一種阿利尼特水泥及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及水泥技術(shù)領(lǐng)域，尤其設(shè)及一種阿利尼特水泥及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 電石渣是在聚氯乙締（PVC)等工業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的一種水解反應(yīng)副產(chǎn) 物，主要成分是化(OH)2。電石渣如得不到妥善處理，將占用大量±地用于堆積、填埋，并且 因電石渣易于流失擴散，會對堆放場地周圍的±壤及水體造成污染，因此，電石渣也被納入 類一般工業(yè)固體廢物要求處理、回收利用。截止2012年，我國電石渣產(chǎn)量為1757萬噸左右。 目前，電石渣處理方式主要有生產(chǎn)建材、污染治理和生產(chǎn)化工產(chǎn)品。用電石渣為原料生產(chǎn)娃 酸鹽水泥是處理電石渣主要之一。但由于電石渣中氯含量較高，在娃酸鹽水泥的實際生產(chǎn) 中容易造成害尾系統(tǒng)結(jié)皮堵塞，W及造成大量能量損失且產(chǎn)生含氯較高的害灰。
[0003] 生活垃圾焚燒飛灰（W下稱"飛灰"）就是生活垃圾焚燒過程中排出并被末端除 塵器收集的微小顆粒。主要化學元素包括Si、Ca、Al、Fe、K、化、Cl，有浸出毒性的重金屬如 化、Pb、化、01、Ni、化等，W及極微量的二嗯英、巧喃等持久性有機污染物，因此城市生活垃 圾焚燒飛灰也被規(guī)定為危險廢物。飛灰的主要處理技術(shù)為固化穩(wěn)定化后填埋，但由于運種 方式會增加廢物體積且占用±地，一些飛灰資源化利用技術(shù)也逐漸被研究并應(yīng)用，如水泥 害協(xié)同處置技術(shù)，但由于飛灰中氯含量較高，協(xié)同處置量一般在熟料生產(chǎn)量的5%W下，如 何解決飛灰中氯含量高對新型干法旋害工況及娃酸鹽熟料燒成的影響成為研究的重點和 難點?，F(xiàn)有技術(shù)有采用石灰石等天然原料連同焚燒飛灰制備阿利尼特熟料的方法，但是由 于制備過程中需要耗費大量天然原料，應(yīng)用范圍較小。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 有鑒于此，本發(fā)明實施例提供一種阿利尼特水泥及其制備方法，主要目的是資源 化利用電石渣和垃圾焚燒飛灰等廢棄物，從而降低碳排放和生產(chǎn)成本。
[0005] 為達到上述目的，本發(fā)明主要提供如下技術(shù)方案：
[0006] -方面，本發(fā)明實施例提供了一種阿利尼特水泥，由質(zhì)量百分含量為94~96%的 熟料和4~6%的石膏混合而成，其中熟料由如下質(zhì)量百分含量的原料組成的生料般燒而 成：
[0007] 電石渣 37~％% 垃圾焚燒飛灰 5~30% 賀:六 14~20% 白云石 4~U% 侶硏± 0.5~9〇/〇 氯化巧 6~11%。
[0008] 作為優(yōu)選，所述生料研磨成粉末狀，粉末的顆粒要求80ym方孔篩篩余不大于 12%，200ym篩余不大于1. 5%。
[0009] 作為優(yōu)選，所述電石渣烘干至含水率低于1%。
[0010] 作為優(yōu)選，所述熟料的質(zhì)量百分含量為95%，石膏的質(zhì)量百分含量為5%。
[0011] 作為優(yōu)選，所述石膏粉磨至80ym方孔篩篩余小于10%與熟料混合。
[0012] 作為優(yōu)選，所述生料中各組分優(yōu)選的質(zhì)量百分含量分別如下：
[0013] 屯才肺 54.6!%; 垃圾焚燒飛灰 5.00%； I乂巧 19.29%; n云-fi- 10.10%; 鉛硏止 0.50%； 氯化巧 10.50%。
[0014] 另一方面，本發(fā)明實施例提供了一種上述阿利尼特水泥的制備方法，包括如下步 驟：
[0015] 按比例稱取生料各組分；
[0016] 將所得生料投入磨機中研磨成粉末狀；
[0017] 將所得生料粉般燒成熟料；
[0018] 將所得熟料按比例滲入石膏制成阿利尼特水泥。
[0019] 作為優(yōu)選，所述生料從室溫升溫至1200~1250°C般燒30~60min;然后從1200~ 1250°C急冷至150°CW下得到熟料。
