淤泥脱水固化剂的制备方法技术

本发明专利技术涉及脱水固化剂制备技术领域，公开了淤泥脱水固化剂的制备方法，将Al(OH)3和CaCO3分别在马弗炉中煅烧2.5h，煅烧后骤冷成高活性Al2O3和CaO，将其磨细后过筛作为原料备用，同时按一定的比例将Al2O3和CaO均匀混合后，按一定比加入蒸馏水在水热合成装置中沸腾煮1～1.5h，待浆液冷却后于烘箱烘干至恒重得Al2O3和CaO的水热合成产物，将其产物磨碎后与少量CaF2(约4％)混合均匀，在1180℃下煅烧2h后自然冷却至室温，用研钵磨细后过筛，制得铝酸钙脱水固化剂，最后将制得的铝酸钙固化剂与普通硅酸盐水泥进行复配得铝系脱水固化剂，称为A1脱水固化剂，其中CaF2作为矿化剂降低固化剂的烧制温度并提高其合成速度。剂的烧制温度并提高其合成速度。剂的烧制温度并提高其合成速度。

【技术实现步骤摘要】
淤泥脱水固化剂的制备方法


[0001]本专利技术涉及脱水固化剂制备
，特别涉及淤泥脱水固化剂的制备方法。

技术介绍

[0002]固化/稳定化方法是近年来日益被重视并应用较多的污泥脱水预处理方法。此技术用物理
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化学手段将污泥颗粒胶结、掺合并包裹在密实的惰性基材中，形成整体性较好的固化体。此方法不仅高效低能、操作简单，可以有效地降低污泥含水率，提高其力学稳定性，同时还可以固定污泥中重金属等污染物，降低其环境迁移能力，为污泥最终的无害化处置提供了先决条件，研发污泥高效脱水固化/稳定化预处理技术显得尤为重要，污泥的脱水固化/稳定化技术今后将成为污泥预处理的主要手段之一，污泥脱水固化/稳定化技术的关键是研发高效的脱水固化剂。
[0003]目前的脱水固化剂在制备过程中，固化剂的烧制温度较高，且合成速度较慢，严重影响制备速度，主要的是脱水固化效果较差，其次，单一种类的脱水固化剂明显不能满足市场，且不能很好的控制污泥的PH值，还不能改善污泥的抗压强度。
[0004]针对以上问题，对现有装置进行了改进，提出了淤泥脱水固化剂的制备方法。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供淤泥脱水固化剂的制备方法，在浆液冷却后于烘箱烘干至恒重得Al2O3和CaO的水热合成产物，将其产物磨碎后与少量CaF2(约4％)混合均匀，其中CaF2作为矿化剂降低固化剂的烧制温度并提高其合成速度，其次，将脱水固化剂镁系1和A1的等比混合，再将混合物通过复配低碱快硬硫铝酸盐水泥，制备出脱水固化剂镁系2和A2(改性)，并且由于其低碱性，能很好的控制固化后污泥的pH，且按照脱水固化剂镁系1和A1的配比混合，再通过复配电熔型高铁铝酸盐水泥，制备出含铁脱水固化剂镁系3和A3，含铁脱水固化剂能够改善污泥抗压强度，解决了
技术介绍
中的问题。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：淤泥脱水固化剂的制备方法，包括以下步骤：
[0007]S1：将Al(OH)3和CaCO3分别在马弗炉中煅烧2.5h；
[0008]S2：煅烧后骤冷成高活性Al2O3和CaO，将其磨细后过筛作为原料备用；
[0009]S3：按一定的比例将Al2O3和CaO均匀混合后，按一定比加入蒸馏水在水热合成装置中沸腾煮1～1.5h；
[0010]S4：待浆液冷却后于烘箱烘干至恒重得Al2O3和CaO的水热合成产物，将其产物磨碎后与少量CaF2(约4％)混合均匀；
[0011]S5：在1180℃下煅烧2h后自然冷却至室温，用研钵磨细后过筛，制得铝酸钙脱水固化剂；
[0012]S6：将制得的铝酸钙固化剂与普通硅酸盐水泥进行复配得铝系脱水固化剂，称为A1脱水固化剂。
[0013]进一步地，S1中包括以下步骤：
[0014]S101：将Al(OH)3和CaCO3分别装入至烧杯中，确保两烧杯无表面破损；
[0015]S102：煅烧Al(OH)3时，需将水蒸气收集，煅烧CaCO3时，定时将马弗炉中的气体排出。
[0016]进一步地，S1中马弗炉的温度为980℃。
[0017]进一步地，S3中Al2O3和CaO的摩尔比为7:12，且液固比为1:1(v/w)。
[0018]进一步地，S3中固液混合后在水热合成装置中沸腾煮时间为1.35h，S4中烘箱的温度为65℃。
[0019]进一步地，S2和S5中的过筛孔径大小均为74μm。
[0020]进一步地，S6中的普通硅酸盐水泥的型号为CEMⅡ32.5，其组成主要为C3S和C3A以及少量的CaSO4·
2H2O。
[0021]进一步地，S6中包括以下步骤：
