本發(fā)明涉及建筑材料技術(shù)領(lǐng)域,特別是一種以電石渣為原料煅燒水泥的方法。
背景技術(shù):
電石渣是乙炔法生產(chǎn)聚氯乙烯產(chǎn)生的工業(yè)廢渣,2005年我國(guó)電石渣的排放量超過1400萬噸,歷年積存的電石渣量逾億噸。隨著電石渣的存量和年排放量的增加,長(zhǎng)期堆放污染環(huán)境占用土地資源,已制約pvc生產(chǎn)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,對(duì)電石渣的有效利用日益迫切。電石渣雖然在在其他領(lǐng)域的應(yīng)用上也取得的一定的進(jìn)展,但是所使用的電石渣量比較小,難以將生成的電石渣全部消耗掉?,F(xiàn)有企業(yè)中也有一些生產(chǎn)廠家通過利用電石渣代替石灰石來生產(chǎn)水泥的工藝,但是電石渣的使用量比較小,因此,電石渣的利用率也不高,無法實(shí)現(xiàn)對(duì)電石渣的高效回收。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,提供了一種以電石渣為原料煅燒水泥的方法,以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
一種以電石渣為原料煅燒水泥的方法,包括如下步驟:1)電石渣、石灰石、黏土進(jìn)行混合后,并放入攪拌機(jī)內(nèi)進(jìn)行攪拌均勻;
2)將14-18份糯米、130-135份水進(jìn)行混合,并在95-110℃下進(jìn)行加熱30-46分鐘后,將混合物放入至過濾裝置內(nèi)進(jìn)行過濾,取過濾液;
3)將海藻酸鈉、消石灰、殼聚糖在20-40℃下進(jìn)行攪拌20-30分鐘,加入0.9-1.5份醋酸并對(duì)混合物進(jìn)行攪拌30-50分鐘后,加入9-14份纖維石膏,并對(duì)混合物進(jìn)行攪拌12-17分鐘,向混合物中加入0.9-1.2份氫氧化鈉調(diào)節(jié)ph值至5.5-6.5后,并使混合物在45-55℃下進(jìn)行攪拌10-20分鐘后,加入經(jīng)過步驟2)過濾后的過濾液,并在60-65℃下進(jìn)行攪拌31-37分鐘;
4)將經(jīng)過步驟1)反應(yīng)后的混合物與經(jīng)過步驟3)反應(yīng)后的混合物進(jìn)行攪拌混勻,將混合物放入至離心機(jī)內(nèi)進(jìn)行離心分離20-25分鐘后,加入電石渣并進(jìn)行攪拌;將混合物壓制成型后,放入煅燒爐內(nèi)進(jìn)行煅燒后出爐冷卻,并用粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎;
5)將35-40份電石渣放入粉碎裝置中進(jìn)行粉碎后,加入濃硫酸與水進(jìn)行攪拌混勻后,靜置20-30分鐘,放入至離心裝置后進(jìn)行離心分離后烘干,加入11-14份黏土、23-25份淀粉、90-100份水進(jìn)行攪拌后抽濾,將抽濾后的混合物放入至烘干裝置中進(jìn)行烘干,并將烘干后的混合物進(jìn)行粉碎;
6)將石膏、草本精煉樹脂、桐油進(jìn)行混合后,向混合物中加入80-90份水,并使混合物進(jìn)行攪拌均勻后,依次加入經(jīng)過步驟4)反應(yīng)后的混合物、經(jīng)過步驟5)反應(yīng)后的混合物、30-38份輔料后攪勻,將混合物放入至于800-865℃條件下煅燒,再將煅燒后的水泥進(jìn)行研磨,即可得到硅酸鹽水泥。
