一种利用冶金渣与工业副产品耦合的打桩淤泥固化剂及其制
备方法
技术领域
[0001] 本
发明属于冶金废渣处理再利用技术领域，具体涉及一种利用冶金渣与工业副产品耦合的打桩淤泥固化剂，尤其还涉及一种利用冶金渣与工业副产品耦合的打桩淤泥固化剂的制备方法。
背景技术
[0002] 建筑业称的“打桩”就是制作桩
基础，桩基础就是桩和桩顶承台构成的
深基础。桩根据受
力情况分为摩擦桩和端承桩，摩擦桩是利用桩壁与周围的泥沙的摩擦来承受上部建筑结构的重量；端承桩是将桩打到地下坚实的
地层，并把上部建筑结构的荷载通过桩身传到坚实地层上的。
[0003] 冶金废渣是指冶金工业生产过程中产生的各种固体废弃物。主要指炼
铁炉中产生的
高炉渣、
钢渣；有色金属
冶炼产生的各种有色金属渣，如
铜渣、铅渣、锌渣、镍渣等；以及从
铝土矿提炼
氧化铝排出的赤泥以及轧钢过程产生的少量氧化铁渣。我国目前高炉渣利用率在70-85％，钢渣利用率仅25％左右。
[0004] 现有的打桩淤泥产生量巨大，现有的处置方法大部分为填海，倾倒，且产生量大于处置量；而淤泥一般通过固化剂进行固化处理，现有的固化剂技术大部分为液态固化剂，而
压滤机脱
水后的打桩淤泥含水率超标，如果使用液体固化剂，需采用加水稀释后掺入，造成打桩淤泥的含水率远高于使用标准，因而未能大量应用；资源化利用率很低。因此，我们需要提出
一种利用冶金渣与工业副产品耦合的打桩淤泥固化剂及其制备方法。
发明内容
[0005] 本发明的目的在于提供一种利用冶金渣与工业副产品耦合的打桩淤泥固化剂及其制备方法，以解决上述背景技术中提出
现有技术中淤泥量含水率超标，不易处理，冶金渣无法得到有效利用的问题。
[0006] 为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
[0007] 一种利用冶金渣与工业副产品耦合的打桩淤泥固化剂，按
质量份数计，该打桩淤泥固化剂的配方包括有矿渣微粉40-60份、工业副产品
脱硫石膏10-20份、氧化
硅企业烟道硅灰2-10份、工业粉体水玻璃3-5份以及工业粉体氢氧化钠2-5份。
[0008] 优选的，按质量份数计，该打桩淤泥固化剂的配方包括有矿渣微粉40份、工业副产品脱硫石膏10份、氧化硅企业烟道硅灰2份、工业粉体水玻璃3份以及工业粉体氢氧化钠2份。
[0009] 优选的，按质量份数计，该打桩淤泥固化剂的配方包括有矿渣微粉60份、工业副产品脱硫石膏20份、氧化硅企业烟道硅灰10份、工业粉体水玻璃5份以及工业粉体氢氧化钠5份。
[0010] 优选的，按质量份数计，该打桩淤泥固化剂的配方包括有矿渣微粉50份、工业副产品脱硫石膏15份、氧化硅企业烟道硅灰6份、工业粉体水玻璃4份以及工业粉体氢氧化钠4份。
[0011] 优选的，所述氧化硅企业烟道硅灰为铁
合金在冶炼硅铁和工业硅时，矿热电炉内产生出大量挥发性很强的SiO2和Si气体，气体排放后与空气迅速氧化冷凝沉淀而成的灰粉。
[0012] 优选的，所述工业副产品脱硫石膏为石灰-石灰石
磨碎制成
浆液，使经过除尘后的含SO2的烟气通过该浆液洗涤器而除去SO2，石灰浆液与SO2反应生成
硫酸钙及亚硫酸钙，亚硫酸钙经氧化转
化成硫酸钙，从而得到工业副产品脱硫石膏。
[0013] 本发明还提供了一种利用冶金渣与工业副产品耦合的打桩淤泥固化剂的制备方法，包括以下步骤：
[0014] S1、把钢厂的粒化高炉矿渣通过
涡流干燥
粉碎机粉磨至粉状，要求
比表面积＞2
400m/kg，含水率＜1％，制得矿渣微粉，备用；
[0015] S2、将工业副产品脱硫石膏脱水至含水率＜1％，并投进涡流干燥粉碎机粉磨至粉状，要求比表面积＞400m2/kg，得到脱硫石膏，备用；
[0016] S3、将废弃玻璃
破碎至颗粒直径＜15mm，进涡流干燥粉碎机粉磨至比表面积＞2
400m/kg，得到玻璃微粉，备用；
[0017] S4、按配方比例称取氧化硅企业烟道硅灰、工业粉体水玻璃、以及取工业粉体氢氧化钠，备用；
[0018] S5、将上述S1-S4中所有组份粉体材料通过绞吸式输送带置于涡流干燥粉碎机腔体，高速送
