[发明专利]基于赤泥脱硫的轻质混凝土制品的生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于赤泥脱硫的轻质混凝土制品的生产方法，具体涉及一种将赤泥脱硫浆料直接用于生产轻质混凝土制品的方法。

背景技术

长期以来，轻集料混凝土一直被当作非结构材料使用，因而经济效益十分有限，应用范围受到很大限制。20世纪50年代中期，美国采用轻集料混凝土取代普通混凝土修建休斯敦贝壳广场大厦，取得了显著经济效益。由此开始，高性能轻集料混凝土被越来越重视。如今，发达国家高性能轻集料混凝土的应用已取得丰富经验。申请号为201510048581.0的中国专利申请公开了一种轻集料混凝土，包括：普通硅酸盐水泥120份；铁粉15～25份；硫酸钠粉0.5～1.5份；细沙子10～30份。但此种生产方法未体现工业废物综合处理与资源化利用，生产成本较高。

对于轻集料的生产，除采用天然轻集料和地方材料加工而成外，还可以采用工业废料为原料。这对能源再生、环境保护等具有良好的经济和社会效益。

随着我国城镇化过程的加速和社会生活水平的提高，工业固体废物呈现迅速增加的趋势。2013年，全国工业固体废物产生量为13.4亿吨，比2012年增加12％，较2010年增长近30％；工业固体废物排放量为1654.7万吨，比2012年减少6.1％；工业固体废物综合利用量为7.7亿吨。目前，我国对工业固体废物的综合利用还仅限于初级的粗放式利用，如铺路、生产水泥建材、矿坑填充等，但是高附加值的产品较少。与国外相比，我国工业固体废物资源化水平也较低，如我国矿产资源总回采率仅为30％，比世界平均水平低10～20个百分点，有很大提升空间。

大宗工业固体废物综合处理与资源化利用作为国家发展循环经济的重要内容，在支撑引领工业领域节能减排、培育节能环保战略新兴产业的环节中处于先行先导地位。

此外，在工业生产中也排出大量的废水。工业废水具有污染物种类多、成份复杂、化学需氧量浓度高、可生化性差、毒害性大等特点。如果不对其进行有效的综合治理，必将造成严重的环境污染与生态破坏。

因此，目前仍然需要开发一种轻质混凝土制品的生产方法，其具有更低的成本，并且可以实现工业废水、工业固体废物的循环利用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于赤泥脱硫的轻质混凝土制品的生产方法，其具有更低的生产成本，并可以充分利用工业固体废物和工业废水，实现循环经济。我们将赤泥与工业废水等形成脱硫剂浆液，然后进行烟气脱硫，所得浆料直接用于生产轻质混凝土制品，可以大大降低生产成本，并省略了副产物的结晶干燥等环节，从而完成本发明。

本发明提供一种基于赤泥脱硫的轻质混凝土制品的生产方法，包括如下步骤：

(1)采用含赤泥的脱硫剂浆液湿法吸收烟气中的二氧化硫，从而形成脱硫浆料；其中，所述含赤泥的脱硫剂浆液为由脱硫剂和工业废水形成的浆液，所述脱硫剂包括55～90重量份赤泥、10～30重量份氧化镁、2～20重量份氢氧化钠；

(2)将脱硫浆料、工业固体废物、氧化镁、轻集料、砂料和添加剂混合形成混合物料；其中，脱硫浆料、工业固体废物、氧化镁、轻集料、砂料和添加剂的重量比为100:25～60:15～30:8～35:8～25:0.1～10；

(3)将所述混合物料经过成型和养护，从而得到所述轻质混凝土制品。

根据本发明的方法，优选地，所述赤泥选自氧化铝生产排出的含碱废渣；所述赤泥含有6～50wt％氧化钙、2～10wt％氧化钠、5～20wt％三氧化二铝、5～50wt％三氧化二铁和3～25wt％二氧化硅。

根据本发明的方法，优选地，脱硫浆料、工业固体废物、氧化镁、轻集料、砂料和添加剂的重量比为100:25～35:20～25:20～30:8～20:1～5。

根据本发明的方法，优选地，所述脱硫剂包括75～85重量份赤泥、10～15重量份氧化镁、5～10重量份氢氧化钠。

根据本发明的方法，优选地，所述烟气中二氧化硫含量在300～3000mg/Nm³之间，且氧气含量在10vol％～20vol％之间。

根据本发明的方法，优选地，在步骤(1)和步骤(2)中，所述氧化镁选自菱镁矿轻烧粉、白云石轻烧粉、分析纯氧化镁中的至少一种；且菱镁矿轻烧粉和白云石轻烧粉中的氧化镁含量分别为65wt％～85wt％。