量的份数。另外，“％”是指基于重量的百分数，除非另作说明。本专利技术的发泡保温材料的生产方法包括(1)烟气脱硫步骤；(2)混合步骤：(3)发泡养护步骤。下面进行详细介绍。<烟气脱硫步骤>本专利技术的烟气脱硫步骤为采用含赤泥的脱硫剂浆液湿法吸收烟气中的二氧化硫，从而形成含硫酸盐的浆料。在本专利技术中，“脱硫”并不严格限定于仅除去烟气中的二氧化硫，还包括除去一些其他的常见酸性氧化物以及常见烟气中含有其他能够被氧化或吸收的物质，如汞、粉尘等。如本专利技术所述，“含硫酸盐的浆料”是指采用含赤泥的脱硫剂浆液对烟气进行湿法处理后形成的浆料。在含硫酸盐的浆料中，硫酸盐含量为30wt％以上，优选为35wt％以上；pH值为6.5～7.5，例如7.0～7.5；密度为1200～1300kg/m3，例如1250～1300kg/m3。本专利技术的含赤泥的脱硫剂浆液为由脱硫剂和工业废水形成的浆液，这样烟气处理后的形成的副产物以浆料的形式存在。在进行脱硫处理之前，使脱硫剂与工业废水混合，从而制备含赤泥的脱硫剂浆液。脱硫剂与工业废水的重量比可以为1:8～10，例如1:9。本专利技术的脱硫剂包括58～85重量份赤泥、13～29重量份氧化镁、5～20重量份氢氧化钠；优选包括80～85重量份赤泥、10～15重量份氧化镁、5～8重量份氢氧化钠。在某些实施方案中，本专利技术的脱硫剂由58～85重量份赤泥、13～29重量份氧化镁和5～20重量份氢氧化钠组成；优选由80～85重量份赤泥、10～15重量份氧化镁、5～8重量份氢氧化钠组成。这样可以改善脱硫效果。需要说明的是，在现有的脱硫水平已经很高的前提下，进一步提高脱硫效果的难度是非常大的。本专利技术的赤泥可以选自氧化铝生产排出的含碱废渣。基于赤泥的重量，所述赤泥含有6～50wt％氧化钙、2～10wt％氧化钠、5～20wt％三氧化二铝、5～50wt％三氧化二铁和3～25wt％二氧化硅。此外，赤泥附液的碱本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于赤泥脱硫的发泡保温材料的生产方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)采用含赤泥的脱硫剂浆液湿法吸收烟气中的二氧化硫，从而形成含硫酸盐的浆料；其中，所述含赤泥的脱硫剂浆液为由脱硫剂和工业废水形成的浆液，所述脱硫剂包括58～85重量份赤泥、13～29重量份氧化镁、5～20重量份氢氧化钠；所述含硫酸盐的浆料的pH值为6.5～7.5、且硫酸盐含量为30wt％以上；(2)将含硫酸盐的浆料、氧化镁、工业固体废物、添加剂和发泡剂混合形成混合料；其中，含硫酸盐的浆料、氧化镁、工业固体废物、添加剂和发泡剂的重量比为100:25～50:25～50:3～10:5～15；(3)将所述混合料发泡，然后在温度为20～60℃、且湿度为50～100％的条件下养护3～8小时。

【技术特征摘要】
1.一种基于赤泥脱硫的发泡保温材料的生产方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)采用含赤泥的脱硫剂浆液湿法吸收烟气中的二氧化硫，从而形成含硫酸盐的浆料；其中，所述含赤泥的脱硫剂浆液为由脱硫剂和工业废水形成的浆液，所述脱硫剂包括58～85重量份赤泥、13～29重量份氧化镁、5～20重量份氢氧化钠；所述含硫酸盐的浆料的pH值为6.5～7.5、且硫酸盐含量为30wt％以上；(2)将含硫酸盐的浆料、氧化镁、工业固体废物、添加剂和发泡剂混合形成混合料；其中，含硫酸盐的浆料、氧化镁、工业固体废物、添加剂和发泡剂的重量比为100:25～50:25～50:3～10:5～15；(3)将所述混合料发泡，然后在温度为20～60℃、且湿度为50～100％的条件下养护3～8小时。2.根据权利要求1所述的生产方法，其特征在于，步骤(1)中，所述脱硫剂包括80～85重量份赤泥、10～15重量份氧化镁、5～8重量份氢氧化钠。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述赤泥选自氧化铝生产排出的含碱废渣；所述赤泥含有6～50wt％氧化钙、2～10wt％氧化钠、5～20wt％三氧化二铝、5～50wt％三氧化二铁和3～25wt％二氧化硅。4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述烟气中二氧化硫含量在300～3000mg/Nm3之...

【专利技术属性】
技术研发人员：童裳慧，
申请(专利权)人：中晶蓝实业有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11