基于赤泥的烟气脱硫脱硝制造轻质混凝土制品的方法技术

本发明专利技术公开了一种基于赤泥的烟气脱硫脱硝制造轻质混凝土制品的方法，包括：(1)使脱硫脱硝剂浆液、臭氧与烟气接触，湿法脱除烟气中的二氧化硫和氮氧化物，从而形成pH为6.5～7.5的脱硫脱硝浆料；其中，脱硫脱硝剂浆液为由脱硫脱硝剂加水形成的浆液，脱硫脱硝剂包括60～100重量份赤泥、5～30重量份氧化镁和5～20重量份氢氧化钠；(2)将脱硫脱硝浆料、氧化镁、轻集料、掺和料和添加剂混合形成混合物料；(3)将混合物料浇筑成型和养护，从而得到轻质混凝土制品。本发明专利技术的方法可以在烟气脱硫脱硝的基础上有效利用工业废物。

The method of making light concrete products based on red mud and flue gas desulphurization and denitrification

The invention discloses a method for flue gas desulfurization, denitration of red mud based on manufacturing lightweight concrete products including: (1) the desulfurization denitration agent slurry, ozone contact with the flue gas, sulfur dioxide and nitrogen oxides in flue gas by wet process, resulting in the formation of pH is 6.5 ~ 7.5 of FGD slurry; the desulfurization denitration agent slurry desulfurization denitration agent for water formation, desulfurization denitration agent comprises 60~100 parts by weight of red mud, 5~30 weight parts of Magnesium Oxide and 5~20 parts by weight of sodium hydroxide; (2) the desulfurization slurry, Magnesium Oxide, lightweight aggregate, admixture and additive are mixed to form a mixture; (3) mixing pouring material the molding and curing, resulting in lightweight concrete products. The method of the invention can effectively utilize industrial waste on the basis of flue gas desulfurization and denitrification.

