[发明专利]一种利用石灰烟道气法盐泥制造的人造石

说明书

技术领域

本发明属于环境保护领域和固体废弃物资源化利用技术领域，特别涉及将制盐企业卤水净化过程中产生的石灰石烟道气法盐泥这类固体废渣，来制备人造石的技术。

背景技术

卤水净化工艺是制盐行业提高精制盐产品纯度，降低盐中杂质含量，提高盐产品白度的一个关键过程，是提高制盐企业有效工作时间，延长设备使用寿命，降低能源消耗的一个重要工序；是提高资源综合利用率，利用于盐化工生产的重要措施之一；是制盐行业降低生产成本的重要途径之一。

石灰烟道气法卤水净化工艺是利用石灰(CaO)将卤水中的Mg²⁺以Mg(OH)₂沉淀除去，将上层清液转入下级反应罐，通入锅炉烟道气将卤水中的Ca²⁺以CaCO₃沉淀形式除去。整个工艺分两步完成反应。第一步反应是石灰水与卤水中的Mg²⁺反应生成氢氧化镁(Mg(OH)₂)沉淀，同时石灰乳液(Ca(OH)₂)与卤水中的硫酸钠(Na₂SO₄)反应生成硫酸钙(CaSO₄)，通过以上操作，首先将添加到卤水中的石灰乳液中部分钙离子沉淀，同时生成氢氧化钠(NaOH)；第二步反应：利用锅炉排出的烟道气(主要成分CO₂)与第一步反应完成后的卤水继续反应，生成碳酸钙(CaCO₃)沉淀，以除去卤水中的钙离子。从而实现除去原卤中含有的Ca²⁺、Mg²⁺离子的目的，SO₄^2-在盐硝联产生产工艺中以芒硝形式分离。其中涉及到的化学反应式如下：

CaO+H₂O→Ca²⁺+2OH^-

2OH^-+Mg²⁺→Mg(OH)₂↓

Ca²⁺+SO₄^2-→CaSO₄↓

2OH^-+CO₂→CO₃^2-+H₂O

Ca²⁺+CO₃^2-→CaCO₃↓

由反应历程可见，石灰烟道气法反应后，盐泥主要成分是CaCO₃，另外还含有少量NaCl，Mg(OH)₂和CaSO₄。

人造石以树脂和填料为主要成份，再加上引发剂、促进剂、染料等共同构成完整的人造石。用于生产人造石的树脂主要有聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和不饱和聚酯树脂等。根据产品种类，用途和性质的不同，填料约占配方总量的55％-80％，它们通常是无机物，在人造石中是不起化学反应，但是增加产品强度，调节人造石质感不可缺少的成分，同时，降低成本也是它的重要作用之一。最适宜用作人造石填料的物质是氢氧化铝和碳酸钙粉。碳酸钙是一种白色晶体或粉末，用它所生产的人造石具有石材的坚实质感，虽然其韧性不及氢氧化铝为填料的人造石，但碳酸钙类矿石比氢氧化铝价格低廉，是目前广泛使用的人造石填料。

由石灰烟道气法盐泥的成分可见，盐泥中的主要成分为CaCO₃，这与现阶段广泛使用的人造石填料一致。如果能将石灰烟道气法盐泥用于制备人造石，不仅解决了盐泥的处理问题，也会大大降低人造石生产成本，获得较好的社会效益和经济效益。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种采用石灰烟道气法盐泥作为碳酸钙来源，制备人造石的技术方案。在石灰烟道气法盐泥被用作原料使用时，不需要被过于仔细地清洗，一定程度地保留盐泥中除碳酸钙以外的NaCl，Mg(OH)₂和CaSO₄微量物质，经研究发现，当碳酸钙中以一定的含量掺杂NaCl，Mg(OH)₂和CaSO₄这3种微量物质时，对后续制备的人造石能起到一定的强化作用，从而可以节省人造石制备过程中石英砂的用量。

本发明采用的具体技术方案为：一种利用石灰烟道气法盐泥制造的人造石，人造石各组分按重量份数计算为，