[0020] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于：
[0021] 本發(fā)明實施例的阿利尼特水泥采用電石渣作為巧質(zhì)原料與含氯較高的垃圾焚燒 飛灰一起制備，解決了飛灰制備阿利尼特水泥對天然巧質(zhì)原料的需求，有效的利用了電石 渣，大大降低飛灰制備阿利尼特水泥的能耗及碳排放，且生成的含氯的阿利尼特熟料能有 效固化電石渣及飛灰中的氯，避免了用電石渣生產(chǎn)娃酸鹽水泥造成害尾結(jié)皮等問題。因此， W電石渣作為飛灰制備阿利尼特熟料的巧質(zhì)原料是一項經(jīng)濟可行、技術(shù)可靠、環(huán)境友好的 固體廢棄物處置技術(shù)。
【具體實施方式】
[0022] 下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步詳細描述，但不作為對本發(fā)明的限定。在 下述說明中，不同的"實施例"或"實施例"指的不一定是同一實施例。此外，一或多個實施 例中的特定特征、結(jié)構(gòu)、或特點可由任何合適形式組合。
[0023] 本發(fā)明實施例中的含量均為質(zhì)量百分含量。下述實施例中的電石渣采用某PVC生 產(chǎn)企業(yè)排放的電石渣，飛灰來自某垃圾焚燒廠。
[0024] 實施例1
[00巧]按如下質(zhì)量百分比配制生料：電石渣54. 61%，飛灰5.00%，頁巖19. 29%，白云石10. 10%，侶抓±0. 5%，氯化巧10. 50%;
[0026] 將上述生料投入磨機中研磨成粉末狀，粉末的粒徑要求為SOym方孔篩篩余不大 于12%，200Jim篩余不大于1. 5% ;
[0027] 將所得生料粉末壓片后從室溫升溫至1200~1250°C般燒30~60min;
[0028] 生料般燒后從1200~1250°C急冷至150°CW下得到熟料；
[0029] 將所得熟料與磨至80ym方孔篩篩余小于10%的石膏粉按95 :5的質(zhì)量比滲混即 得阿利尼特水泥。
[0030] 其中，稱重前，電石渣先在烘箱中105°C下烘干至含水率低于1%。
[00引]實施例2
[0032] 本實施例與實施例1不同在于，生料的組分及質(zhì)量百分比如下：電石渣48. 74%、 飛灰15. 00%、頁巖14. 61 %、白云石6. 95%、侶抓±4.00%，氯化巧8. 7%。
[003引 實施例3
[0034] 本實施例與實施例1不同在于，生料的組分及質(zhì)量百分比如下：電石渣41. 69%、 飛灰25. 00%、頁巖14. 61 %、白云石5. 2%、侶抓± 5. 9%，氯化巧7. 6%。
[00對實施例4
[0036] 本實施例與實施例1不同在于，生料的組分及質(zhì)量百分比如下：電石渣37. 28%、 飛灰30. 00%、頁巖16. 21 %、白云石6. 51 %、侶抓± 1.8%，氯化巧8. 2%。
[0037] 對上述實施例所得阿利尼特水泥進行相關(guān)檢驗檢測，所得數(shù)據(jù)見下表1。檢測及檢 驗方法如下：
[0038] 游離巧（f-CaO)按照《水泥化學分析方法GB176》分析；
[0039] 凝結(jié)時間按照《水泥標準稠度用水量、凝結(jié)時間、安定性檢驗方法GB/T1346》分 析；
[0040] 水泥強度按照《水泥膠砂強度檢驗方法GB/T17671》測定。
[0041] 表1各實施例制備阿利尼特水泥物化性能
[0042]
[0043]
[0044] W蘇穆珍等用氯堿渣、石灰石、粘±等原料混合制備阿利尼特水泥熟料。各原料按 照一定配比后混合粉磨，濕法成球，再在輪害中1200°C左右般燒，得到熟料加入5%石膏制 備阿里尼特水泥作為對比例，性能如下表2 :
[0045] 表2對比例阿利尼特水泥性能
[0046]
[0047] 本發(fā)明實施例的阿利尼特水泥的物化性能與對比例中采用天然石灰石制備的阿 利尼特熟料水泥的各種性能基本相同。本發(fā)明實施例的阿里尼特水泥性能符合相關(guān)要求。 與對比例燒制的阿利尼特水泥相比，本發(fā)明實施例可顯著降低生料的分解溫度、分解熱耗， 具有分解能耗低且分解不排放二氧化碳的優(yōu)點。其原因在于本發(fā)明實施例的阿利尼特熟料 中的CaO由電石渣提供，電石渣主要成分化(OH)2的分解區(qū)間為400-500°C，此時化(OH)2分 解釋放&0,同時生成化0 ;而對比例中的CaO來源為石灰石，其分解溫度為750-850°C，分解 時釋放0)2。可見本發(fā)明實施例中采用電石渣作為巧質(zhì)原料制備阿利尼特水泥，具有良好的 節(jié)能減排效果。同時阿利尼特熟料可有效的固化電石渣、飛灰中高含量的Cl元素，有效避 免害尾結(jié)皮，因此應(yīng)用電石渣、飛灰制備阿利尼特熟料也是實現(xiàn)廢棄物資源化利用的處置 技術(shù)。
