一種廢棄污水在液體速凝劑合成中的應(yīng)用
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種廢棄污水在液體速凝劑合成中的應(yīng)用,本發(fā)明液體速凝劑的制備以去離子水、廢棄污水、氫氧化鈉和氫氧化鋁為主要原料,實(shí)現(xiàn)了廢棄污水的再利用,有效解決了廢棄污水直接排放帶來的環(huán)境污染問題,為液體速凝劑的合成提供了一條新的途徑;另外,本發(fā)明通過廢棄污水摻用比例、氫氧化鈉和氫氧化鋁的合成比例的控制以及反應(yīng)溫度的控制,制備出了一種對水泥適應(yīng)性好,可廣泛應(yīng)用于各種水泥中的液體速凝劑,經(jīng)測試水泥凈漿的初凝時間在5min以內(nèi),終凝時間在10min以內(nèi),均能滿足工業(yè)應(yīng)用要求。
【專利說明】
-種廢棄污水在液體速凝劑合成中的應(yīng)用
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明設(shè)及混凝±速凝劑領(lǐng)域,具體設(shè)及一種廢棄污水在液體速凝劑合成中的應(yīng) 用。
【背景技術(shù)】
[0002] 混凝±速凝劑是混凝±外加劑常見的一種,它可W讓混凝±在短時間內(nèi)凝結(jié)、硬 化,可W有效保證特殊施工的要求。
[0003] 目前,混凝±用速凝劑目前主要是堿金屬氨氧化物,碳酸鹽,侶酸鹽和娃酸鹽類速 凝劑。運(yùn)類速凝劑堿含量高,腐蝕性強(qiáng),亦危及使用人員身體健康;而且由于堿含量高,噴射 混凝±后期強(qiáng)度下降過大,無法達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度要求;另外,堿含量高還容易引起混凝±的堿 骨料反應(yīng),使混凝±達(dá)不到耐久性要求。
[0004] 近年來,環(huán)境污染問題受到了廣泛關(guān)注,而廢棄污水的直接排放一直是導(dǎo)致環(huán)境 惡化的主要因素之一,如何有效利用廢棄污水,減少其任意排放所帶來的環(huán)境問題一直是 科學(xué)研究的重要課題。其中,廢棄污水中含有大量鹽類物質(zhì),將其應(yīng)用到液體速凝劑的合成 中為廢棄污水的循環(huán)再利用提供了一條很好的途徑,而現(xiàn)有技術(shù)中利用廢棄污水來合成液 體速凝劑的研究還鮮有報道。
[0005] 為此,本發(fā)明人通過潛屯、研究,綜合長期多年從事相關(guān)產(chǎn)業(yè)的經(jīng)驗(yàn)和成果,研究出 一種廢棄污水在液體速凝劑合成中的應(yīng)用方法,實(shí)現(xiàn)了廢棄污水的再利用,有效解決了廢 棄污水直接排放帶來的環(huán)境污染問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本發(fā)明的目的在于提供一種W廢棄污水為原料合成液體速凝劑的方法,實(shí)現(xiàn)了廢 棄污水的再利用,有效解決了廢棄污水直接排放帶來的環(huán)境污染問題。
[0007] 為了解決上述問題,本發(fā)明的技術(shù)方案為:
[0008] -種廢棄污水在液體速凝劑合成中的應(yīng)用,包括如下步驟:
[0009] (1)分別稱取117.4g~324.4g的去離子水和50.4g~147.6g廢棄污水投入到反應(yīng) 蓋中,開啟攬拌器,攬拌均勻;
[0010] (2)向步驟(1)的液體中加入124.9g~291g片狀氨氧化鋼,并攬拌至完全溶解;
[0011] (3)開啟反應(yīng)蓋蒸汽閥口,使步驟(2)中物料平穩(wěn)升溫,當(dāng)物料溫度不低于95°C時, 分兩次加入總量為137.3g~320g的氨氧化侶,并且兩次加入氨氧化侶時物料的溫度相同, 加入氨氧化侶后,物料溫度不低于85°C ;