【技术实现步骤摘要】
基于赤泥的烟气脱硫脱硝制造轻质混凝土制品的方法
本专利技术涉及一种轻质混凝土制品的制造方法，具体涉及一种将赤泥脱硫脱硝浆料直接用于制造轻质混凝土制品的方法。
技术介绍
随着国家限制使用粘土砖及鼓励使用新型墙体材料政策的出台，新型墙体材料发展迅速。由于轻质混凝土制品具有自重轻、保温、抗震、防火、吸音、隔声等性能，且施工方便，近几年在我国应用越来越广泛，引起极大关注。申请号为201410686889.3的中国专利申请公开了一种预拌轻集料混凝土保温材料的生产方法，是将球状轻骨料、细集料、水泥、掺合料和外加剂混拌均匀，形成保温材料；细集料采用砂、陶砂、尾矿砂、钢渣和水淬渣中的一种或多种，掺合料采用粉煤灰和/或矿粉，外加剂包括减水剂和保水剂；球状轻骨料的生产原料包括污泥和淤泥。该技术仍然采用水泥作为重要的生产原料，成本相对较高。随着我国城镇化过程的加速和社会生活水平的提高，工业固体废物呈现迅速增加的趋势。目前，我国对工业固体废物的综合利用还仅限于初级的粗放式利用，如铺路、矿坑填充等，但是高附加值的产品较少。赤泥是制铝工业提取氧化铝时排出的碱性污染性废渣，一般平均每生产1吨氧化铝，附带产生1.0～2.0吨赤泥。我国每年排放大量的赤泥，污染严重，目前尚无特别有效的再利用方法。此外，在工业生产中也排出大量的废水。工业废水具有污染物种类多、成份复杂、化学需氧量浓度高、可生化性差、毒害性大等特点。如果不对其进行有效的综合治理，必将造成严重的环境污染与生态破坏。因此，需要一种能够有效利用多种工业固体废弃物(特别是赤泥)，同时有效利用废水和烟气来生产合格的轻质混凝土制品的方法。专利
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脱硝的轻质混凝土制品的制造方法，其可以有效脱除烟气中的二氧化硫和氮氧化物，并利用脱硫脱硝浆料制造轻质混凝土制品，制造成本更低。本专利技术的目的是通过如下技术方案实现的。一种基于赤泥的烟气脱硫脱硝制造轻质混凝土制品的方法，包括如下步骤：(1)使脱硫脱硝剂浆液、臭氧与烟气接触，湿法脱除烟气中的二氧化硫和氮氧化物，从而形成pH为6.5～7.5的脱硫脱硝浆料；其中，所述脱硫脱硝剂浆液为由脱硫脱硝剂加水形成的浆液，所述脱硫脱硝剂包括60～100重量份赤泥、5～30重量份氧化镁和5～20重量份氢氧化钠；(2)将所述脱硫脱硝浆料、氧化镁、轻集料、掺和料和添加剂混合形成混合物料；其中，脱硫脱硝浆料、氧化镁、轻集料、掺和料和添加剂的重量比为100:10～35:5～20:18～50:1～12；(3)将所述混合物料浇筑成型和养护，从而得到所述轻质混凝土制品。根据本专利技术的方法，优选地，步骤(1)中，所述脱硫脱硝剂包括60～80重量份赤泥、15～25重量份氧化镁、5～15重量份氢氧化钠。根据本专利技术的方法，优选地，步骤(1)中，所述烟气中二氧化硫含量在300～3000mg/Nm3之间，氮氧化物含量在100～500mg/Nm3，且氧气含量在10～20vol％之间。根据本专利技术的方法，优选地，步骤(1)中，所述赤泥为氧化铝生产时排出的含碱废渣；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。根据本专利技术的方法，优选地，步骤(1)中，所述水选自pH为11～12的碱性工业废水。根据本专利技术的方法，优选地，步骤(2)中，脱硫脱硝浆料、氧化镁、轻集料、掺和料和添加剂的重量比为100:15～25:8～15:25～40:3～8。根据本专利技术的方法，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、白云石轻烧粉和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％。根据本专利技术的方法，优选地，步骤(2)中，所述轻集料选自粉煤灰陶粒、粘土陶粒、页岩陶粒、天然轻集料、超轻陶粒、自燃煤矸石轻集料和煤渣中的一种或多种；所述掺和料选自水渣、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、引气剂和憎水剂中的一种或多种。根据本专利技术的方法，优选地，步骤(2)中，所述掺和料为重量比为1～3:1～2的钢渣和粉煤灰；所述轻集料由细集料和粗集料组成，其中所述细集料的粒径低于5mm，所述粗集料的粒径为5～10mm；且所述添加剂为聚羧酸减水剂。根据本专利技术的方法，优选地，在步骤(3)中，所述养护为将浇筑成型获得的坯体在温度为20～60℃和湿度为50～100％的条件下室内养护3～15小时；然后在室外自然养护，随后将自然养护的坯体码垛，继续养护10～15天。本专利技术的方法利用生产氧化铝的废弃物赤泥作为脱硫脱硝剂处理烟气，并同时利用脱硫脱硝形成的浆料以及工业生产废弃物制造轻质混凝土制品(例如，BM砌块)，避免了传统的轻质混凝土制造过程中以水泥为主要原料而造成的能耗高、资源浪费的问题，使工业废渣、废灰等废弃物都得到循环再利用，既节省了投资又大大降低了脱硫脱硝运行成本，既保障烟气脱硫脱硝设施高效率运行又使各类废弃物得以循环再利用的绿色、节能、环保技术。