[发明专利]一种利用氨氮饱和沸石替代部分水泥配制的水泥砂浆

说明书

技术领域

本发明涉及一种水泥砂浆，更具体地说涉及一种利用氨氮饱和沸石替代部分水泥配制的水泥砂浆。

背景技术

天然沸石是一种含水框架结构的多孔硅铝酸盐矿物质，独特的晶体结构使其具有选择性离子交换性能、选择性吸附性能、耐酸性能以及催化性能等特性，同时具有较大的比表面积，在去除污水的有机物，去除氨氮，去除重金属离子，去除氟和磷以及微污染水源水的预处理过程中有着较好的应用前景，特别是把沸石作为滤料，能够把天然沸石的吸附性、离子交换性能与滤池的过滤、吸附和生物代谢功能有机结合起来，更好地去除污水中的NH₄-N有机物、SS和色度等。沸石是一种能应用到水处理中环境友好材料，但是由于沸石吸附一段时间后就无法吸附更多的离子污染物，现在大多数方法都将吸附饱和的沸石进行化学再生，洗脱液还要处理，造成水处理费用增大，换下来的饱和沸石一般是丢弃，这种做法会造成二次污染。

天然沸石同时是一种含硅铝化合物的火山灰质材料。由于其具有分子筛的吸附作用和较高的潜在活性，作为水泥混合材料，近年来已被广泛应用，并收到了良好的技术经济效应。沸石作为水泥掺料可以改善性能、提高标号、降低成本。实际生产中，通常用沸石粉部分替代水泥，来配制沸石粉水砂浆。沸石岩对于水泥和矿渣水泥都是一种优良的水硬性活性掺合料，可以全面代替矿渣。所以，因地制宜采用沸石岩作为水泥填料是今后水泥工业增加产量、改进质量、降低成本的一个有效途径，也是解决大量建筑材料来源的重要途径。如杨旭等在2000年第6期的《混凝土》“掺用沸石岩矿粉混凝土及建筑砂浆的试验研究”公开了天然沸石应用于水泥建材的研究成果；1998年第8期的《建材工业信息》也公开了“沸石作水泥混合材料”。

但是目前在水泥行业中作为水泥混合材料使用的沸石全是天然沸石，如果能将沸石的这两种用途结合起来，即将处理过废水的氨氮饱和沸石应用于水泥混合材料，既能解决吸附饱和沸石的最终处置问题，避免造成二次污染；又能解决大量建筑材料来源短缺的问题。

发明内容

本发明的目的是解决上述现有技术存在的不足与问题，提供了一种利用氨氮饱和沸石替代部分水泥配制的水泥砂浆。

本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明的利用氨氮饱和沸石替代部分水泥配制的水泥砂浆，其技术方案是水泥砂浆中氨氮饱和沸石取代水泥量为水泥重量的10～30％。

本发明的利用氨氮饱和沸石替代部分水泥配制的水泥砂浆，其再进一步的技术方案是水泥砂浆中含有占水泥砂浆0.5～1.5％的复合助剂，所述的复合助剂由硫酸钠、A和B组成，其中硫酸钠、A和B之间的重量配比为9∶6.75～9∶2.25～6.75，当A为食盐时，B为重铬酸钾或亚硝酸钠，A为三乙醇胺时，B为石膏或亚硝酸钠。

本发明的利用氨氮饱和沸石替代部分水泥配制的水泥砂浆，其更进一步的技术方案是水泥砂浆各组分重量配比如下：

水泥            15～30份

氨氮饱和沸石    4～10份

水              5～15份

标准砂          60～70份

复合助剂        0.5～1.5份。

本发明的利用氨氮饱和沸石替代部分水泥配制的水泥砂浆，其更进一步的技术方案是水泥砂浆各组分重量配比如下：

水泥            22份

氨氮饱和沸石    5份

水              11份

标准砂          67份

复合助剂        1份。

本发明中所述的氨氮饱和沸石是指处理过含氨氮废水吸附氨氮已经饱和的沸石。

本发明与现有技术相比具有以下有益效果：

本发明将处理过废水的氨氮饱和沸石应用于水泥砂浆，解决了吸附饱和沸石的最终处置问题，避免造成二次污染；又解决了大量建筑材料来源短缺的问题，降低了水泥砂浆的成本，同时降低了沸石处理氨氮废水的成本，变废为宝。解决了沸石替代部分水泥配制水泥砂浆时出现的早期强度降低的问题，提高了水泥砂浆的力学性能，如饱和沸石的掺加量为21％时，3天砂浆的抗折和抗压强度分别达到3.9MPa和14.2MPa，大于国家标准2.5MPa和10.0Mpa；28天砂浆的抗折和抗压强度分别达到6.3MPa和35.8MPa，大于国家标准5.5MPa和32.5MPa。

具体实施方式

以下通过具体实施例说明本发明，但本发明并不仅仅限定于这些实施例。

实施例1：

按以下配比配制水泥砂浆：