[发明专利]碱渣粉煤灰制回填土的方法

说明书

本发明涉及氨碱法纯碱生产过程中废渣及电厂粉煤灰的综合利用。

氨碱法生产纯碱排放废液废渣量约9-11立方米/吨碱，其中含固渣300至600公斤，大量的废渣液常年堆积，既占去大量土地，又污染环境，由于废渣（碱渣）水份含量大，化学品位波动大，渣体的固相比表面大，给它的综合利用带来不少困难，世界各国对碱渣的综合治理进行了大量研究工作，但付之工业实施还未能如愿，本国对碱渣的研究工作取得了长足的进展，如中国专利87101827“碱渣建筑胶泥的制造方法”，是大量处理制碱废渣的方法之一，中国专利87108216“氨碱废渣制水泥的方法”，由于其成本较高，实施较困难，中国专利申请CN1050173A“碱渣粉煤灰免烧砖”是通过添加钢渣，复合激发剂，早强剂和骨料（砂子、炉渣）等使碱渣煤灰通过配比养护达到免烧砖的特性，该方法虽将碱渣与粉煤灰同时利用，但配比中碱渣量只占总量的少部分，所以说上述各个专利均有其各自的特点。

本发明目的是提供一种由碱渣粉煤灰混合制回填土的方法，该方法配方中只用碱渣粉煤灰两种原料，是大量处理碱渣粉煤灰的好途径，因此使碱渣粉煤灰的综合利用更为可行。

本发明是这样实现的，参照附图，将沉积碱渣（1）（堆渣、含水约50%左右）用2～3倍水在松解工序（2）松解，所得悬浊液含固量为10-15%，储存在碱渣浆罐（3）将碱渣浆（3）与粉煤灰（4）以0.25～0.70∶0.30～0.75的比例（固相重量比）在带有搅拌装置的混合罐（5）中在常温常压下进行湿法混合，由两个取样点取样分析其总钙含量误差不大于2%即为混合合格，混合后的碱渣粉煤灰悬浊液泵入陈化罐（6）中陈化0.5～48小时，用泥浆泵将陈化罐底部稠合物送入固液分离装置（7）进行固液分离，所得固相部分即为含水约20～40%的固液混合物回填土成品（8），所提液体部份连同陈化罐（6）中的上清液一起送入碱渣松解工序（2）循环使用。

所述粉煤灰，可以是干的，也可以是湿的，也可采用增钙灰或液态渣。

本发明所述碱渣可以采用制碱过程中排放的新渣液（9），此时就可省去松解工序。

所述混合罐（6）中的搅拌装置，可以是常规机械搅拌，也可以是加压空气的汽动搅拌，以汽动搅拌为佳，这样可以防止设备的腐蚀作用。本发明所述碱渣粉煤灰在进入混合罐（6）前必须进行常规的分析检测;碱渣粉煤灰在混合罐（6）中进行湿法混合时能形成新的水化矿体，这种水化矿体颗粒大，沉降速度快，颗粒结晶具有一定强度，这就使固液分离易于进行，并能获得回填土强度要求的产品。当操作过程中发现水化反应速度较低时，即混合效果较差时，可在混合罐（6）内加入悬浊液固相重量的万分之一到万分之五的硫酸盐或硫酸复盐如芒硝、硫酸钾，明矾等的激化剂，以加速水化矿体的形成，加速沉降，为固液分离提供有利条件。

本发明碱渣粉煤灰制回填土的方法，采用了原料的湿法混合技术，此混合方法也适用于碱渣建筑胶泥和免烧砖的制造（原碱渣建筑胶泥和碱渣粉煤灰免烧砖都是采用半干法混合），也适合于以碱渣粉煤灰为原料制备各种产品的混合过程，因湿法混合优越性大，混合均匀程度高，混合电耗低，设备腐蚀程度低，相应的延长了设备使用寿命，由于混合均匀度高，使产品强度也高。

本发明碱渣粉煤灰制回填土的方法工艺简单、投资省，处理碱渣粉煤灰的量大，特别适用于碱厂附近基建工地使用，既解决了基建基础工程需要，省去大量黄土资源，又解决了废料的堆积，粉尘等环保问题，并解决了氨碱法纯碱的后顾之忧。

附图是本发明碱渣粉煤灰制回填土的工艺流程示意图

实施例1

碱渣来源：天津碱厂蒸馏废液排渣口

粉煤灰来源：天津碱厂电站

配比：碱渣25%，粉煤灰75%

陈化时间：8小时

形成回填土强度＞50吨/平方米

实施例2

碱渣来源：天津碱厂渣场

粉煤灰来源：天津碱厂电站

配比：碱渣70%，粉煤灰：30%

激化剂：悬浊液总固量的万分之五的明矾

陈化时间：4小时

形成回填土强度＞50吨/平方米

实施例3

碱渣来源：天津碱厂渣场

粉煤灰来源：天津碱厂电站

配比：碱渣30%粉煤灰：70%

陈化时间：0.5小时

形成回填土强度＞50吨/平方米

实施例4

碱渣来源：天津碱厂排渣口

粉煤灰来源：天津碱厂电站

配比：碱渣50%  粉煤灰50%

陈化时间：48小时