[发明专利]一种废渣基淤泥免烧砖外加剂及其施用方法

说明书

本发明公开了一种废渣基淤泥免烧砖外加剂及其施用方法，属于水利工程与土木工程领域。本发明选用了矿粉、白云石、偏高岭土、炼钢炉渣、硫酸钠、木质素磺酸盐、高锰酸钾、硫酸铝铁和水作为主要原料，同时制备并采用改性聚丙烯酸酯，以增强前述材料的胶结、分散、氧化、早强效果。进行施用时，向经过闷料处理的废渣淤泥中加入由该外加剂与水泥混合而成的固化剂并共同拌和后，在特制模具中填料并通过热压成型，脱模后在自然条件下进行养护。本发明中所涉及的外加剂原材料具有成本低，污染小，易获取的优点，施用工艺易于操作，所得产品的最高直接压缩强度可达到20~25 MPa。

技术领域

本发明属于土木工程和水利工程的技术领域，特别是涉及一种废渣基淤泥免烧砖外加剂及其施用方法。

背景技术

一方面，我国正面临巨大的环保压力。由于国家对淤泥处置必要性并没有特别重视，我国目前的淤泥安全无害化处置率尚不到30％，远不及水处理和大气处理，这便导致国内生产淤泥的企业乱排乱倒，造成淤泥堆积的现象愈发明显，其对环境的危害日益加剧。

淤泥之所以难以进行无害化处理是因为一般淤泥含水率高达80％以上，整个淤泥所处的环境并不适宜清挖扰动，清挖难度很大。淤泥长时间堆放容易滋生细菌，散发出恶臭味，若是在下风口，将严重的影响下风口周边的居住环境，垃圾填埋场中的淤泥会经过经水浸泡、溶解，产生渗滤液，若不做好倒排和阻隔工作，渗滤液将污染周边的地下水体和地表水；另外填埋场中淤泥绝大部分含有重金属，如果不进行处置，淤泥中的重金属将会迁移至周边土壤，造成周边土壤污染。

另一方面，当前水利工程与土木工程领域中所使用的多类材料存在生产能耗高，开采难度大，资源存量少，施用难度大等问题，不利于可持续发展。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种废渣基淤泥免烧砖外加剂及施用方案，以解决目前土木工程与水利工程领域中砌体生产能耗大以及冶金行业废料处理难，污染大等环保问题。

为实现上述目的，本发明将通过如下技术方案实现：一种废渣基淤泥免烧砖外加剂，所述外加剂为AB料形式，即通过A料和B料均匀混合制成而成。

在进一步的实施例中，所述A料由高岭石和白云石磨细后共同煅烧而得；

所述B料包括：改性聚丙烯酸酯、硫酸钠、木质素磺酸盐、高锰酸钾、硫酸铝铁与蒸馏水。

在进一步的实施例中，所述A料与B料进行混合时的质量比为10～15∶1。

在进一步的实施例中，所述A料的制备方法具体包括以下步骤：

步骤101、将高岭石与白云石应放入振动粉磨机中进行粉磨，每次粉磨2～3kg，粉磨时间为3～5min，粉磨后需过0.2mm筛，得到混合粉料；

步骤102、将上述混合粉料置入煅烧竖窑中煅烧至1200℃；

步骤103、将煅烧过程产生的CO₂通过除尘器净化并加热至250℃；

步骤104、将加热后的CO₂加入煅烧竖窑中辅助高岭石与白云石煅烧，完成循环；

步骤105、确认煅烧后的高岭石与白云石性状，要求呈灰白色粉末状，细度达到10～15μm，活性指数为105～115％。

在进一步的实施例中，所述A料中高岭石和白云石的质量之比为1.5～3∶0.5～1；

B料中改性聚丙烯酸酯、硫酸钠、木质素磺酸盐、高锰酸钾、硫酸铝铁与水的质量之比为3.4～3.5∶6.8～7.1∶2.4∶1∶1∶20。

在进一步的实施例中，所述B料中的改性聚丙烯酸酯的分子量为2200～3300，其中改性聚丙烯酸酯所使用的改性剂为：H₂O₂、异抗坏血酸和过氧叔丁醇，具体包括以下骤：