作為本發(fā)明的一種改進(jìn),所述輔料的生產(chǎn)工藝如下:(1)將秸稈、亞麻、楠木以質(zhì)量比為1:4:9的比例進(jìn)行混合后,加入60-70份水、6-7份檸檬酸進(jìn)行攪拌45-50分鐘后過濾,將混合物進(jìn)行烘干、粉碎;
(2)將30-40份蘆薈切片,加入10-20份蜂蜜、7-10份淀粉、200-220份水進(jìn)行攪拌30-40分鐘后,并通過粉碎裝置將混合物進(jìn)行粉碎,粉碎的過程中加入無水乙醇以及水的混合物并攪拌20-30分鐘,將混合物放入至蒸餾裝置中進(jìn)行蒸餾;
(3)將40-45份糯米、280-300份水在150-180℃下進(jìn)行加熱12-16分鐘后,加入經(jīng)步驟(1)反應(yīng)后的混合物,并將混合物進(jìn)行攪拌18-23分鐘后,加入經(jīng)過步驟(2)反應(yīng)后的混合物,并將混合物進(jìn)行攪拌30-35分鐘;
(4)加入10-20份硫酸銨水溶液中,并使混合物在20-24℃下進(jìn)行浸泡25-28分鐘后,加入13-19份蘆葦渣,并使混合物在45-50℃下攪拌21-26分鐘,加入17-19份稻草渣,并使混合物在70-80℃下進(jìn)行攪拌1-1.5小時(shí)后,將混合物進(jìn)行靜置30-40分鐘后,將混合物放入至抽濾裝置中進(jìn)行抽濾,將抽濾后的混合物放入至離心裝置內(nèi)進(jìn)行離心攪拌后烘干;
(5)向混合物中加入50-54份桐油,并使混合物在32-37℃下進(jìn)行攪拌50-55分鐘;
(6)將31-33份氯丁橡膠在500-650℃下進(jìn)行溶解,加入經(jīng)步驟(5)反應(yīng)后的混合物,將混合物攪拌混勻后倒入至模具內(nèi),待混合物冷卻后進(jìn)行切割,即可得到防火劑。
作為本發(fā)明的一種改進(jìn),所述步驟1)中電石渣、石灰石、黏土以質(zhì)量比為7;2:1。
作為本發(fā)明的一種改進(jìn),所述步驟3)中海藻酸鈉、消石灰、殼聚糖的質(zhì)量比為3:4:1。
作為本發(fā)明的一種改進(jìn),所述步驟5)中濃硫酸與水的體積比為3:7。
作為本發(fā)明的一種改進(jìn),所述步驟6)中石膏、草本精煉樹脂、桐油以質(zhì)量比為5:2:7。
由于采用了以上技術(shù),本發(fā)明較現(xiàn)有技術(shù)相比,具有的有益效果如下:
本發(fā)明中一種以電石渣為原料煅燒水泥的方法,提供了一種主要以電石渣為主的生產(chǎn)方法,通過利用電石渣替代石灰石煅燒水泥熟料,實(shí)現(xiàn)電石渣大規(guī)模的資源化處理,實(shí)現(xiàn)社會(huì)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的目的,降低水泥生產(chǎn)熱耗,降低企業(yè)生產(chǎn)成本,有效節(jié)約石灰石資源;
本發(fā)明中將糯米與水進(jìn)行加熱混合過濾后,生成具有粘合性的混合物;將海藻酸鈉、消石灰、殼聚糖與醋酸進(jìn)行反應(yīng)后,加入份纖維石膏進(jìn)行攪拌后,并加入糯米與水加熱過濾后的過濾液進(jìn)行攪拌混勻后,加入電石渣、石灰石、黏土進(jìn)行攪拌,并生成具有高粘合性的混合物,將混合物進(jìn)行離心后,加入適量的電石渣,并使水泥手握成型即可,將混合物壓制成型后、煅燒、冷卻并粉碎,可以生成具有高強(qiáng)度、高粘合性的水泥主料;將電石渣進(jìn)行酸化之后粉碎,再與份黏土、淀粉、水進(jìn)行混合反應(yīng)后,并將生成的混合物進(jìn)行抽濾、烘干、粉碎,可以生成具有高粘合性的水泥輔料,將水泥主料與水泥輔料進(jìn)行混合后與石膏、草本精煉樹脂、桐油進(jìn)行反應(yīng)后,再加入輔料進(jìn)行混合后煅燒、研磨,即可生成具有高強(qiáng)度、高粘合性、高抗壓性、高防火性的水泥,生產(chǎn)出的水泥物理性能指標(biāo)如下:抗壓強(qiáng)度3d為22.9mpa、28d為54.7mpa,抗折強(qiáng)度3d為5.5mpa、28d為10.3mpa。
