[发明专利]一种疏浚淤泥资源化专用固化剂的制备方法

摘要

本发明公开了一种疏浚淤泥资源化专用固化剂的制备方法，属于固化剂制备技术领域。本发明首先将硅藻土和稻壳干燥后混合球磨，经煅烧后用盐酸酸洗，除去硅藻土和稻壳中杂质，再利用硅烷偶联剂改性煅烧粉末，并接枝丙烯酸‑丙烯酰胺聚合物，经干燥后与普通硅酸盐水泥混合，即得疏浚淤泥资源化专用固化剂。本发明以多孔结构的煅烧硅藻土和稻壳粉末为骨架，利用接枝的丙烯酸‑丙烯酰胺聚合物的强吸水性，吸收淤泥中的水分，并把淤泥颗粒牢固吸附于骨架结构周围，配合水泥的固化作用，填充轻质土内部孔隙，有效解决了传统淤泥固化剂使用后固化强度偏低的问题。

主权项

一种疏浚淤泥资源化专用固化剂的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）依次称取400～500g硅藻土，300～400g稻壳，置于烘箱中，于温度为105～110℃条件下干燥至恒重，再将烘箱中物料转入球磨机中，按球料质量比为10：1～20：1加入氧化锆球磨珠，球磨混合45～60min后，过120～200目筛，得混合粉末，并将所得混合粉末转入马弗炉，于温度为450～500℃条件下，煅烧20～40min，待随炉冷却至室温，出料，得煅烧混合粉末；（2）在三口烧瓶中依次加入300～400g上述所得煅烧混合粉末，600～800mL浓度为0.1～0.2mol/L盐酸，再将三口烧瓶置于数显测速恒温磁力搅拌器中，于温度为80～90℃，转速为600～800r/min条件下，恒温搅拌反应3～5h，待反应结束，过滤，收集滤饼，并用去离子水洗涤滤饼，直至洗涤液呈中性，再将滤饼置于烘箱中，于温度为105～110℃条件下干燥至恒重，得干燥滤饼；（3）依次量取300～400mL无水乙醇，10～12mL硅烷偶联剂KH‑570，倒入烧杯中，滴加质量分数为6～8%盐酸，调节pH至3.8～4.2，再将烧杯转入数显测速恒温磁力搅拌器中，于温度为60～65℃，转速为400～600r/min条件下，恒温搅拌反应30～50min，再加入100～150g上述所得干燥滤饼，继续恒温搅拌反应2～4h，过滤，收集滤饼，并用甲苯洗涤2～4次，随后将滤饼转入烘箱中，于温度为105～110℃条件下干燥至恒重，得硅烷偶联剂改性滤饼；（4）在三口烧瓶中，依次加入80～100g丙烯酸，200～300mL质量分数为10～20%氢氧化钠溶液，再将三口烧瓶置于数显测速恒温磁力搅拌器中，以300～500r/min转速搅拌混合20～30min后，再加入60～80g丙烯酰胺，100～120g上述所得硅烷偶联剂改性滤饼，400～600mL去离子水，随后于转速为600～800r/min条件下搅拌混合20～40min；（5）待搅拌混合结束，调节温度至75～80℃，搅拌转速至300～500r/min，在恒温搅拌状态下，向上述三口烧瓶中加入3～5g过硫酸钾，1～3gN,N’‑亚甲基双丙烯酰胺，继续恒温搅拌反应2～4h，待反应结束，离心分离，收集下层沉淀物，并用去离子水洗涤3～5次，再将洗涤后的下层沉淀物置于烘箱中，于温度为105～110℃条件下干燥至恒重，再经研钵研磨成粉，随后与42.5号普通硅酸盐水泥按质量比为3：1～1：1混合均匀，即得疏浚淤泥资源化专用固化剂。