一种海砂处理工艺制造技术

本申请涉及一种海砂处理工艺，其包括以下步骤：（1）筛分：将原砂中的贝壳、砾石等杂质振动筛分除去；（2）脱氯：过筛后的海砂输送并浸入脱氯剂中，采用臭氧水溶液进行脱氯；（3）洗砂：脱氯后海砂输送至清洗池，并利用清洗水冲洗；（4）脱水：对清洗后的海砂进行脱水处理，得成品砂。本申请中脱氯剂的强氧化性将海砂中氯离子氧化为氯气并排出，实现氯离子与海砂的分离，且随臭氧水浓度升高及脱氯时间的增加，海砂的脱氯效率提高；利用清洗水对脱氯后的海砂进行冲洗，除去海砂内残存的氯离子及部分泥土，进一步降低海砂中氯离子的同时降低了含泥量及泥块含量，具有提高海砂净化的效率的同时降低用水量的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种海砂处理工艺
本申请涉及海砂处理
，尤其是涉及一种海砂处理工艺。
技术介绍
随着我国建筑市场的快速发展，河砂资源日益匮乏，已不能满足建筑用原材料的需求，且河砂的过度开采对自然景观和生态环境带来严重破坏。而我国东部沿海地区海砂资源丰富，合理开发利用当地的海砂资源，对于缓解河砂资源不足的局面及保护生态环境都具有重要的意义。然而，由于海砂含有氯化镁、氯化钠等盐份，使用海砂作为混凝土原料时，海砂中含有的氯盐会导致钢筋蚀锈，使钢筋表面的钝化膜遭受破坏，容易造成建筑物强度、硬度及承受力下降，严重影响建筑物的安全性及使用寿命。因此，对海砂中氯盐的有效去除是海砂淡化的关键。目前，国内外针对海砂中氯盐除去的最新技术措施主要有：海砂淡水冲洗法、钢筋阻锈剂法、钢筋镀膜法、混凝土配比优化法等，其中海砂淡水冲洗法是最为常用的方法。海砂淡水冲洗法是利用淡水对海砂进行反复多次冲洗，以此将氯盐与海砂分离并除去。但这种净化处理工艺的对氯离子的去除效率不高，且用水量大。针对上述中的相关技术，专利技术人认为存在有氯离子的去除效率不高且用水量大的缺陷。
技术实现思路
为了提高氯离子的去除效率并降低用水量，本申请提供一种海砂处理工艺。本申请提供的一种海砂处理工艺采用如下的技术方案：一种海砂处理工艺，包括以下步骤：（1）筛分：对原砂进行振动筛分，将海砂中的贝壳、砾石等杂质筛去；（2）脱氯：将过筛后的海砂输送至脱氯池内，并浸入脱氯剂中进行脱氯，所述脱氯剂采用臭氧水溶液；（3）洗砂：将脱氯后的海砂输送至清洗池内，利用清洗水对海砂进行冲洗；（4）脱水：将清洗后的海砂进行脱水处理，除去海砂内多余的水分，得到成品砂。通过采用上述技术方案，原砂中含有贝壳、砾石等的杂质，通过振动筛分将上述大颗粒物分离出来，以满足建设用砂标准中颗粒粒径小于4.75mm的要求，并降低了后续除氯的负荷；脱氯剂采用臭氧水溶液，臭氧具有强氧化性，海砂浸入脱氯剂的过程中，臭氧分子与海砂中游离的氯离子发生氧化还原反应，氯离子被氧化为氯气，并以气体的形式挥发出去，以此实现氯离子与海砂的分离，达到高效脱氯的效果；利用清洗水对脱氯后的海砂进行冲洗，以此除去海砂内残存的氯离子，进一步降低了海砂中氯离子的含量，并将海砂中的部分泥土冲洗分离，降低了成品砂的含泥量及泥块含量，从而提高了海砂质量；对清洗后的海砂进行脱水处理，将海砂内多余的水分除去，以满足建设用砂标准中对含水率的要求；本申请利用臭氧的强氧化性，有效的将海砂中的氯离子除去，以此提高海砂净化的效率，同时大大降低了用水量。优选的，所述步骤（2）中脱氯剂的质量浓度为30mg/L～100mg/L，海砂的脱氯时间为30～120min。通过采用上述技术方案，当脱氯剂的质量浓度为30mg/L～100mg/L，海砂的脱氯时间为30～120min，随臭氧水的浓度越高、海砂的浸泡时间越长，海砂中氯离子与臭氧发生氧化还原反应就越充分，海砂中氯离子的含量就越低，越有利于提高脱氯效率，且处理后成品砂中的氯离子含量可达建设用砂Ⅲ～Ⅰ级标准中的氯离子含量的要求，确保了海砂的净化效果。所述步骤（2）中脱氯剂的质量浓度为30mg/L～65mg/L，海砂的脱氯时间为30～75min。通过采用上述技术方案，当臭氧水浓度为30mg/L、脱氯时间为30min时，成品砂的氯离子含量恰好达到建设用砂Ⅲ级标准中的氯离子含量的要求；当臭氧水浓度逐渐增加至65mg/L、脱氯时间逐渐延长至75min时，成品砂的氯离子含量恰好达到建设用砂Ⅰ级标准中的氯离子含量的要求；工作人员可根据建设用砂所需达到的质量等级，确定相应的臭氧水浓度及脱氯时间，无需继续增大上述工艺参数即可达到所需的净化效果，防止臭氧水浓度过高造成资源浪费，并防止脱氯时间过长增加处理成本，从而确保了生产效益。优选的，所述步骤（3）中清洗水的用水量为海砂重量的30％～60％，洗砂的温度为60℃～90℃。通过采用上述技术方案，当清洗水的用水量为海砂重量的30％～60％时，随清洗水量与海砂的重量比增大，清洗水量中氯离子与海砂上的氯离子的浓度差增大，有利于海砂中的氯离子向清洗水迁移，从而提高了海砂的净化效果，且处理后成品砂中的氯离子含量可达建设用砂Ⅲ～Ⅰ级标准中的氯离子含量的要求，确保了海砂的净化效果，工作人员可根据建设用砂所需达到的质量等级，确定相应的清洗水量与海砂的重量比，保持良好的净化效果的同时，防止了清洗水用量过大造成水资源浪费，并减少了污水的产生量，具有保护环境的效果；且海砂在清洗的同时进行加热，降低了氯气在水中的溶解度，有利于残留在海砂表面上的氯气的挥发，进一步防止了海砂在使用过程中氯气释放对人体造成危害。优选的，将所述步骤（2）中脱氯的海砂及所述步骤（3）中清洗的海砂均进行搅动。通过采用上述技术方案，对脱氯的海砂进行搅动，使海砂相互之间进行碰撞、摩擦，以此破坏海砂表面的氯离子生物膜，有利于氯离子释放进入臭氧水溶液中，提高了化学反应速率，进而提高了脱氯的效率；对清洗中的海砂进行搅动，使清洗水与海砂充分接触，有利于对残余氯离子进行清洗，以此提高洗砂效率，进一步增强了海砂的净化效果。优选的，所述步骤（2）与所述步骤（3）中设有集气罩与吸收池，产生的氯气由集气罩收集并导入吸收池内进行吸收。通过采用上述技术方案，海砂在脱氯过程中产生有氯气，氯气具有毒性，脱氯过程于密闭空间内进行，且氯气被吸收池收集，有效的防止了氯气进入大气环境造成污染并危害人体健康。优选的，所述吸收池内装有废铁屑与3～10％的氯化氢溶液。通过采用上述技术方案，吸收池内的废铁屑与氯化氢溶液反应生成氯化亚铁溶液，通入氯气后，氯气将氯化亚铁氧化为三氯化铁，以此实现氯气的吸收，此时三氯化铁被吸收池内剩余的废铁屑还原为氯化亚铁，并再次参与吸收反应，使氯气不断被吸收，同时废铁屑得以资源化利用，从而具有良好的经济效益及环境效益。优选的，将所述氯化亚铁溶液进行蒸发浓缩，在温度为50℃～90℃条件下，加入亚硝酸钠并通入氧气，反应3～5h。通过采用上述技术方案，氯化亚铁进行浓缩后，氧气的氧化作用将氯化亚铁充分的氧化为三氯化铁，并在亚硝酸钠的催化作用下发生聚合反应，最终生成聚合氯化铁，聚合氯化铁具有良好的絮凝作用，对水质的净化效果好，防止了氯气吸收带来的二次污染，并实现了废物的资源化利用。优选的，所述步骤（3）中设有循环水池，洗砂完成后将清洗水送至所述循环水池内，并调节pH为3.5～5.0，然后向所述循环水池内投入所述聚合氯化铁溶液，搅拌均匀，静置后将上清液循环至清洗池内。通过采用上述技术方案，清洗水对海砂进行冲洗后，清洗水中含有机物、悬浮颗粒等杂质，将洗砂后的清洗水送至循环水池内，并加入聚合氯化铁溶液，通过聚合氯化铁的絮凝沉淀作用，实现对清洗水的净化，最后将净化后的清洗水循环至清洗池内，以此实现清洗用水的循环利用，从而进一步降低了用水量。优选的，将所述步骤（1）中筛分得到的贝壳、砾石等杂质进行破碎，并回收作为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种海砂处理工艺，其特征在于：包括以下步骤：/n（1）筛分：对原砂进行振动筛分，将海砂中的贝壳、砾石等杂质筛去；/n（2）脱氯：将过筛后的海砂输送至脱氯池内，并浸入脱氯剂中进行脱氯，所述脱氯剂采用臭氧水溶液；/n（3）洗砂：将脱氯后的海砂输送至清洗池内，利用清洗水对海砂进行冲洗；/n（4）脱水：将清洗后的海砂进行脱水处理，除去海砂内多余的水分，得到成品砂。/n

