System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种工业固废-高盐废水综合利用方法技术_技高网

一种工业固废-高盐废水综合利用方法技术

技术编号:40540058 阅读:3 留言:0更新日期:2024-03-05 18:55
本发明专利技术属于工业固体废弃物‑废水资源化处理的技术领域,具体涉及一种工业固废‑高盐废水综合利用方法。所述胶凝材料的原料包括工业固废和高盐废水,所述高盐废水和工业固废的质量比为30‑70:1,其制备方法是先将高盐废水蒸发浓缩,加入工业固废混合均匀,得胶凝材料浆液,再倒入模具进行养护得胶凝材料。本发明专利技术不仅可以解决固废存放造成的环境污染和高盐废水处理所需的高成本问题,还可以将高盐废水中的氯化钠进行高值回用,通过浸泡胶凝材料将未参加反应的氯化钠浸出,浓缩返回PVC行业进行电解制氢使用,且该材料可以固结“固废和废水”中的危害元素,即便是在海工应用的场合也不会有危害物的浸出。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于工业固体废弃物-废水资源化处理的,具体涉及一种工业固废-高盐废水综合利用方法


技术介绍

1、工业生产过程不仅会产生大量固废,还会产生大量的废水。尤其是煤化工以及电力石化等行业,均会产生大量的高盐废水。高盐废水的处置是世界性难题,我国每年产生的高盐废水超过三亿立方米,由此副产的高盐危废超过千万吨。杂盐的主要成分是氯化钠和硫酸钠,之外还含有有机物以及钙镁硅等无机杂质离子,一般作危废处置,处置成本高,如何对高盐废水进行低成本处理,是降低企业成本的重大问题。

2、目前工业固废的一个重要利用方向是固废基胶凝材料,即将具有潜在活性的工业固废作为原料,通过碱激发剂的激发作用,获得具有水硬性的胶凝材料。

3、中国专利技术专利cn115650660a公开了一种高强度工业固废-水泥复合胶凝材料的制备方法,首先将工业固废与助磨剂按比例混合、球磨,蒸馏、冷凝、收集后得到再生助磨剂和经活化的固废,活化的固废与硅酸盐水泥按比例混合,再与水混合、均匀搅拌,得到浆料浇注到模具中成型,养护一段时间,脱模后得到粗坯,最后将粗坯标准养护至规定龄期,得到工业固废-水泥复合胶凝材料。该专利技术制备方法固废活化效率高,制备的工业固废-水泥复合胶凝材料具有力学性能高的特点,但工艺繁琐,且由于加入助磨剂,成本提高。

4、中国另一专利技术专利cn113860764a公开了一种胶凝材料、全固废混凝土及其制备方法,所述胶凝材料以质量百分数计,包括以下组分:钢渣粉25-35%、矿渣粉45-55%、脱硫石膏粉10-15%,碱渣粉5-10%。该专利技术制备出可以水化硬化的胶凝材料,利用该胶凝材料替代水泥,与废砂、废石、水及减水剂混合制备获得全固废混凝土,但降低碱渣粉的含量后,导致混凝土力学性能降低。

5、该类材料具有与硅酸盐水泥相似的性能,但是由于其全部原料为工业固废,制备过程无需加热煅烧、耗能低、co2排放低,目前正在快速发展扩张阶段,是土木工程绿色发展的必然要求。在解决工业固废的同时,如能将高盐废水作为原料参与到固废基胶凝材料的制备中,将固废和废水进行协同处理,将是一个“一箭双雕”的解决方案,符合当今国际社会绿色环保和低碳发展的新趋势,值得大力推广应用。


技术实现思路

1、本专利技术针对现有技术存在的问题,提供了一种工业固废-高盐废水综合利用方法。

2、为实现上述目的,本专利技术采用的技术方案如下:

3、一种胶凝材料,其特征在于,所述胶凝材料的原料包括工业固废和高盐废水,所述高盐废水和工业固废的质量比为30-70:1。

4、优选地,所述工业固废选自电石渣、硅锰渣、尾矿、冶金渣、煤矸石、粉煤灰、脱硫石膏、赤泥、磷石膏和石材加工底泥中的三种或三种以上。

5、优选地,所述高盐废水源自煤化工厂、煤电厂、石化厂和pvc行业产生的工业废水中的一种或多种。

6、优选地,所述工业固废的粒度<200 μm。

7、本专利技术还提供了上述的胶凝材料的制备方法,包括如下步骤:

