[发明专利]利用泥浆以废治废处理碱渣的方法

说明书

本发明公开了一种利用泥浆以废治废处理碱渣的方法，包括如下步骤：将氨碱法碱渣加水配置成浆液；加入泥浆，混合均匀，得混合浆液；加入脱水固化助剂，搅拌反应4～12小时；经板框压滤机固液分离，得滤饼；所述泥浆为工程泥浆、疏浚淤泥中的一种或几种；所述泥浆干物质质量占碱渣干物质质量的20～50％；所述脱水固化助剂为三价金属盐；所述脱水固化助剂质量占碱渣干物质质量的3～10％。本发明方法对原碱渣和泥浆的含水率没有限制，碱渣的利用率高，且大幅降低碱渣的碱度和含盐量，可用作工程填土。

技术领域

本发明属于工业固废治理技术领域，具体的涉及一种利用泥浆以废治废处理碱渣的方法。

背景技术

氨碱法生产纯碱，每吨碱使用原盐约1.5t，其总利用率仅29％，其余均摒弃不用。为了分解NH₄Cl使氨循环利用，在系统中加入石灰乳(Ca(OH)₂)进行蒸氨，此过程中所生成的CaCl₂、CaCO₃和由石灰石带来的SiO₂、CaCO₃以及由原盐带来未除尽的少量杂质都从蒸馏塔底排出。制碱过程中每1吨纯碱约产生10m³废弃液体，其中含碱渣约300kg～600kg。制碱废渣中主要水不溶性成分为CaCO₃、Mg(OH)₂、CaSO₄，还含少量的Al₂O₃、Fe₂O₃、SiO₂等，含量在60％～80％；而易溶性盐主要成分是CaC1₂、NaCl等，含量在10％～30％；此外，还含有6％～l0％的酸不溶物。碱渣治理历来是制约国内外纯碱行业发展的瓶颈。目前碱渣的资源化利用方向主要包括：利用废渣在海上滩涂围埝筑坝、造新渣场或填海造地、工程回填等；以碱渣为原料开发硅酸盐砖、气泡混凝土砌块、土壤改良剂、建筑胶凝材料、烟气脱硫剂等副产品。但都存在碱渣含水率高、脱除可溶性氯化物困难等技术难题。

利用淤泥处理碱渣是一种以废治废的新型手段。CN103253899A公开了一种淤泥固化方法，按以下重量配比称取原料：海洋淤泥100；碱渣5～20；矿粉0～5；固化剂5～30；固化剂的原料及其配比为：粉煤灰10～50；矿渣20～80；催化剂2～10；催化剂选自萘系高效减水剂、早强减水剂、防冻剂等；海洋淤泥通过抓取、堆存得到；按所述的重量配比将各原料加入搅拌机中拌合均匀，得拌合物；再进行运输、压实、养护与检测。CN109020154A公开了一种泥浆淤泥的脱水固化处理剂，该固化处理剂的制备原料包括：沸石微粉70％～85％；珍珠岩尾矿微粉2％～8％；磷石膏2.5％～5％；矿渣10％～15％；碱渣5％～10％，上述各个组分的重量百分比之和为100％。CN105622022A公开了一种利用碱渣的淤泥固化剂，其组分及各组分质量分数配比为：30％-50％的碱渣、20％-40％的微硅粉、10％-20％石灰粉、10％-15％的石膏、2％-4％的硫酸钠、0.01-0.05％的三乙醇胺、0.1％-0.8％的碱性激发剂和0.02％-0.2％的磷酸盐，实施例中固化剂掺量为8％。CN111410498A公开了一种低氯离子含量环保型碱渣淤泥复合固化土，包括以下重量份数的配方成分：碱渣35-40份、淤泥55-60份、阴离子交换剂0.3-0.4份、包裹剂0.2-0.3份、吸水剂0.3-0.5份、分散剂0.1-0.2份、水泥2-3份、石灰3-4份、粉煤灰2-3份、石膏1-2份。所述阴离子交换剂为201X7强碱性阴离子树脂；所述包裹剂为磷酸二铵、硅藻土中的一种或两种；所述吸水剂为羧甲基淀粉、聚丙烯酸钠中的一种或两种；所述分散剂为聚乙二醇200、聚乙二醇400中的一种或两种。CN108218317A公开了一种高含水率淤泥固化方法，首先将疏浚淤泥抓取堆存，测量淤泥的基本物理性质指标；再将淤泥与碱渣混合形成基质土，加入固化材料搅拌均匀；之后将加入固化材料后的基质土输送到固定地点；覆盖养护至规定龄期，测定固化后淤泥的力学指标，碱渣的最优掺量为淤泥干质量的30～50％，固化材料组分及各组分质量按混合土干质量百分比计为：矿粉10～25％、高吸水树脂0.1～0.5％、水玻璃2～6％。