專利名稱：一種堿渣制備橡膠助劑的資源化處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種工業(yè)固體廢棄物
源利用技術(shù)領(lǐng)域。
-堿渣的資源化處理方法，屬于環(huán)境保護與資
背景技術(shù)：
堿渣是純堿廠氨堿法制堿過程中產(chǎn)生的廢渣，具有顆粒小、難脫水、含水率高、產(chǎn) 量大、難處理等特點，在長期堆放過程中易對環(huán)境造成污染，破壞生態(tài)平衡，阻礙企業(yè)的可 持續(xù)發(fā)展。 堿渣的資源化處理一直是人們普遍關(guān)注的問題之一，目前關(guān)于堿渣的資源化處理 技術(shù)主要有利用堿渣制工程土，將堿渣與粉煤灰復(fù)合利用生產(chǎn)硅酸鹽水泥、免燒磚、回填 土，利用堿渣填海造地、筑壩堆存等等，但關(guān)于堿渣在橡膠中的應(yīng)用研究，國內(nèi)外尚無報導(dǎo)。
堿渣的主要礦物組成為碳酸鈣(占50%左右)，而碳酸鈣作為一種重要的無機化 工產(chǎn)品，在國民經(jīng)濟中有著廣泛的用途，已被廣泛用作橡膠、塑料、塑料薄膜、涂料等的助 劑，其作用主要是增加產(chǎn)品體積、降低成本，改善加工性能，提高尺寸穩(wěn)定性，提高物理性 能等。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于堿渣的成分特征，結(jié)合碳酸鈣的用途，本發(fā)明提出了一種新的堿渣資源化處 理技術(shù)通過深加工，將堿渣轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂懈吒郊又档南鹚苤鷦?，以實現(xiàn)堿渣在橡膠中的資源 化利用。本發(fā)明不但可以提供一種新的堿渣處理技術(shù)，減少固廢排放，實現(xiàn)堿渣的資源化利 用；而且可以實現(xiàn)能源和資源的可持續(xù)利用，維護環(huán)境生態(tài)和諧與平衡；因此具有較大的 經(jīng)濟、社會、環(huán)境效益。 本發(fā)明公開了一種堿渣的資源化處理新方法，其特征在于，將堿渣加工成橡塑助 劑；被處理的堿渣成分包括碳酸鈣、硫酸鈣、氯化鈣、氯化鈉、氧化硅及氧化鋁等，其中碳酸 鈣為主要成分(含量達50%左右)。堿渣填料的具體加工步驟為首先，采用攪拌介質(zhì)研磨 機進行濕式研磨；研磨前加入兩倍于堿渣質(zhì)量的水，以便于堿渣中的氯化物(主要為氯化 鈉、氯化鈣等)在研磨過程中充分溶解，研磨時間為0.5小時。其次，采用圓形截面板框壓 濾機對漿體進行脫水，此時得到半干的泥餅。然后，將泥餅打散，采用箱式干燥技術(shù)對打散 后的泥餅干燥，得到含水率小于0. 4%的粗品。最后，經(jīng)氣流篩分機篩分得到所需粉體；根 據(jù)對粉體粒徑要求，篩分時可采用不同的篩網(wǎng)，例如，若篩網(wǎng)為125目，可獲得600目以下的 粉體；若篩網(wǎng)為200目，則可得到800目以下的粉體。 使用本發(fā)明所公布的方法加工而成的堿渣粉體可直接作為橡塑助劑使用，具有增 加橡塑制品體積、降低成本，改善加工性能，提高尺寸穩(wěn)定性和物理性能等作用。與一般的 輕質(zhì)碳酸鈣助劑相比，將由本發(fā)明制得的堿渣粉體助劑應(yīng)用于橡膠制品后，對橡膠制品的 填充效果能夠達到輕質(zhì)碳酸鈣助劑的水平，因此可用堿渣粉體替代輕質(zhì)碳酸鈣助劑在橡膠 中的應(yīng)用。
3實施例 下列實施例有助于對本發(fā)明的理解，但不限制本發(fā)明的內(nèi)容。 實施例1 :將100kg堿渣與200kg水混合后置于攪拌介質(zhì)研磨機中進行研磨；研磨 0. 5h后采用圓形截面板框壓濾機對漿體進行脫水，得到半干狀態(tài)的泥餅。將泥餅打散、干 燥，得到含水率小于0.4%的粗品。當(dāng)篩網(wǎng)直徑為200目時，經(jīng)氣流篩分機篩分，得到05。=