风混合5-10分钟后，即可出混合料，此混合料即为打桩淤泥固化剂；
[0019] S6、把混合料打桩淤泥固化剂卸料装袋，密封封口，即为打桩淤泥固化剂成品。
[0020] 优选的，所述涡流干燥粉碎机工作时的转速不低于600r/min，且涡流干燥粉碎机的出料口内安装有筛网，通过筛网筛选出符合使用要求直径的粉料。
[0021] 本发明的技术效果和优点：本发明提出的一种利用冶金渣与工业副产品耦合的打桩淤泥固化剂及其制备方法，与现有技术相比，具有以下优点：
[0022] 1、本发明通过将冶金废渣和工业副产品耦合制备打桩淤泥固化剂的方式，增加了矿渣、脱硫石膏、烟道硅灰的资源化利用，提高了冶金固废和工业固废的利用率；
[0023] 2、本发明利用冶金废渣和工业副产品耦合值得的固化剂，用于对打桩淤泥进行固化时，减少其他成本投入，且可以
加速淤泥的固化，提高淤泥的处理速度，使得大量的淤泥得以利用；
[0024] 3、本发明利用冶金废渣和工业副产品耦合值得的固化剂，无需进行水稀释，直接进行投入固化，不会增加淤泥的
含水量，解决了现有打桩淤泥含水率较高不易进行处理的问题。
具体实施方式
[0025] 下面将对本发明
实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0026] 实施例1
[0027] 一种利用冶金渣与工业副产品耦合的打桩淤泥固化剂，按质量份数计，该打桩淤泥固化剂的配方包括有矿渣微粉40份、工业副产品脱硫石膏10份、氧化硅企业烟道硅灰2份、工业粉体水玻璃3份以及工业粉体氢氧化钠2份。所述氧化硅企业烟道硅灰为铁合金在冶炼硅铁和工业硅时，矿热电炉内产生出大量挥发性很强的SiO2和Si气体，气体排放后与空气迅速氧化冷凝沉淀而成的灰粉。所述工业副产品脱硫石膏为石灰-石灰石磨碎制成浆液，使经过除尘后的含SO2的烟气通过该浆液洗涤器而除去SO2，石灰浆液与SO2反应生成硫酸钙及亚硫酸钙，亚硫酸钙经氧化转化成硫酸钙，从而得到工业副产品脱硫石膏。
[0028] 本发明一种利用冶金渣与工业副产品耦合的打桩淤泥固化剂的制备方法，包括以下步骤：
[0029] S1、把钢厂的粒化高炉矿渣通过涡流干燥粉碎机粉磨至粉状，要求比表面积＞2
400m/kg，含水率＜1％，制得矿渣微粉，备用；
[0030] S2、将工业副产品脱硫石膏脱水至含水率＜1％，并投进涡流干燥粉碎机粉磨至粉状，要求比表面积＞400m2/kg，得到脱硫石膏，备用；
[0031] S3、将废弃玻璃破碎至颗粒直径＜15mm，进涡流干燥粉碎机粉磨至比表面积＞2
400m/kg，得到玻璃微粉，备用；
[0032] S4、按配方比例称取氧化硅企业烟道硅灰、工业粉体水玻璃、以及取工业粉体氢氧化钠，备用；
[0033] S5、将上述S1-S4中所有组份粉体材料通过绞吸式输送带置于涡流干燥粉碎机腔体，高速送风混合5-10分钟后，即可出混合料，此混合料即为打桩淤泥固化剂，所述涡流干燥粉碎机工作时的转速不低于600r/min，且涡流干燥粉碎机的出料口内安装有筛网，通过筛网筛选出符合使用要求直径的粉料；
[0034] S6、把混合料打桩淤泥固化剂卸料装袋，密封封口，即为打桩淤泥固化剂成品。
[0035] 实施例2
[0036] 一种利用冶金渣与工业副产品耦合的打桩淤泥固化剂，按质量份数计，该打桩淤泥固化剂的配方包括有矿渣微粉60份、工业副产品脱硫石膏20份、氧化硅企业烟道硅灰10份、工业粉体水玻璃5份以及工业粉体氢氧化钠5份。所述氧化硅企业烟道硅灰为铁合金在冶炼硅铁和工业硅时，矿热电炉内产生出大量挥发性很强的SiO2和Si气体，气体排放后与空气迅速氧化冷凝沉淀而成的灰粉。所述工业副产品脱硫石膏为石灰-石灰石磨碎制成浆液，使经过除尘后的含SO2的烟气通过该浆液洗涤器而除去SO2，石灰浆液与SO2反应生成硫酸钙及亚硫酸钙，亚硫酸钙经氧化转化成硫酸钙，从而得到工业副产品脱硫石膏。
[0037] 本发明一种利用冶金渣与工业副产品耦合的打桩淤泥固化剂的制备方法，包括以下步骤：
