[发明专利]一种固废复配型粉煤灰激发剂及其应用

说明书

本发明公开了一种固废复配型粉煤灰激发剂及其应用，采用赤泥作为激发剂，充分利用赤泥中的碱激发粉煤灰中活性的氧化铝和二氧化硅，进而形成一种“铝‑氧‑硅酸盐四面体”三维网状聚合物，使Na+、K+被吸附在分子骨架中的Al周围，以平衡Al3+（四配位）所带的负电荷，该聚合物可以固化Na+离子。本发明公开的粉煤灰激发剂的生产成本低，可以有效封存、固化固废中有毒有害物质，此外，采用本发明公开的方法制备的建筑材料的强度高，用本发明公开的方法制备的路面砖，经第三方检测机构鉴定，抗压强度35Mpa，抗折强度4.1Mpa，有害元素未检测出，放射性达到了A类产品的标准，依据GB/T 28635‑2012完全满足C35路面砖的要求。

技术领域

本发明属于建筑材料及工业固体废弃物资源化利用技术领域，具体涉及一种固废复配型粉煤灰激发剂及其应用。

背景技术

粉煤灰是指燃煤电厂中磨细煤粉在经燃煤锅炉高温燃烧，并发生一系列物理化学变化后从烟道排出，被收尘器收集下来的以玻璃相为主的细粒灰尘，也成为飞灰。粉煤灰中主要含有大量经焙烧后的活性三氧化二铝和二氧化硅。根据排灰工艺可分为湿灰和干灰。

目前对粉煤灰活性的激发主要有：(1)物理方法：粉煤灰的粉磨，分选和养护温度的控制；(2)化学方法：各类酸性激发、碱性激发、硫酸盐激发、氯盐外加剂。化学激发是相对简单有效的激发方法，只需直接加入少量外加剂，便能达到激发的目的。

专利号201711341447.5公布了一种复合型粉煤灰激发剂及应用，激发剂包括以下重量份数的成分：硅酸盐30-35份、硼酸盐3-5份、硫酸盐1-2份、磷酸盐3-5份、氢氧化物3-5份、卤素盐1-2份和木质素磺酸盐1-5份。该技术成分多，且成本高。

专利号201010161269.X公布了一种高效低等级粉煤灰激发剂的制备技术，是由三乙醇胺、乙二醇、氢氧化钾、硅酸钾、低分子量脂肪酸盐和水混合复配而得，各原料的质量百分比：三乙醇胺2-5％、乙二醇2-5％、氢氧化钾15-25％、硅酸钾20-30％、低分子量脂肪酸盐10-15％和水30-50％。该技术同样是成分多，且成本高。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种固废复配型粉煤灰激发剂及其应用，具体包括以下内容：

一种固废复配型粉煤灰激发剂，按重量百分比计包括以下成分：拜耳法赤泥20-80％、烧结法赤泥20-80％。

具体地，所述拜耳法赤泥和烧结法赤泥的粒度均小于3cm。

具体地，所述拜耳法赤泥和烧结法赤泥的含水率均小于5％。

具体地，所述粉煤灰为氧化铝厂热电车间的干排灰。

一种固废复配型粉煤灰激发剂的应用，以粉煤灰、骨料和所述固废复配型粉煤灰激发剂为原料制备建筑材料。

具体地，所述建筑材料为路面砖、护坡石或路沿石。

具体地，所述建筑材料的制备方法包括以下步骤：

(1)将所述固废复配型粉煤灰激发剂与粉煤灰按(3:10)-(7:10)的质量比混合均匀；

(2)将步骤(1)混合好的原料研磨至一定的细度；

(3)将步骤(2)处理后的原料与骨料按(1:1)-(1.6:1)的质量比混合，加入一定比例的水搅拌均匀，然后加压成型；

(4)将加压成型后的材料在一定温度下蒸养养护一段时间后，再在常温养护一段时间，即得到制备好的建筑材料。

具体地，所述步骤(2)中研磨方法为球磨；球磨后的原料要求可以全部通过60目筛子，通过100目筛子的剩余量不大于10％。