本發(fā)明中輔料主要通過秸稈、亞麻、楠木進(jìn)行混合,加入檸檬酸以及水進(jìn)行混合、過濾、烘干、粉碎,即可生成具有防火性、防腐蝕性的混合物;將蘆薈、蜂蜜、淀粉、水進(jìn)行混合后粉碎,再與無水乙醇以及水進(jìn)行混合、攪拌、蒸餾,即可生成具有粘合性的混合物;將兩次生成的混合物進(jìn)行混合后,再與糯米、水進(jìn)行混合后,并在不同的溫度下依次加入硫酸銨、蘆葦渣、稻草渣進(jìn)行混合后抽濾、離心、烘干,再與桐油進(jìn)行混合后,即可生成具有高防火性、高防腐蝕性的混合物,將生成的混合物再與熔融狀態(tài)下的氯丁橡膠進(jìn)行混合,并生成具有高防火性、高防腐蝕性、高粘合性的防火劑。
本發(fā)明用電石渣生產(chǎn)的水泥,通過采用電石渣替代部分石灰石原料,可變廢為寶,不但處理了電石渣廢料,也帶來了經(jīng)濟(jì)效益;既減少了對(duì)環(huán)境的污染,又實(shí)現(xiàn)了廢物的資源化利用,獲得了高價(jià)值產(chǎn)品,對(duì)發(fā)展我國(guó)循環(huán)經(jīng)濟(jì)、緩解我國(guó)礦物資源短缺等具有戰(zhàn)略意義。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施方式,進(jìn)一步闡明本發(fā)明。
實(shí)施例1:
一種以電石渣為原料煅燒水泥的方法,包括如下步驟:1)電石渣、石灰石、黏土進(jìn)行混合后,并放入攪拌機(jī)內(nèi)進(jìn)行攪拌均勻;所述電石渣、石灰石、黏土以質(zhì)量比為7;2:1;
2)將14份糯米、135份水進(jìn)行混合,并在95℃下進(jìn)行加熱46分鐘后,將混合物放入至過濾裝置內(nèi)進(jìn)行過濾,取過濾液;
3)將海藻酸鈉、消石灰、殼聚糖在20℃下進(jìn)行攪拌30分鐘,加入0.9份醋酸并對(duì)混合物進(jìn)行攪拌50分鐘后,加入9份纖維石膏,并對(duì)混合物進(jìn)行攪拌17分鐘,向混合物中加入0.9份氫氧化鈉調(diào)節(jié)ph值至6.5后,并使混合物在45℃下進(jìn)行攪拌20分鐘后,加入經(jīng)過步驟2)過濾后的過濾液,并在60℃下進(jìn)行攪拌37分鐘;所述海藻酸鈉、消石灰、殼聚糖的質(zhì)量比為3:4:1;
4)將經(jīng)過步驟1)反應(yīng)后的混合物與經(jīng)過步驟3)反應(yīng)后的混合物進(jìn)行攪拌混勻,將混合物放入至離心機(jī)內(nèi)進(jìn)行離心分離20分鐘后,加入電石渣并進(jìn)行攪拌;將混合物壓制成型后,放入煅燒爐內(nèi)進(jìn)行煅燒后出爐冷卻,并用粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎;
5)將40份電石渣放入粉碎裝置中進(jìn)行粉碎后,加入濃硫酸與水進(jìn)行攪拌混勻后,靜置20分鐘,放入至離心裝置后進(jìn)行離心分離后烘干,加入14份黏土、23份淀粉、100份水進(jìn)行攪拌后抽濾,將抽濾后的混合物放入至烘干裝置中進(jìn)行烘干,并將烘干后的混合物進(jìn)行粉碎;所述濃硫酸與水的體積比為3:7;