[0012] (4)將反應(yīng)蓋投料口完全密封,并使物料升溫至115~125 °C,保溫反應(yīng)2.化;
[0013] (5)保溫反應(yīng)完畢后通入冷凝水,待物料溫度降至40°CW下時關(guān)閉冷卻水閥口;
[0014] (6)向步驟(5)的占物料總重1%的Ξ乙醇胺與Ξ異丙醇胺,攬拌均勻后打入相應(yīng) 儲罐中即可。
[0015] 其中,所述速凝劑的固含量為60.12%~62.31%,pH為11.38~12.67,密度為1.50 ~1.56g/mL〇
[0016] 或者本發(fā)明的技術(shù)方案還可W按如下方式實(shí)施:
[0017] -種廢棄污水在液體速凝劑合成中的應(yīng)用,包括如下步驟:
[0018] (1)按7:3的質(zhì)量比稱取去離子水和廢棄污水混合后攬拌均勻,然后稱取上述混合 后的液體167.8g~391 g投入Ξ 口燒瓶中;
[0019] (2)向步驟(1)的液體中加入112g~260.9g片狀氨氧化鋼,并攬拌至完全溶解;
[0020] (3)使用加熱套加熱Ξ口燒瓶,使步驟(2)中物料平穩(wěn)升溫,當(dāng)物料溫度不低于95 °C時,分兩次加入總量為149.3g~347.8g的氨氧化侶,并且兩次加入氨氧化侶時物料的溫 度相同,加入氨氧化侶后,物料溫度不低于85°C ;
[0021] (4)將Ξ 口燒瓶裝上冷凝管并使燒瓶完全密封,通入蒸汽使物料升溫至115~125 °C之間,保溫2.化完全反應(yīng);
[0022] (5)保溫反應(yīng)完畢后通入冷凝水,使物料溫度降至40°CW下后關(guān)閉冷卻水;
[0023] (6)將Ξ口燒瓶中的樣品倒出,稱量后,加入樣品總質(zhì)量1%的Ξ乙醇胺,攬拌混勻 即可。
[0024] 所述速凝劑的固含量為61. :34%~63.57 %,pH為11.05~12.39,密度為1.52~ 1.58g/mL。
[0025] 本發(fā)明中所述廢棄污水為生活排污水,沖洗廠區(qū)的污水或收集的雨水。
[0026] 本發(fā)明的有益效果為:
[0027] (1)本發(fā)明W廢棄污水為合成液體速凝劑原料,實(shí)現(xiàn)了廢棄污水的再利用,有效解 決了廢棄污水直接排放帶來的環(huán)境污染問題,為液體速凝劑的合成提供了一條新的途徑。
[0028] (2)本發(fā)明通過廢棄污水滲用比例、制備液體速凝劑原料的選取、氨氧化鋼和氨氧 化侶的合成比例的控制W及反應(yīng)溫度的控制,制備出了一種對水泥適應(yīng)性好,可廣泛應(yīng)用 于各種水泥中的液體速凝劑。
【具體實(shí)施方式】
[0029] 下面通過實(shí)施例,對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說明。
[0030] 實(shí)施例1
[0031 ] -種廢棄污水在液體速凝劑合成中的應(yīng)用,包括如下步驟:
[0032] (1)分別稱取324.4g的去離子水和147.6g生活排污水投入到反應(yīng)蓋中,開啟攬拌 器,攬拌均勻;
[0033] (2)向步驟(1)的液體中加入291g片狀氨氧化鋼,并攬拌至完全溶解;
[0034] (3)開啟反應(yīng)蓋蒸汽閥口,使步驟(2)中物料平穩(wěn)升溫,當(dāng)物料溫度不低于95°C時, 分兩次加入總量為320g的氨氧化侶,并且兩次加入氨氧化侶時物料的溫度相同,加入氨氧 化侶后,物料溫度不低于85°C ;
[0035] (4)將反應(yīng)蓋投料口完全密封,并使物料升溫至120°C,保溫反應(yīng)2.化;
[0036] (5)保溫反應(yīng)完畢后通入冷凝水,待物料溫度降至40°CW下時關(guān)閉冷卻水閥口;
[0037] (6)向步驟(5)的占物料總重1%的Ξ乙醇胺與Ξ異丙醇胺,攬拌均勻后打入相應(yīng) 儲罐中即可。