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，“％”或“wt％”是指基于重量的百分数，除非另作说明。本专利技术的轻质混凝土制品为一种轻质的建筑材料，具体的实例包括但不限于轻集料连锁砌块(本文亦称作BM砌块)等。本专利技术的轻质混凝土制品的制造方法包括(1)烟气脱硫脱硝步骤；(2)物料混合步骤：(3)成型养护步骤。下面进行详细介绍。<烟气脱硫脱硝步骤>本专利技术采用烟气脱硫脱硝剂浆液、臭氧与烟气接触，湿法脱除烟气中的二氧化硫和氮氧化物，从而形成脱硫脱硝浆料。可以采用本领域常规的设备进行烟气脱硫脱硝，这里不再赘述。本专利技术中，所述脱硫脱硝剂浆液为由脱硫脱硝剂加水形成的浆液，所述脱硫脱硝剂包括60～100重量份赤泥、5～30重量份氧化镁和5～20重量份氢氧化钠。优选地，所述脱硫脱硝剂包括60～80重量份赤泥、15～25重量份氧化镁、5～15重量份氢氧化钠。根据本专利技术的一个实施方式，所述脱硫脱硝剂可以仅由上述重量份的赤泥、氧化镁和氢氧化钠组成。采用本专利技术的脱硫脱硝剂能够改善脱硫脱硝效果。本专利技术的赤泥可以为氧化铝生产时排出的含碱废渣，其组分并没有特别限制。例如，所述赤泥可以包括如下组分：氧化钙6～50wt％，氧化钠2～10wt％，氧化铝5～20wt％，氧化铁5～50wt％和二氧化硅3～25wt％。这样可以进一步提高脱硫脱硝效果。用于制备所述赤泥的附液的碱度为3000～15000mg/L，优选为5000～10000mg/L。这样可以进一步改善赤泥与其他组分的协同作用，从而提高脱硫脱硝效果。本专利技术用于制备脱硫脱硝剂浆液的水没有限制，例如可以为常规工艺水。为了同时利用工业废水，解决工业废水的排放和治理问题，所述水优选为工业废水，更优选为pH值为8～12的碱性工业废水，进一步优选pH值为11～12的碱性工业废水。本专利技术中，脱硫脱硝剂与水的重量比可以为1:8～10，优选为1:9。本专利技术的氧化镁可以选自菱镁矿轻烧粉、白云石轻烧粉和分析纯氧化镁中的至少一种；优选为菱镁矿轻烧粉或白云石轻本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于赤泥的烟气脱硫脱硝制造轻质混凝土制品的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：(1)使脱硫脱硝剂浆液、臭氧与烟气接触，湿法脱除烟气中的二氧化硫和氮氧化物，从而形成pH为6.5～7.5的脱硫脱硝浆料；其中，所述脱硫脱硝剂浆液为由脱硫脱硝剂加水形成的浆液，所述脱硫脱硝剂包括60～100重量份赤泥、5～30重量份氧化镁和5～20重量份氢氧化钠；(2)将所述脱硫脱硝浆料、氧化镁、轻集料、掺和料和添加剂混合形成混合物料；其中，脱硫脱硝浆料、氧化镁、轻集料、掺和料和添加剂的重量比为100:10～35:5～20:18～50:1～12；(3)将所述混合物料浇筑成型和养护，从而得到所述轻质混凝土制品。

【技术特征摘要】
1.一种基于赤泥的烟气脱硫脱硝制造轻质混凝土制品的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：(1)使脱硫脱硝剂浆液、臭氧与烟气接触，湿法脱除烟气中的二氧化硫和氮氧化物，从而形成pH为6.5～7.5的脱硫脱硝浆料；其中，所述脱硫脱硝剂浆液为由脱硫脱硝剂加水形成的浆液，所述脱硫脱硝剂包括60～100重量份赤泥、5～30重量份氧化镁和5～20重量份氢氧化钠；(2)将所述脱硫脱硝浆料、氧化镁、轻集料、掺和料和添加剂混合形成混合物料；其中，脱硫脱硝浆料、氧化镁、轻集料、掺和料和添加剂的重量比为100:10～35:5～20:18～50:1～12；(3)将所述混合物料浇筑成型和养护，从而得到所述轻质混凝土制品。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述脱硫脱硝剂包括60～80重量份赤泥、15～25重量份氧化镁、5～15重量份氢氧化钠。3.根据权利要求1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之间，氮氧化物含量在100～500mg/Nm3，且氧气含量在10～20vol％之间。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述赤泥为氧化铝生产时排出的含碱废渣；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。5.根据权利要求1所述的方法，...

【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