[0022]S601：将脱水固化剂镁系1和A1的等比混合；
[0023]S602：将混合物通过复配低碱快硬硫铝酸盐水泥；
[0024]S603：制备出脱水固化剂镁系2和A2(改性)。
[0025]进一步地，S6中还包括以下步骤：
[0026]S6001：按照脱水固化剂镁系1和A1的配比混合；
[0027]S6002：通过复配电熔型高铁铝酸盐水泥；
[0028]S6003：制备出含铁脱水固化剂镁系3和A3。
[0029]进一步地，在S6002中，电熔型高铁铝酸盐水泥是铁的成分较高的一种水泥，采用高铁矾土和石灰电炉熔融制得，为快硬早强水泥，主要组成为CA、C2AS和C2F。
[0030]本专利技术提出的淤泥脱水固化剂的制备方法，将Al(OH)3和CaCO3分别在马弗炉中煅烧2.5h，煅烧后骤冷成高活性Al2O3和CaO，将其磨细后过筛作为原料备用，同时按一定的比例将Al2O3和CaO均匀混合后，按一定比加入蒸馏水在水热合成装置中沸腾煮1～1.5h，待浆液冷却后于烘箱烘干至恒重得Al2O3和CaO的水热合成产物，将其产物磨碎后与少量CaF2(约4％)混合均匀，在1180℃下煅烧2h后自然冷却至室温，用研钵磨细后过筛，制得铝酸钙脱水固化剂，最后将制得的铝酸钙固化剂与普通硅酸盐水泥进行复配得铝系脱水固化剂，称为A1脱水固化剂，其中，马弗炉的温度为980℃，S3中Al2O3和CaO的摩尔比为7:12，且液固比为1:1(v/w)，固液混合后在水热合成装置中沸腾煮时间为1.35h，烘箱的温度为65℃，其中CaF2作为矿化剂降低固化剂的烧制温度并提高其合成速度，普通硅酸盐水泥的型号为CEMⅡ32.5，其组成主要为C3S和C3A以及少量的CaSO4·
2H2O，且当铝酸钙固化剂与CEMⅡ32.5型普通硅酸盐水泥比例为2:3时，其脱水固化效果最佳。
附图说明
[0031]图1为本专利技术淤泥脱水固化剂的制备方法的整体工艺流程图；
[0032]图2为本专利技术淤泥脱水固化剂的制备方法原料预处理的工艺流程图；
[0033]图3为本专利技术淤泥脱水固化剂的制备方法改性脱水固化剂工艺流程图；
[0034]图4为本专利技术淤泥脱水固化剂的制备方法含铁脱水固化剂工艺流程图；
[0035]图5为本专利技术淤泥脱水固化剂的制备方法脱水固化污泥含水率7d测定表；
[0036]图6为本专利技术淤泥脱水固化剂的制备方法脱水固化污泥抗压强度7d测定表。
具体实施方式
[0037]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0038]参阅图1和2，淤泥脱水固化剂的制备方法，包括以下步骤：
[0039]步骤一：将Al(OH)3和CaCO3分别在马弗炉中煅烧2.5h；
[0040]步骤二：煅烧后骤冷成高活性Al2O3和CaO，将其磨细后过筛作为原料备用；
[0041]步骤三：按一定的比例将Al2O3和CaO均匀混合后，按一定比加入蒸馏水在水热合本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.淤泥脱水固化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：将Al(OH)3和CaCO3分别在马弗炉中煅烧2.5h；S2：煅烧后骤冷成高活性Al2O3和CaO，将其磨细后过筛作为原料备用；S3：按一定的比例将Al2O3和CaO均匀混合后，按一定比加入蒸馏水在水热合成装置中沸腾煮1～1.5h；S4：待浆液冷却后于烘箱烘干至恒重得Al2O3和CaO的水热合成产物，将其产物磨碎后与少量CaF2(约4％)混合均匀；S5：在1180℃下煅烧2h后自然冷却至室温，用研钵磨细后过筛，制得铝酸钙脱水固化剂；S6：将制得的铝酸钙固化剂与普通硅酸盐水泥进行复配得铝系脱水固化剂，称为A1脱水固化剂。2.如权利要求1所述的淤泥脱水固化剂的制备方法，其特征在于：S1中包括以下步骤：S101：将Al(OH)3和CaCO3分别装入至烧杯中，确保两烧杯无表面破损；S102：煅烧Al(OH)3时，需将水蒸气收集，煅烧CaCO3时，定时将马弗炉中的气体排出。3.如权利要求1所述的淤泥脱水固化剂的制备方法，其特征在于：S1中马弗炉的温度为980℃。4.如权利要求1所述的淤泥脱水固化剂的制备方法，其特征在于：S3中Al2O3和CaO的摩尔比为7:12，且液固比为1:1(v/w)。5.如权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋长宇，邓亚军，罗燕山，刘正雄，钟原，梁雄威，
申请(专利权)人：深圳市市政工程总公司，
类型：发明
国别省市：