[003引實(shí)施例2
[0039] -種廢棄污水在液體速凝劑合成中的應(yīng)用,包括如下步驟:
[0040] (1)分別稱取117.4g的去離子水和50.?收集的雨水投入到反應(yīng)蓋中,開啟攬拌 器,攬拌均勻;
[0041] (2)向步驟(1)的液體中加入124.9g片狀氨氧化鋼,并攬拌至完全溶解;
[0042] (3)開啟反應(yīng)蓋蒸汽閥口,使步驟(2)中物料平穩(wěn)升溫,當(dāng)物料溫度不低于95°C時, 分兩次加入總量為137.3g的氨氧化侶,并且兩次加入氨氧化侶時物料的溫度相同,加入氨 氧化侶后,物料溫度不低于85°C ;
[0043] (4)將反應(yīng)蓋投料口完全密封,并使物料升溫至120°C,保溫反應(yīng)2.化;
[0044] (5)保溫反應(yīng)完畢后通入冷凝水,待物料溫度降至40°CW下時關(guān)閉冷卻水閥口;
[0045] (6)向步驟(5)的占物料總重1%的Ξ乙醇胺與Ξ異丙醇胺,攬拌均勻后打入相應(yīng) 儲罐中即可。
[0046] 實(shí)施例3
[0047] -種廢棄污水在液體速凝劑合成中的應(yīng)用,包括如下步驟:
[0048] (1)按7:3的質(zhì)量比稱取去離子水和沖洗廠區(qū)的污水混合后攬拌均勻,然后稱取上 述混合后的液體391g投入Ξ 口燒瓶中;
[0049] (2)向步驟(1)的液體中加入260.9g片狀氨氧化鋼,并攬拌至完全溶解;
[0050] (3)使用加熱套加熱Ξ口燒瓶,使步驟(2)中物料平穩(wěn)升溫,當(dāng)物料溫度不低于95 °C時,分兩次加入總量為347.8g的氨氧化侶,并且兩次加入氨氧化侶時物料的溫度相同,加 入氨氧化侶后,物料溫度不低于85°C ;
[0051] (4)將Ξ 口燒瓶裝上冷凝管并使燒瓶完全密封,通入蒸汽使物料升溫至12(TC,保 溫2.化完全反應(yīng);
[0052] (5)保溫反應(yīng)完畢后通入冷凝水,使物料溫度降至40°CW下后關(guān)閉冷卻水;
[0053] (6)將Ξ口燒瓶中的樣品倒出,稱量后,加入樣品總質(zhì)量1%的Ξ乙醇胺,攬拌混勻 即可。
[0054] 實(shí)施例4
[0055] -種廢棄污水在液體速凝劑合成中的應(yīng)用,包括如下步驟:
[0056] (1)按7:3的質(zhì)量比稱取去離子水和生活污水混合后攬拌均勻,然后稱取上述混合 后的液體167.8g投入Ξ 口燒瓶中;
[0057] (2)向步驟(1)的液體中加入112g片狀氨氧化鋼,并攬拌至完全溶解;
[0058] (3)使用加熱套加熱Ξ 口燒瓶,使步驟(2)中物料平穩(wěn)升溫,當(dāng)物料溫度不低于95 °(:時,分兩次加入總量為149.3g的氨氧化侶,并且兩次加入氨氧化侶時物料的溫度相同,加 入氨氧化侶后,物料溫度不低于85°C ;
[0059] (4)將Ξ 口燒瓶裝上冷凝管并使燒瓶完全密封,通入蒸汽使物料升溫至12(TC之 間,保溫2.化完全反應(yīng);
[0060] (5)保溫反應(yīng)完畢后通入冷凝水,使物料溫度降至40°CW下后關(guān)閉冷卻水;
[0061] (6)將Ξ口燒瓶中的樣品倒出,稱量后,加入樣品總質(zhì)量1%的Ξ乙醇胺,攬拌混勻 即可。
[0062] 對上述實(shí)施例1-4制備的速凝劑進(jìn)行如下性能評價,見表1:
[0063] 按中國建材行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JC477-2005,將制備實(shí)施例中的每種液體速凝劑分別W占水 泥重量的4%加入水泥凈漿中,測試水泥凈漿的初終凝時間。
[0064]_
[00化]表1
