凝结固化材料、包含该凝结固化材料的硬化体及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种凝结固化材料、包含该凝结固化材料的硬化体及其制备方法。所述凝结固化材料包括：无机固化剂，矿业固体废物，以及复合外加剂；其中，所述无机固化剂、所述矿业固体废物以及所述复合外加剂的质量比为1:(0.3～3):(0.005～0.1)。本发明专利技术的凝结固化材料不仅能够高效吸附高盐有机废液蒸发盐泥中有害成分，提高密实度；又能增加凝结固化材料浆液粘度，减少固化体泌水现象，提高固化体强度。进一步地，本发明专利技术采用矿业固体废物作为骨料，既可节约石灰石资源，又可处理矿业固体废物，且能够进一步降低制造成本。步降低制造成本。

【技术实现步骤摘要】
凝结固化材料、包含该凝结固化材料的硬化体及其制备方法


[0001]本专利技术涉及一种凝结固化材料、包含该凝结固化材料的硬化体及其制备方法，特别涉及一种用于使工业高盐有机废液蒸发盐泥凝结固化的凝结固化材料，属于环境保护的危废处理


技术介绍

[0002]随着工业迅速发展，废水的种类和数量迅猛增加，对水体的污染也日趋广泛和严重，威胁人类的健康和安全，其中以工业高盐有机废液较为突出。工业高盐有机废液的处理工艺，常规采用的方法主要有纳滤膜法、热法分盐、多效蒸发、强制循环蒸发、冷却结晶等。经过蒸发结晶等主流工艺处理后，最终产物仍会存在大量的杂盐无法处置；
[0003]目前废盐年产量非常高，若处理不当，会直接导致地表水、地下水污染、污染土壤、破坏生态环境，同时工业废水处理过程中产生的杂盐由于属于危废，危废的处理成本非常高，一吨危废处置成本在3000～6000元/吨，会给企业生产带来巨大的环保和经济压力，因此，解决杂盐的无害化处理，将杂盐经处理后成为一般固体废物，是亟待解决的技术问题。
[0004]专利文件CN110550959A公开了一种含盐有机废水结晶残盐的处理方法及其用途。该处理方法包括以下步骤：(1)将含盐有机废水结晶残盐与硫酸混合加热，使得所述结晶残盐中的无机盐转化成硫酸盐，得到含硫酸盐的杂盐；(2)将步骤(1)所述含硫酸盐的杂盐与固化剂混合，进行热解固化，得到矿物态复合化合物。该方法需要使用大量的硫酸，会产生大量的尾气，处理不当同样会污染环境。
[0005]因此，研究一种杂盐的无害化处理，且不会污染环境，将杂盐经处理后成为一般固体废物，成为亟待解决的技术问题。

