公布日：2023.12.26
申请日：2023.10.17
分类号：C02F11/00(2006.01)I;C04B28/00(2006.01)I;C04B18/12(2006.01)I;C04B14/10(2006.01)I;C04B22/06(2006.01)I;C04B22/00(2006.01)I
摘要
本发明公开了一种火电厂污泥固化剂及固化方法，包括矿粉、偏高岭土、硅酸钠、氢氧化钠及改良剂。矿粉、偏高岭土、硅酸钠、氢氧化钠及改良剂的质量比为(25-30)：(15-20)：(10-5)：(5-3)：(1-3)，该固化剂及固化方法能够处理火电厂污泥，且降低对环境的破坏。
权利要求书
1.一种火电厂污泥固化剂，其特征在于，包括矿粉、偏高岭土、硅酸钠、氢氧化钠及改良剂。
2.根据权利要求1所述的火电厂污泥固化剂，其特征在于，矿粉、偏高岭土、硅酸钠、氢氧化钠及改良剂的质量比为(25-30)：(15-20)：(10-5)：(5-3)：(1-3)。
3.根据权利要求1所述的火电厂污泥固化剂，其特征在于，改良剂包括浓盐水，所述浓盐水中Na+离子的浓度为(13-17)g/L，Ca2+离子的浓度为(10-12)g/L，Cl-离子的浓度为(20-22)g/L。
4.根据权利要求1所述的火电厂污泥固化剂，其特征在于，偏高岭土包含活性SiO2及活性Al2O3。
5.一种火电厂污泥的固化方法，其特征在于，包括以下步骤：取污泥及权利要求1所述的固化剂，将污泥均匀铺开，再加入固化剂，搅拌均匀，再进行养护，得固化物，完成火电厂污泥的固化。
6.根据权利要求5所述的火电厂污泥的固化方法，其特征在于，污泥的粒径为0.01-0.1mm。
7.根据权利要求5所述的火电厂污泥的固化方法，其特征在于，污泥包含碳酸钙和氢氧化镁。
8.根据权利要求7所述的火电厂污泥的固化方法，其特征在于，碳酸钙与氢氧化镁的质量比为11.8-12.3。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种火电厂污泥固化剂及固化方法，该固化剂及固化方法能够处理火电厂污泥，且降低对环境的破坏。
为达到上述目的，本发明公开了一种火电厂污泥固化剂，包括矿粉、偏高岭土及改良剂。
矿粉、偏高岭土、硅酸钠、氢氧化钠及改良剂的质量比为(25-30)：(15-20)：(10-5)：(5-3)：(1-3)。
改良剂包括浓盐水，所述浓盐水中Na+离子的浓度为(13-17)g/L，Ca2+离子的浓度为(10-12)g/L，Cl-离子的浓度为(20-22)g/L。
偏高岭土包含活性SiO2及活性Al2O3。
本发明公开了一种火电厂污泥的固化方法，包括以下步骤：
取污泥及固化剂，将污泥均匀铺开，再加入固化剂，搅拌均匀，再进行养护，得固化物，完成火电厂污泥的固化。
污泥的粒径为0.01-0.1mm。
污泥包含碳酸钙和氢氧化镁。
碳酸钙与氢氧化镁的质量比为11.8-12.3。
本发明具有以下有益效果：
本发明所述的火电厂污泥固化剂及固化方法在具体操作时，污泥内含有大量的CaCO3、Mg(OH)2、钡离子及锶离子，其比表面积约为500-2500cm2/g，由于其体积很小，比表面积却比较大，可以使固化剂快速填充的空隙，加强污泥的流动性。污泥中的氢氧化镁微溶于水的部分完全电离，以加速水化反应的进程，此外，氢氧化镁不会生成其他水化产物。同时偏高岭土水化反应产生的Aft填充于毛细空隙内，使得污泥早期阶段强度提升，掺合料中的矿粉及偏高岭土进一步细化污泥孔隙结构，减小污泥内部的孔隙率，增强其耐久性及抗冻性。氢氧化钠可调节固化反应环境为碱性，对水化反应起促进作用，硅酸钠可作为粘结剂提高固化体强度，同时可以作为激发剂促进地聚合物反应的进行，并其本身也可以与氢氧化钙反应生成硅酸钙，提升固化效果。外加剂中的Cl-离子可以促进掺合料中偏高岭土水化反应的进行，随养护龄期不断增强，污泥中含有的盐分逐渐增加，以增强污泥的黏聚性，并且通过改良剂调控污泥的流动性，以实现火电厂污泥的固化。
（发明人：杨阳;姜琪;苏艳;靳阿林;罗立辉;刘超;朱超;马超毅）