[0066] 由表1可知,實(shí)施例的樣品1-4對水泥凈漿的初終凝時間均快于商品速凝劑,而且 均能滿足JC477-2005標(biāo)準(zhǔn)中對水泥凈漿凝結(jié)時間的要求,并且樣品1-4的速凝劑對不同品 種的水泥均具有較好的效果。
[0067] 本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對本發(fā)明精神作舉例說明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng) 域的技術(shù)人員可W對所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替 代,但并不會偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種廢棄污水在液體速凝劑合成中的應(yīng)用,其特征在于,包括如下步驟: (1) 分別稱取117.4g~324.4g的去離子水和50.4g~147.6g廢棄污水投入到反應(yīng)釜中, 開啟攪拌器,攪拌均勻; (2) 向步驟(1)的液體中加入124.9g~291 g片狀氫氧化鈉,并攪拌至完全溶解; (3) 開啟反應(yīng)釜蒸汽閥門,使步驟(2)中物料平穩(wěn)升溫,當(dāng)物料溫度不低于95°C時,分兩 次加入總量為137.3g~320g的氫氧化鋁,并且兩次加入氫氧化鋁時物料的溫度相同,加入 氫氧化鋁后,物料溫度不低于85°C ; (4) 將反應(yīng)釜投料口完全密封,并使物料升溫至115~125 °C,保溫反應(yīng)2.5h; (5) 保溫反應(yīng)完畢后通入冷凝水,待物料溫度降至40°C以下時關(guān)閉冷卻水閥門; (6) 向步驟(5)的占物料總重1%的三乙醇胺與三異丙醇胺,攪拌均勻后打入相應(yīng)儲罐 中即可。2. 如權(quán)利要求1所述廢棄污水在液體速凝劑合成中的應(yīng)用,其特征在于,所述速凝劑的 固含量為60 · 12% ~62 · 31 %,pH為11 · 38~12 · 67,密度為1 · 50~1 · 56g/mL。3. -種廢棄污水在液體速凝劑合成中的應(yīng)用,其特征在于,包括如下步驟: (1) 按7:3的質(zhì)量比稱取去離子水和廢棄污水混合后攪拌均勻,然后稱取上述混合后的 液體167 · 8g~391 g投入三口燒瓶中; (2) 向步驟(1)的液體中加入112g~260.9g片狀氫氧化鈉,并攪拌至完全溶解; (3) 使用加熱套加熱三口燒瓶,使步驟(2)中物料平穩(wěn)升溫,當(dāng)物料溫度不低于95 °C時, 分兩次加入總量為149.3g~347.8g的氫氧化鋁,并且兩次加入氫氧化鋁時物料的溫度相 同,加入氫氧化鋁后,物料溫度不低于85°C ; (4) 將三口燒瓶裝上冷凝管并使燒瓶完全密封,通入蒸汽使物料升溫至115~125 °C之 間,保溫2.5h完全反應(yīng); (5) 保溫反應(yīng)完畢后通入冷凝水,使物料溫度降至40°C以下后關(guān)閉冷卻水; (6) 將三口燒瓶中的樣品倒出,稱量后,加入樣品總質(zhì)量1 %的三乙醇胺,攪拌混勻即 可。4. 如權(quán)利要求2所述廢棄污水在液體速凝劑合成中的應(yīng)用,其特征在于,所述速凝劑的 固含量為61 ·34%~63·57%,pH為11 ·05~12·39,密度為1 ·52~1 ·58g/mL。5. 如權(quán)利要求1或2所述廢棄污水在液體速凝劑合成中的應(yīng)用,其特征在于,所述廢棄 污水為生活排污水,沖洗廠區(qū)的污水或收集的雨水。
【文檔編號】C04B24/12GK105906225SQ201610229896
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年4月14日
【發(fā)明人】龔玉蓉, 趙穎, 羅正權(quán)
【申請人】湖北騰辰科技股份有限公司