[发明专利]一种粉煤灰固化方法与装置

说明书

本发明涉及粉煤灰固化方法与装置。所涉及的粉煤灰固化方法包括：将减水剂、催化剂与粉煤灰混合后，混合物依次经陈化、挤压升温、保温保压处理后冷却至室温。所涉及的装置包括施压装置、导热装置和加热装置；导热装置包括第一导热板和第二导热板且二者平行设置，施压装置包括第一压头和第二压头，第一压头和第二压头设置在第一导热板和第二导热板之间且可相对运动；加热装置用于加热第一导热板和第二导热板。本发明采用保温保压处理技术，生产成本低，外加材料少，生产过程绿色环保，为粉煤灰生态利用开辟了新途径。

技术领域

本发明属于粉煤灰技术领域，具体涉及一种粉煤灰固化方法与装置。

背景技术

粉煤灰是煤炭燃烧后产生的工业固体废弃物。传统的粉煤灰固化方法采用水泥等胶结材料，制备成各类建筑材料。另一方面，粉煤灰固化是减少污染的有效手段。

采用水泥、碱性激发剂等胶凝材料固化粉煤灰，不仅成本高，而且存在碱性物质对环境生态带来影响，固化后的粉煤灰只能用于传统的建筑材料领域，不能大规模应用的环境生态建设领域。

随着环保压力增大，许多燃煤电厂采用低氮燃烧技术，粉煤灰烧失量大幅度增加，建筑材料领域应用受到严重限制。包括低氮燃烧粉煤灰、脱硝粉煤灰、脱硫粉煤灰等类似工业固体废弃物综合利用出现巨大困难，粉煤灰污染环境问题长期不能够得到解决。

发明内容

针对现有技术中的缺陷和不足，本发明提供了一种粉煤灰固化方法。

本发明所提供的方法包括：将减水剂、催化剂与粉煤灰混合后，混合物依次经陈化、挤压升温、保温保压处理后冷却至室温；所述催化剂为无机盐和无机碱的混合物，所述无机碱为氢氧化钠、氢氧化钾和氢氧化钙中的一种或两种以上的混合物，所述无机盐为氯化钠、氯化钾、氯化钙、硫酸钙和硫酸钠中的一种或两种以上的混合物。

优选的，本发明所用减水剂为聚羧酸减水剂或萘系减水剂，减水剂质量为粉煤灰质量的1％。

优选的，本发明无机盐和无机碱的质量比为1：1，所述催化剂的质量为粉煤灰质量为3-10wt％。

优选的，本发明方法中的陈化时间为4-12小时。

优选的，本发明的保温保压是在10-400Mpa、60-300℃条件下保持10-60分钟。

另一方面，本发明还提供了一种粉煤灰固化材料，所提供的材料是采用本发明的方法制得的材料。

进一步，本发明所提供的材料的抗压机械强度为10-500Mp。

另一方面，本发明同时提供了一种粉煤灰固化装置。本发明所提供的粉煤灰固化用装置包括施压装置、导热装置和加热装置；所述导热装置包括第一导热板和第二导热板，所述第一导热板和第二导热板平行设置，所述施压装置包括第一压头和第二压头，所述第一压头和第二压头设置在所述第一导热板和第二导热板之间且第一压头和第二压头可在第一导热板和第二导热板之间相对运动；所述第一导热板、第二导热板、第一压头和第二压头的四者围成的中间区域是粉煤灰放置区域；所述加热装置用于加热第一导热板和第二导热板。

某些实施方式中，本发明的加热装置为蒸汽加热管，所述蒸汽加热管布设在所述第一导热板和第二导热板外侧。

本发明的优点为：

本发明采用保温保压处理技术，生产成本低，外加材料少，生产过程绿色环保，为粉煤灰生态利用开辟了新途径。

附图说明

图1为本发明装置的结构参考示意图。

具体实施方式

本发明的挤压升温也称加压升温，是指在对物料施加压力的情况下对物料加热，例如在物料上侧和下侧施加相对方向的压力对物料挤压，同时逐渐加热升温以达到对物料加热的目的。