6)將石膏、草本精煉樹脂、桐油進(jìn)行混合后,向混合物中加入80份水,并使混合物進(jìn)行攪拌均勻后,依次加入經(jīng)過步驟4)反應(yīng)后的混合物、經(jīng)過步驟5)反應(yīng)后的混合物、38份輔料后攪勻,將混合物放入至于800℃條件下煅燒,再將煅燒后的水泥進(jìn)行研磨,即可得到硅酸鹽水泥;所述石膏、草本精煉樹脂、桐油以質(zhì)量比為5:2:7。
所述輔料的生產(chǎn)工藝如下:(1)將秸稈、亞麻、楠木以質(zhì)量比為1:4:9的比例進(jìn)行混合后,加入70份水、6份檸檬酸進(jìn)行攪拌50分鐘后過濾,將混合物進(jìn)行烘干、粉碎;
(2)將30份蘆薈切片,加入20份蜂蜜、7份淀粉、220份水進(jìn)行攪拌30分鐘后,并通過粉碎裝置將混合物進(jìn)行粉碎,粉碎的過程中加入無水乙醇以及水的混合物并攪拌30分鐘,將混合物放入至蒸餾裝置中進(jìn)行蒸餾;
(3)將40份糯米、300份水在150℃下進(jìn)行加熱16分鐘后,加入經(jīng)步驟(1)反應(yīng)后的混合物,并將混合物進(jìn)行攪拌18分鐘后,加入經(jīng)過步驟(2)反應(yīng)后的混合物,并將混合物進(jìn)行攪拌35分鐘;
(4)加入10份硫酸銨水溶液中,并使混合物在24℃下進(jìn)行浸泡25分鐘后,加入19份蘆葦渣,并使混合物在45℃下攪拌26分鐘,加入17份稻草渣,并使混合物在80℃下進(jìn)行攪拌1小時(shí)后,將混合物進(jìn)行靜置40分鐘后,將混合物放入至抽濾裝置中進(jìn)行抽濾,將抽濾后的混合物放入至離心裝置內(nèi)進(jìn)行離心攪拌后烘干;
(5)向混合物中加入50份桐油,并使混合物在37℃下進(jìn)行攪拌50分鐘;
(6)將33份氯丁橡膠在500℃下進(jìn)行溶解,加入經(jīng)步驟(5)反應(yīng)后的混合物,將混合物攪拌混勻后倒入至模具內(nèi),待混合物冷卻后進(jìn)行切割,即可得到防火劑。
生產(chǎn)出的水泥物理性能指標(biāo)如下:抗壓強(qiáng)度3d為22.8mpa、28d為54.3mpa,抗折強(qiáng)度3d為5.3mpa、28d為10.1mpa。
實(shí)施例2:
一種以電石渣為原料煅燒水泥的方法,包括如下步驟:1)電石渣、石灰石、黏土進(jìn)行混合后,并放入攪拌機(jī)內(nèi)進(jìn)行攪拌均勻;所述電石渣、石灰石、黏土以質(zhì)量比為7;2:1;
2)將18份糯米、130份水進(jìn)行混合,并在110℃下進(jìn)行加熱30分鐘后,將混合物放入至過濾裝置內(nèi)進(jìn)行過濾,取過濾液;
3)將海藻酸鈉、消石灰、殼聚糖在40℃下進(jìn)行攪拌20分鐘,加入1.5份醋酸并對(duì)混合物進(jìn)行攪拌30分鐘后,加入14份纖維石膏,并對(duì)混合物進(jìn)行攪拌12分鐘,向混合物中加入1.2份氫氧化鈉調(diào)節(jié)ph值至5.5后,并使混合物在55℃下進(jìn)行攪拌10分鐘后,加入經(jīng)過步驟2)過濾后的過濾液,并在65℃下進(jìn)行攪拌31分鐘;所述海藻酸鈉、消石灰、殼聚糖的質(zhì)量比為3:4:1;
4)將經(jīng)過步驟1)反應(yīng)后的混合物與經(jīng)過步驟3)反應(yīng)后的混合物進(jìn)行攪拌混勻,將混合物放入至離心機(jī)內(nèi)進(jìn)行離心分離25分鐘后,加入電石渣并進(jìn)行攪拌;將混合物壓制成型后,放入煅燒爐內(nèi)進(jìn)行煅燒后出爐冷卻,并用粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎;