【技术特征摘要】
1.一种海砂处理工艺，其特征在于：包括以下步骤：
（1）筛分：对原砂进行振动筛分，将海砂中的贝壳、砾石等杂质筛去；
（2）脱氯：将过筛后的海砂输送至脱氯池内，并浸入脱氯剂中进行脱氯，所述脱氯剂采用臭氧水溶液；
（3）洗砂：将脱氯后的海砂输送至清洗池内，利用清洗水对海砂进行冲洗；
（4）脱水：将清洗后的海砂进行脱水处理，除去海砂内多余的水分，得到成品砂。


2.根据权利要求1所述的一种海砂处理工艺，其特征在于：所述步骤（2）中脱氯剂的质量浓度为30mg/L～100mg/L，海砂的脱氯时间为30～120min。


3.根据权利要求1所述的一种海砂处理工艺，其特征在于：所述步骤（2）中脱氯剂的质量浓度为30mg/L～65mg/L，海砂的脱氯时间为30～75min。


4.根据权利要求1所述的一种海砂处理工艺，其特征在于：所述步骤（3）中清洗水的用水量为海砂重量的30％～60％，洗砂的温度为60℃～90℃。


5.根据权利要求1所述的一种海砂处理工艺，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：征波，
申请(专利权)人：南通市展成商品混凝土有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32