一种降低赤泥强碱性的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110982547A(43)申请公布日2020.04.10(21)申请号201911369271.3(22)申请日2019.12.26(71)申请人郑州大学地址450001河南省郑州市高新区科学大道100号(72)发明人王重庆曹亦俊(74)专利代理机构北京天达知识产权代理事务所(普通合伙)11386代理人程虹(51)Int.Cl.C10B53/02(2006.01)B09B5/00(2006.01)B09B3/00(2006.01)权利要求书1页说明书9页附图6页(54)发明名称一种降低赤泥强碱性的方法(57)摘要本申请公开了一种降低赤泥强碱性的方法，属于赤泥资源化利用技术领域，解决了现有赤泥碱性调控时酸性溶液用量大，腐蚀性强、成本高，产生大量难处理废液，赤泥回收率低的问题。降低赤泥强碱性的方法包括：用破碎机将生物质原料破碎为生物质粉末；将生物质粉末、水和催化剂输送入搅拌罐中进行搅拌，得到混合料；将混合料加入到高压反应釜，对高压反应釜进行升温，保温；然后冷却至室温得到水热炭化产物；将水热炭化产物进行固液分离得到水热炭和水热炭液；将水热炭液和赤泥混合放入搅拌池中，搅拌，然后进行固液分离，得到固相的碱性降低的改性赤泥。本申请实现了赤泥的强碱性的降低。CN110982547ACN110982547A权利要求书1/1页1.一种降低赤泥强碱性的方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤S1、用破碎机将生物质原料破碎为生物质粉末；步骤S2、将生物质粉末、水和催化剂输送入搅拌罐中进行搅拌，得到混合料；步骤S3、将混合料加入到高压反应釜，以速度V1对高压反应釜进行升温，升温至T1后，保温；然后冷却至室温得到水热炭化产物；步骤S4、将水热炭化产物进行固液分离得到水热炭和水热炭液；步骤S5、将水热炭液和赤泥混合放入搅拌池中搅拌，然后进行固液分离，得到固相的碱性降低的改性赤泥。2.根据权利要求1所述的降低赤泥强碱性的方法，其特征在于，所述生物质粉末的粒度小于2mm。3.根据权利要求1所述的降低赤泥强碱性的方法，其特征在于，所述生物质原料为木质纤维素生物质，所述木质纤维素生物质中的纤维素、木质素、半纤维素总含量大于65％。4.根据权利要求1所述的降低赤泥强碱性的方法，其特征在于，所述生物质粉末、水和催化剂的质量比为0.3～0.6：1：0.0025～0.01。5.根据权利要求1所述的降低赤泥强碱性的方法，其特征在于，所述催化剂为赤泥、碳酸钾、碳酸氢钾、硝酸钾、硫酸钾、硫酸铵、磷酸钾、磷酸氢二钾、磷酸二氢钾、焦磷酸钾、偏磷酸钾中的一种或多种。6.根据权利要求1所述的降低赤泥强碱性的方法，其特征在于，所述V1为30～50℃/min。7.根据权利要求1所述的降低赤泥强碱性的方法，其特征在于，所述T1为120～180℃。8.根据权利要求1-7任一项所述的降低赤泥强碱性的方法，其特征在于，所述水热炭化产物采用水热炭化一体化工艺设备制备得到，所述水热炭化一体化工艺设备包括位于同一安装平面上的破碎机(1)、搅拌罐(2)和高压反应釜(3)；所述破碎机(1)用于对生物质进行破碎，所述破碎机(1)的出料口通过第一输送通道与所述搅拌罐(2)的第一进料口连接；所述搅拌罐(2)的出料口通过第二输送通道与所述高压反应釜(3)的进料口连接；所述第一输送通道设有至少1个物料举升机构(4)；所述第二输送通道设有流体泵。9.根据权利要求8所述的降低赤泥强碱性的方法，其特征在于，所述物料举升机构(4)包括：方管框架(9)及2个半方管机构；所述半方管机构包括：半方管(7)、可转挡板(8)和电机；所述方管框架(9)能够将2个半方管机构的半方管(7)拼合成方管，电机用于驱动半方管(7)沿方管轴线方向滑动；所述半方管(7)包括1个整侧壁和2个半侧壁，所述半侧壁的边缘设有密封滑槽，所述整侧壁与可转挡板(8)铰接，且所述可转挡板(8)能够向流体流动方向转动并使物料能够在方管中流动；所述可转挡板(8)为长方形板，且所述可转挡板(8)的短边长度与方管的内壁宽度相等，所述可转挡板(8)的四周边缘均设有密封条。10.一种改性赤泥在制备赤泥土壤基质中的应用，其特征在于，所述改性赤泥采用权利要求1-9所述的降低赤泥强碱性的方法制备得到，将改性赤泥和步骤4中所述的水热炭混合放入搅拌池中搅拌、放置，得到赤泥土壤基质。2CN110982547A说明书1/9页一种降低赤泥强碱性的方法技术领域[0001]本申请涉及赤泥资源化利用技术领域，尤其涉及一种降低赤泥强碱性的方法。背景技术[0002]赤泥是氧化铝生产过程中产生的工业固体废弃物，根据生产工艺的不同，赤泥主要分为拜耳法赤泥、烧结法赤泥和联合法赤泥，由于铝土矿原料、生产工艺等因素的不同，产生的赤泥在成