5)將35份電石渣放入粉碎裝置中進(jìn)行粉碎后,加入濃硫酸與水進(jìn)行攪拌混勻后,靜置30分鐘,放入至離心裝置后進(jìn)行離心分離后烘干,加入11份黏土、25份淀粉、90份水進(jìn)行攪拌后抽濾,將抽濾后的混合物放入至烘干裝置中進(jìn)行烘干,并將烘干后的混合物進(jìn)行粉碎;所述濃硫酸與水的體積比為3:7;
6)將石膏、草本精煉樹脂、桐油進(jìn)行混合后,向混合物中加入90份水,并使混合物進(jìn)行攪拌均勻后,依次加入經(jīng)過步驟4)反應(yīng)后的混合物、經(jīng)過步驟5)反應(yīng)后的混合物、30份輔料后攪勻,將混合物放入至于865℃條件下煅燒,再將煅燒后的水泥進(jìn)行研磨,即可得到硅酸鹽水泥;所述石膏、草本精煉樹脂、桐油以質(zhì)量比為5:2:7。
所述輔料的生產(chǎn)工藝如下:(1)將秸稈、亞麻、楠木以質(zhì)量比為1:4:9的比例進(jìn)行混合后,加入60份水、7份檸檬酸進(jìn)行攪拌45分鐘后過濾,將混合物進(jìn)行烘干、粉碎;
(2)將40份蘆薈切片,加入10份蜂蜜、10份淀粉、200份水進(jìn)行攪拌40分鐘后,并通過粉碎裝置將混合物進(jìn)行粉碎,粉碎的過程中加入無水乙醇以及水的混合物并攪拌20分鐘,將混合物放入至蒸餾裝置中進(jìn)行蒸餾;
(3)將45份糯米、280份水在180℃下進(jìn)行加熱12分鐘后,加入經(jīng)步驟(1)反應(yīng)后的混合物,并將混合物進(jìn)行攪拌23分鐘后,加入經(jīng)過步驟(2)反應(yīng)后的混合物,并將混合物進(jìn)行攪拌30分鐘;
(4)加入20份硫酸銨水溶液中,并使混合物在20℃下進(jìn)行浸泡28分鐘后,加入13份蘆葦渣,并使混合物在50℃下攪拌21分鐘,加入19份稻草渣,并使混合物在70℃下進(jìn)行攪拌1.5小時(shí)后,將混合物進(jìn)行靜置30分鐘后,將混合物放入至抽濾裝置中進(jìn)行抽濾,將抽濾后的混合物放入至離心裝置內(nèi)進(jìn)行離心攪拌后烘干;
(5)向混合物中加入54份桐油,并使混合物在32℃下進(jìn)行攪拌55分鐘;
(6)將31份氯丁橡膠在650℃下進(jìn)行溶解,加入經(jīng)步驟(5)反應(yīng)后的混合物,將混合物攪拌混勻后倒入至模具內(nèi),待混合物冷卻后進(jìn)行切割,即可得到防火劑。
生產(chǎn)出的水泥物理性能指標(biāo)如下:抗壓強(qiáng)度3d為22.9mpa、28d為54.7mpa,抗折強(qiáng)度3d為5.5mpa、28d為10.3mpa。
實(shí)施例3:
一種以電石渣為原料煅燒水泥的方法,包括如下步驟:1)電石渣、石灰石、黏土進(jìn)行混合后,并放入攪拌機(jī)內(nèi)進(jìn)行攪拌均勻;所述電石渣、石灰石、黏土以質(zhì)量比為7;2:1;
2)將15份糯米、132份水進(jìn)行混合,并在99℃下進(jìn)行加熱41分鐘后,將混合物放入至過濾裝置內(nèi)進(jìn)行過濾,取過濾液;
3)將海藻酸鈉、消石灰、殼聚糖在27℃下進(jìn)行攪拌25分鐘,加入1.2份醋酸并對(duì)混合物進(jìn)行攪拌36分鐘后,加入11份纖維石膏,并對(duì)混合物進(jìn)行攪拌15分鐘,向混合物中加入1份氫氧化鈉調(diào)節(jié)ph值至5.5后,并使混合物在53℃下進(jìn)行攪拌18分鐘后,加入經(jīng)過步驟2)過濾后的過濾液,并在60℃下進(jìn)行攪拌36分鐘;所述海藻酸鈉、消石灰、殼聚糖的質(zhì)量比為3:4:1;