8、(1)蒸发浓缩高盐废水,与工业固废混合,得浆液;

9、(2)将浆液倒入模具养护,得胶凝材料。

10、优选地,步骤(1)中所述浓缩是将高盐废水浓缩为固体盐,所述固体盐在高盐废水中的质量分数为5-15%。

11、优选地,步骤(2)中所述养护的时间为4-48 h,养护的温度为40-100℃,更优选地,所述养护时间为12-24h,养护温度60-80℃。

12、本专利技术还提供了上述胶凝材料在矿坑填埋、道路铺设、水库大坝、海洋工程和制备氢能领域中的应用。

13、优选地,所述制备氢能时包括将胶凝材料置于水中浸泡,使氯化钠浸出并浓缩,并于pvc行业进行氯化钠电解制氢使用。

14、优选地,所述浸泡的时间为1-6 h,所述浓缩的浓度为10-15 wt.%。

15、相对于现有技术,本专利技术具有以下有益效果:

16、(1)本专利技术的胶凝材料全部使用工业固废和高盐废水,一方面可以解决固废存放对环境造成的污染和高盐废水处理所需的高成本问题,另一方面,胶凝材料在性能上可以替代“高碳排、高能耗”水泥,具有绿色低碳的特点。

17、(2)高盐废水中的硫酸钠可以有效促进胶凝材料的激发,取代碱性激发剂的使用,从而进一步减少胶凝材料在全生命周期中的碳排放和使用成本。

18、(3)通过浸泡胶凝材料将未参加反应的氯化钠浸出,浓缩返回pvc行业进行电解制氢使用。可以将高盐废水中的氯化钠进行高值回用,还可以避免未反应的氯化钠后期的渗出。

19、(4)工业固废和高盐废水的协同使用不仅可以制备性能优异的胶凝材料,而且可以将高盐废水中的危害离子元素进行固结,即便是在海工应用也不会有危害物的浸出。

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【技术保护点】

1.一种胶凝材料,其特征在于,所述胶凝材料的原料包括工业固废和高盐废水,所述高盐废水和工业固废的质量比为30-70:1。

2.根据权利要求1所述的胶凝材料,其特征在于,所述工业固废选自电石渣、硅锰渣、尾矿、冶金渣、煤矸石、粉煤灰、脱硫石膏、赤泥、磷石膏和石材加工底泥中的三种或三种以上。

3.根据权利要求1所述的胶凝材料,其特征在于,所述高盐废水源自煤化工厂、煤电厂、石化厂和PVC行业产生的工业废水中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的胶凝材料,其特征在于,所述工业固废的粒度< 200 μm。

5.一种如权利要求1-4任一项所述的胶凝材料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

6.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中所述浓缩是将高盐废水浓缩为固体盐,所述固体盐在高盐废水中的质量分数为5-15%。

7.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)中所述养护的时间为4-48 h,养护的温度为40-100℃。

8.一种如权利要求1-4任一项所述的胶凝材料或者权利要求5-7任一项所述的制备方法制备得到的胶凝材料在矿坑填埋、道路铺设、水库大坝、海洋工程和制备氢能领域中的应用。

9.根据权利要求8所述的应用,其特征在于,所述制备氢能时包括将胶凝材料置于水中浸泡,使氯化钠浸出并浓缩,并于PVC行业进行氯化钠电解制氢使用。

10.根据权利要求9所述的应用,其特征在于,所述浸泡的时间为1-6 h,所述浓缩的浓度为10-15 wt.%。

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【技术特征摘要】

1.一种胶凝材料,其特征在于,所述胶凝材料的原料包括工业固废和高盐废水,所述高盐废水和工业固废的质量比为30-70:1。

2.根据权利要求1所述的胶凝材料,其特征在于,所述工业固废选自电石渣、硅锰渣、尾矿、冶金渣、煤矸石、粉煤灰、脱硫石膏、赤泥、磷石膏和石材加工底泥中的三种或三种以上。

3.根据权利要求1所述的胶凝材料,其特征在于,所述高盐废水源自煤化工厂、煤电厂、石化厂和pvc行业产生的工业废水中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的胶凝材料,其特征在于,所述工业固废的粒度< 200 μm。

5.一种如权利要求1-4任一项所述的胶凝材料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

6.根据权利要求5所述的制备方法,其特...

【专利技术属性】
技术研发人员:张奕龄牛强姜娟
申请(专利权)人:内蒙古鄂尔多斯电力冶金集团股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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