[0048]W上所述，僅為本發(fā)明的【具體實施方式】，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何 熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明掲露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵 蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護范圍應(yīng)W所述權(quán)利要求的保護范圍為準。
【主權(quán)項】
1. 一種阿利尼特水泥，其特征在于，由質(zhì)量百分含量為94~96%的熟料和4~6%的 石膏混合而成，其中熟料由如下質(zhì)量百分含量的原料組成的生料煅燒而成： 電石渣 37~58% 垃圾焚燒飛灰 5~30% WYT 14~20% I'd- 4~11% 鋁礬土 0.5~9% 氯化f丐 6~11%。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的阿利尼特水泥，其特征在于，所述生料研磨成粉末狀，粉末的 顆粒要求80 μ m方孔篩篩余不大于12%，200 μ m篩余不大于1. 5%。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的阿利尼特水泥，其特征在于，所述電石渣烘干至含水率低于 1%〇4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的阿利尼特水泥，其特征在于，所述熟料的質(zhì)量百分含量為 94~96%，石霄的質(zhì)量百分含量為4~6%。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的阿利尼特水泥，其特征在于，所述石膏粉磨至80 μ m方孔篩篩 余小于10%與熟料混合。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的阿利尼特水泥，其特征在于，所述生料中各組分的質(zhì)量百分 含量如下： 屯心濟 54.61% 垃圾焚燒飛灰 5.00% yiu 19.29% 丨.I 云-? 丨 10.10% 鋁礬土 0.50% 氯化鈣 10.50%。7. 根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項所述的阿利尼特水泥的制備方法，包括如下步驟： 按比例稱取生料各組分； 將所得生料投入磨機中研磨成粉末狀； 將所得生料粉煅燒成熟料； 將所得熟料按比例摻入石膏制成阿利尼特水泥。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述生料從室溫升溫至1200~1250°C煅 燒30~60min ;然后從1200~1250°C急冷至150°C以下得到熟料。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種阿利尼特水泥及其制備方法，其中阿利尼特水泥由質(zhì)量百分含量為94～96％的熟料和4～6％的石膏混合而成，其中熟料由如下質(zhì)量百分含量的原料組成的生料煅燒而成：電石渣37～58％；垃圾焚燒飛灰5～30％；頁巖14～20％；白云石4～11％；鋁礬土0.5～9％；氯化鈣6～11％。本發(fā)明以污染環(huán)境的廢料作為原料，保護了環(huán)境，并且降低成本。
【IPC分類】C04B7/26
【公開號】CN105271851
【申請?zhí)枴緾N201510770677
【發(fā)明人】汪瀾, 劉韜, 房晶瑞, 劉姚君, 劉晶
【申請人】中國建筑材料科學研究總院
【公開日】2016年1月27日
【申請日】2015年11月12日