4)將經(jīng)過步驟1)反應(yīng)后的混合物與經(jīng)過步驟3)反應(yīng)后的混合物進(jìn)行攪拌混勻,將混合物放入至離心機(jī)內(nèi)進(jìn)行離心分離23分鐘后,加入電石渣并進(jìn)行攪拌;將混合物壓制成型后,放入煅燒爐內(nèi)進(jìn)行煅燒后出爐冷卻,并用粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎;
5)將37份電石渣放入粉碎裝置中進(jìn)行粉碎后,加入濃硫酸與水進(jìn)行攪拌混勻后,靜置26分鐘,放入至離心裝置后進(jìn)行離心分離后烘干,加入12份黏土、24份淀粉、95份水進(jìn)行攪拌后抽濾,將抽濾后的混合物放入至烘干裝置中進(jìn)行烘干,并將烘干后的混合物進(jìn)行粉碎;所述濃硫酸與水的體積比為3:7;
6)將石膏、草本精煉樹脂、桐油進(jìn)行混合后,向混合物中加入87份水,并使混合物進(jìn)行攪拌均勻后,依次加入經(jīng)過步驟4)反應(yīng)后的混合物、經(jīng)過步驟5)反應(yīng)后的混合物、32份輔料后攪勻,將混合物放入至于845℃條件下煅燒,再將煅燒后的水泥進(jìn)行研磨,即可得到硅酸鹽水泥;所述石膏、草本精煉樹脂、桐油以質(zhì)量比為5:2:7。
所述輔料的生產(chǎn)工藝如下:(1)將秸稈、亞麻、楠木以質(zhì)量比為1:4:9的比例進(jìn)行混合后,加入60份水、6份檸檬酸進(jìn)行攪拌50分鐘后過濾,將混合物進(jìn)行烘干、粉碎;
(2)將40份蘆薈切片,加入17份蜂蜜、7份淀粉、200份水進(jìn)行攪拌40分鐘后,并通過粉碎裝置將混合物進(jìn)行粉碎,粉碎的過程中加入無水乙醇以及水的混合物并攪拌30分鐘,將混合物放入至蒸餾裝置中進(jìn)行蒸餾;
(3)將40份糯米、300份水在150℃下進(jìn)行加熱12分鐘后,加入經(jīng)步驟(1)反應(yīng)后的混合物,并將混合物進(jìn)行攪拌21分鐘后,加入經(jīng)過步驟(2)反應(yīng)后的混合物,并將混合物進(jìn)行攪拌32分鐘;
(4)加入18份硫酸銨水溶液中,并使混合物在20℃下進(jìn)行浸泡27分鐘后,加入19份蘆葦渣,并使混合物在45℃下攪拌23分鐘,加入17份稻草渣,并使混合物在80℃下進(jìn)行攪拌1小時(shí)后,將混合物進(jìn)行靜置37分鐘后,將混合物放入至抽濾裝置中進(jìn)行抽濾,將抽濾后的混合物放入至離心裝置內(nèi)進(jìn)行離心攪拌后烘干;
(5)向混合物中加入50份桐油,并使混合物在37℃下進(jìn)行攪拌53分鐘;
(6)將31份氯丁橡膠在630℃下進(jìn)行溶解,加入經(jīng)步驟(5)反應(yīng)后的混合物,將混合物攪拌混勻后倒入至模具內(nèi),待混合物冷卻后進(jìn)行切割,即可得到防火劑。
生產(chǎn)出的水泥物理性能指標(biāo)如下:抗壓強(qiáng)度3d為22.5mpa、28d為54.2mpa,抗折強(qiáng)度3d為5.1mpa、28d為10.3mpa。
上述實(shí)施例僅為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案,而不應(yīng)視為對(duì)于本發(fā)明的限制,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以權(quán)利要求記載的技術(shù)方案,包括權(quán)利要求記載的技術(shù)方案中技術(shù)特征的等同替換方案為保護(hù)范圍,即在此范圍內(nèi)的等同替換改進(jìn),也在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。