5. 16iim的堿渣粉體。以該堿渣粉體為橡膠助劑進行天然橡膠工程實驗，以橡膠廠正在使用 的輕質(zhì)碳酸鈣助劑為參照，其配方為100份天然橡膠加入40份堿渣粉體；此時，橡膠的加 工性能、橡膠品質(zhì)、橡膠老化性能均與輕質(zhì)碳酸鈣助劑的效果相似。 實施例2 :將80kg堿渣與160kg水混合后置于攪拌介質(zhì)研磨機中進行研磨；研磨 0. 5h后采用圓形截面板框壓濾機對漿體進行脫水，得到半干狀態(tài)的泥餅。將泥餅打散、干 燥，得到含水率小于0.4%的粗品。當(dāng)篩網(wǎng)直徑為160目時，經(jīng)氣流篩分機篩分，得到05。=
6. 99 ii m的堿渣粉體。以該堿渣粉體為橡膠助劑進行橡膠制品應(yīng)用實驗，以橡膠廠正在使用 的輕質(zhì)碳酸鈣助劑為參照，其配方為90份合成橡膠和10份天然橡膠中加入80份堿渣粉 體；此時，橡膠的加工性能、橡膠品質(zhì)、橡膠老化性能均與輕質(zhì)碳酸鈣助劑的效果相似。
在實施例1和實施例2中，橡膠配方是根據(jù)實際橡膠制品的配方確定。由上述實 施例生產(chǎn)的橡膠制品，其性能達到國家相應(yīng)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。因此，經(jīng)資源化處理后得到的堿渣 粉體可在相關(guān)行業(yè)應(yīng)用。
權(quán)利要求
一種堿廠廢渣的資源化處理方法，其特征在于，將主成分為碳酸鈣(50％左右)以及含有適量硫酸鈣、氯化鈣、氯化鈉、氧化硅、氧化鋁的堿渣制備為橡塑助劑。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的堿渣資源化處理方法，其特征在于，其步驟為濕式研磨、脫水、干燥、篩分。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的堿渣資源化處理方法，其特征在于，所述的濕式研磨過程 需要加入2倍于白泥質(zhì)量的水。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1、2、3所述的堿渣資源化處理方法處理堿渣所得的粉體產(chǎn)品，其特征 為粉體全部小于10微米，含水率小于0. 4%。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的粉體產(chǎn)品的用途，其特征在于，可直接作為橡膠助劑使用，并 可降低橡膠制品成本。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種堿渣資源化處理技術(shù)，其方法是通過濕式研磨、脫水、干燥、篩分等工藝，將堿渣轉(zhuǎn)化為具有較高附加值的橡塑助劑粉體，以此達到對堿渣資源化處理的目的。適用于該方法的堿渣粉體主要成分為碳酸鈣(50％左右)、硫酸鈣、氯化鈣、氯化鈉、氧化硅及氧化鋁等。加工后的堿渣粉體顆粒小于10微米。本發(fā)明還涉及到該技術(shù)處理堿渣所得產(chǎn)品的用途，即處理所得的堿渣粉體可直接用于橡膠工程，其加工性能、橡膠品質(zhì)、橡膠老化性能均與輕質(zhì)碳酸鈣助劑的效果相似，并可降低橡膠制品成本。
文檔編號C08K3/00GK101787146SQ200910141588
公開日2010年7月28日 申請日期2009年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月31日
發(fā)明者匡少平 申請人:青島科技大學(xué)