技术实现思路

[0006]专利技术要解决的问题
[0007]鉴于现有技术中存在的技术问题，本专利技术首先提供了一种凝结固化材料，本专利技术的凝结固化材料能够有效解决工业高盐有机废液蒸发后杂盐的处理效果不佳的问题，从而实现杂盐的无害化处理。
[0008]进一步地，本专利技术还提供了一种包含该凝结固化材料的硬化体，其抗压强度、抗冲击性能、抗浸泡性能等均优异。
[0009]进一步地，本专利技术还提供了一种硬化体的制备方法，该制备方法简单易行，适合大批量生产。
[0010]用于解决问题的方案
[0011]本专利技术提供一种凝结固化材料，其包括：
[0012]无机固化剂，
[0013]矿业固体废物，以及
[0014]复合外加剂；其中，
[0015]所述无机固化剂、所述矿业固体废物以及所述复合外加剂的质量比为1:(0.3～3):(0.005～0.1)。
[0016]根据本专利技术的凝结固化材料，其中，所述无机固化剂包括硅酸盐、铁铝酸盐、铝酸盐中的一种或两种以上的组合。
[0017]根据本专利技术的凝结固化材料，其中，所述矿业固体废物包含有石粉、除尘灰、碎石屑、煤矸石、粉煤灰、钢渣、矿渣、脱硫石膏、脱硫碱渣中的一种或两种以上的组合。
[0018]根据本专利技术的凝结固化材料，其中，以煤矸石的总质量计，粒径为5mm以下的煤矸石的含量为40～60％，粒径为5～15mm的煤矸石的含量为30～40％，粒径为15～20mm的煤矸石的含量为10～20％。
[0019]根据本专利技术的凝结固化材料，其中，述复合外加剂包括无机材料和有机材料，优选地，所述无机材料与有机材料的质量比为(90～100):3；
[0020]根据本专利技术的凝结固化材料，其中，所述无机材料包括矿渣微粉，所述有机材料包括萘系活性材料和/或纤维素。
[0021]本专利技术还提供一种硬化体，其包括盐泥和本专利技术任一项所述的凝结固化材料。
[0022]根据本专利技术所述的硬化体，其中，所述盐泥与所述凝结固化材料中的无机固化剂的质量比为1:(0.5～3)；更优选地，所述盐泥中的含水率为1％以下。
[0023]本专利技术还提供一种根据本专利技术所述的硬化体的制备方法，其中，包括使用凝结固化材料与所述盐泥进行水化反应，得到硬化体。
[0024]根据本专利技术所述的制备方法，其中，所述水化反应中，水与无机固化剂的质量之比为1:(0.3～0.5)，水化反应的时间为90～180s。
[0025]专利技术的效果
[0026]本专利技术的凝结固化材料能够高效吸附高盐有机废液蒸发盐泥中有害成分，提高密实度，又能增加凝结固化材料浆液粘度，减少固化体泌水现象，提高固化体强度。
[0027]进一步地，本专利技术采用矿业固体废物作为骨料，既可节约石灰石资源，又可处理矿业固体废物，且能够进一步降低制造成本。
[0028]进一步地，本专利技术的硬化体能够有效以化学结合和物理吸附的形态固化重金属离子。并且该硬化体的孔隙率低、渗透性小、抗裂性好，将盐泥中的重金属离子包裹在其中，难以随孔隙或裂缝迁移出硬化体，实现了优异的固化效果。
[0029]进一步地，本专利技术的硬化体的制备方法，简单易行，原料成本低廉，易于获取，适合大批量生产。
附图说明
[0030]图1示出了本专利技术的硬化体的制备方法的工艺流程图。
具体实施方式
[0031]以下，针对本专利技术的内容进行详细说明。以下所记载的技术特征的说明基于本专利技术的代表性的实施方案、具体例子而进行，但本专利技术不限定于这些实施方案、具体例子。需要说明的是：
[0032]本说明书中，使用“数值A～数值B”表示的数值范围是指包含端点数值A、B的范围。
[0033]本说明书中，如没有特殊声明，则“多”、“多种”、“多个”等中的“多”表示2或以上的数值。
[0034]本说明书中，所述“基本上”、“大体上”或“实质上”表示于相关的完美标准或理论标准相比，误差在5％以下，或3％以下或1％以下。
[0035]本说明书中，如没有特别说明，则“％”均表示质量百分含量。
[0036]本说明书中，使用“可以”表示的含义包括了进行某种处理以及不进行某种处理两方面的含义。
[0037]本说明书中，“任选的”或“任选地”是指接下来描述的事件或情况可发生或可不发生，并且该描述包括该事件发生的情况和该事件不发生的情况。
[0038]本说明书中，所提及的“一些具体/优选的实施方案”、“另一些具体/优选的实施方案”、“实施方案”等是指所描述的与该实施方案有关的特定要素(例如，特征、结构、性质和/或特性)包括在此处所述的至少一种实施方案中，并且可存在于其它实施方案中或者可不存在于其它实施方案中。另外，应理解，所述要素可以任何合适的方式组合在各种实施方案中。
[0039]<第一方面>
[0040]工业高盐有机废液经蒸发技术处理后，盐分及有机物经浓缩结晶后形成盐泥，盐泥成分复杂、含水率高、重金属含量高，属于危险废物。所述有机废液来自于工业高盐有机废液，盐分含量为100～300g/L。所述盐泥为经蒸发结晶处理后产生的盐泥，盐泥经深度脱水处理后含水率≤1％。有鉴于此，本专利技术的第一方面提供了一种凝结固化材料，其包括：
[0041本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种凝结固化材料，其特征在于，包括：无机固化剂，矿业固体废物，以及复合外加剂；其中，所述无机固化剂、所述矿业固体废物以及所述复合外加剂的质量比为1:(0.3～3):(0.005～0.1)。2.根据权利要求1所述的凝结固化材料，其特征在于，所述无机固化剂包括硅酸盐、铁铝酸盐、铝酸盐中的一种或两种以上的组合。3.根据权利要求1或2所述的凝结固化材料，其特征在于，所述矿业固体废物包含有石粉、除尘灰、碎石屑、煤矸石、粉煤灰、钢渣、矿渣、脱硫石膏、脱硫碱渣中的一种或两种以上的组合。4.根据权利要求4所述的凝结固化材料，其特征在于，以煤矸石的总质量计，粒径为5mm以下的煤矸石的含量为40～60％，粒径为5～15mm的煤矸石的含量为30～40％，粒径为15～20mm的煤矸石的含量为10～20％。5.根据权利要求1
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4任一项所述的凝结固化材料...

【专利技术属性】
技术研发人员：张昱朔，于树江，杨国辉，李志国，
申请(专利权)人：水木北京能源环保有限公司，
类型：发明
国别省市：