[发明专利]利用皂化渣制备路基软土固化砂浆、制备方法及筛分设备

说明书

本发明涉及一种利用皂化渣制备的路基软土固化砂浆及其制备方法及皂化渣的筛分设备，包括如下各组分：皂化渣、熟石灰、脱硫灰、水泥和沙子或水泥干混砂浆按比例搅拌完成。本发明首先将皂化渣通过偏心震动筛分机进行筛分分选使得皂化渣渣体直径均匀减小，同时通过强烈振动筛分使得包覆在皂化渣中的皂化粘液分离，保证皂化渣透气性和融合性能，接着添加熟石灰和脱硫灰，熟石灰遇到皂化渣中的水份产生高热量深入破坏皂化渣中的胶凝黏膜，脱硫灰吸附降低皂化渣渣体中的水份含量将其干化，更好吸收空气中的二氧化碳。而增加水泥与沙子或水泥干混砂浆保证路基软土固化砂浆的强度，解决路基固化和软土固化后承载力差造成的塌陷，断裂，凝水等质量问题。

技术领域

本发明涉及一种路基软土固化砂浆，尤其涉及一种利用皂化渣制备的路基软土固化砂浆及其制备方法以及用于筛分皂化渣的设备。

背景技术

皂化渣的产生主要是由生产环氧丙烷而来。生产主要原料包括丙烯、氯气、石灰等。皂化工序由氯丙醇与皂化剂、熟石灰反应生成粗环氧丙烷，皂化塔底产生的皂化废液进入废水第一增稠器，经过一定时间沉降后，送至第二废水增稠器，进行二次沉降，沉降下来的浓液进入板框式压滤机进行皂化废液的固液分离，压滤后生成皂化渣。

产生皂化渣的原材料主要是来自熟石灰，皂化渣的成分主要包括氧化钙、氢氧化钙、氧化镁、氧化硅、氯等成分，皂化渣材料的主要特点是氯离子和氧化镁成分偏高，皂化渣中的水分大部分是胶质黏液，皂化渣材料表面湿滑、粘稠、透气性差、渣体不易风干、易腐蚀金属等。

皂化渣作为一种固体废弃物在回收利用的过程中需要解决以下几个技术难题：

第一、皂化渣表面附着胶凝黏膜（皂化液），皂化液附着在皂化渣渣体外表面，导致皂化渣的外表面形成薄膜状包裹物，由于该薄膜状包裹物的包裹能力极强，类似于保鲜膜的包覆能力，因此降低了皂化渣的透气性且不易风干，并且在使用过程中，由于皂化液包覆膜的存在使得渣体的活性无法发挥，降低皂化渣本身氧化钙带来的强度，阻隔皂化渣与其他成分的配合；

第二、皂化渣中氯离子含量高，导致皂化渣属于强碱性材料，在回收利用的过程中不仅造成腐蚀金属、反碱而且还容易渗透污染地下水源、破坏生态环境及建筑工程质量。

第三、皂化渣中氧化镁含量偏高，氧化镁含量过高会导致建筑工程出现膨胀、断裂等问题，严重影响固化强度，影响使用寿命。

目前随着皂化渣产能过剩加上之前堆积已久的皂化渣无法合理的再回收利用，皂化渣的大量堆积已经成为固体废弃物存在的一种主要形式。为了解决上述问题现有技术公开了多种皂化渣的再利用方法。例如：中国专利CN103993532A公开一种皂化渣地基的施工方法，将皂化渣与地基原土直接混合、碾压、填平，完全忽视了皂化渣材料本身存在的碱性过强造成污染、以及皂化液包覆的问题，采用此方法会导致环境二次污染以及建筑材料强度不足等问题。中国专利CN100346036C公开一种皂化渣土及皂化渣加固吹填软土的方法，利用皂化渣与吹填软土混合制备软土地基，同样忽视了皂化渣材料本身存在的碱性过强造成污染、以及皂化液包覆的问题。中国专利CN101016741A公开一种用于软弱地基固化的软基固化灰，将皂化渣与粉煤灰混合，加硫酸去除碱性后晾晒备用，虽然加入硫酸可以解决碱性的问题，但是声称的硫酸钙强度不能达到要求，不能在工程中应用，并且仍然不能有效的解决皂化液包覆的问题，导致工程质量仍然无法保障。中国专利CN111574145A公开一种皂化渣的资源化方法及资源化用抗水固化剂，将皂化渣与粉煤灰混合后过筛，用抗水固化剂喷洒，与水泥搅拌备用，主要用于缓解皂化渣碱性过强造成污染的问题，但是针对皂化液包覆的问题仍然没有有效的解决措施。