[0038] S1、把钢厂的粒化高炉矿渣通过涡流干燥粉碎机粉磨至粉状，要求比表面积＞400m2/kg，含水率＜1％，制得矿渣微粉，备用；
[0039] S2、将工业副产品脱硫石膏脱水至含水率＜1％，并投进涡流干燥粉碎机粉磨至粉2
状，要求比表面积＞400m/kg，得到脱硫石膏，备用；
[0040] S3、将废弃玻璃破碎至颗粒直径＜15mm，进涡流干燥粉碎机粉磨至比表面积＞400m2/kg，得到玻璃微粉，备用；
[0041] S4、按配方比例称取氧化硅企业烟道硅灰、工业粉体水玻璃、以及取工业粉体氢氧化钠，备用；
[0042] S5、将上述S1-S4中所有组份粉体材料通过绞吸式输送带置于涡流干燥粉碎机腔体，高速送风混合5-10分钟后，即可出混合料，此混合料即为打桩淤泥固化剂，所述涡流干燥粉碎机工作时的转速不低于600r/min，且涡流干燥粉碎机的出料口内安装有筛网，通过筛网筛选出符合使用要求直径的粉料；
[0043] S6、把混合料打桩淤泥固化剂卸料装袋，密封封口，即为打桩淤泥固化剂成品。
[0044] 实施例3
[0045] 一种利用冶金渣与工业副产品耦合的打桩淤泥固化剂，按质量份数计，该打桩淤泥固化剂的配方包括有矿渣微粉50份、工业副产品脱硫石膏15份、氧化硅企业烟道硅灰6份、工业粉体水玻璃4份以及工业粉体氢氧化钠4份。所述氧化硅企业烟道硅灰为铁合金在冶炼硅铁和工业硅时，矿热电炉内产生出大量挥发性很强的SiO2和Si气体，气体排放后与空气迅速氧化冷凝沉淀而成的灰粉。所述工业副产品脱硫石膏为石灰-石灰石磨碎制成浆液，使经过除尘后的含SO2的烟气通过该浆液洗涤器而除去SO2，石灰浆液与SO2反应生成硫酸钙及亚硫酸钙，亚硫酸钙经氧化转化成硫酸钙，从而得到工业副产品脱硫石膏。
[0046] 本发明一种利用冶金渣与工业副产品耦合的打桩淤泥固化剂的制备方法，包括以下步骤：
[0047] S1、把钢厂的粒化高炉矿渣通过涡流干燥粉碎机粉磨至粉状，要求比表面积＞400m2/kg，含水率＜1％，制得矿渣微粉，备用；
[0048] S2、将工业副产品脱硫石膏脱水至含水率＜1％，并投进涡流干燥粉碎机粉磨至粉状，要求比表面积＞400m2/kg，得到脱硫石膏，备用；
[0049] S3、将废弃玻璃破碎至颗粒直径＜15mm，进涡流干燥粉碎机粉磨至比表面积＞400m2/kg，得到玻璃微粉，备用；
[0050] S4、按配方比例称取氧化硅企业烟道硅灰、工业粉体水玻璃、以及取工业粉体氢氧化钠，备用；
[0051] S5、将上述S1-S4中所有组份粉体材料通过绞吸式输送带置于涡流干燥粉碎机腔体，高速送风混合5-10分钟后，即可出混合料，此混合料即为打桩淤泥固化剂，所述涡流干燥粉碎机工作时的转速不低于600r/min，且涡流干燥粉碎机的出料口内安装有筛网，通过筛网筛选出符合使用要求直径的粉料；
[0052] S6、把混合料打桩淤泥固化剂卸料装袋，密封封口，即为打桩淤泥固化剂成品。
[0053] 本发明三组实施例具体如下：
[0054] 实施例1 实施例2 实施例3
矿渣微粉 40份 60份 50份
工业副产品脱硫石膏 10份 20份 15份
氧化硅企业烟道硅灰 2份 10份 6份
工业粉体水玻璃 3份 5份 4份
工业粉体氢氧化钠 2份 5份 4份
[0055] 综上三组实施例利用冶金渣与工业副产品耦合的打桩淤泥固化剂，在实际应用中，本发明通过将冶金废渣和工业副产品耦合制备打桩淤泥固化剂的方式，增加了矿渣、脱硫石膏、烟道硅灰的资源化利用，提高了冶金固废和工业固废的利用率；用于对打桩淤泥进行固化，减少其他成本投入，且可以加速淤泥的固化，提高淤泥的处理速度，使得大量的淤泥得以利用；无需进行水稀释，直接进行投入固化，不会增加淤泥的含水量，解决了现有打桩淤泥含水率较高不易进行处理的问题。
[0056] 最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行
修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
