一种固体废弃物基淤泥固化剂及其制备方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115594373A(43)申请公布日2023.01.13(21)申请号202211266140.4(22)申请日2022.10.17(71)申请人中国科学院武汉岩土力学研究所地址430071湖北省武汉市武昌区水果湖街小洪山2号(72)发明人李江山程鑫黄啸王平江文豪李爽(74)专利代理机构北京众达德权知识产权代理有限公司11570专利代理师刘杰(51)Int.Cl.C02F11/00(2006.01)权利要求书1页说明书11页附图2页(54)发明名称一种固体废弃物基淤泥固化剂及其制备方法(57)摘要本申请涉及固体废弃物处理领域，尤其涉及一种固体废弃物基淤泥固化剂及其制备方法；所述淤泥固化剂的原料包括：炼钢固体废弃物，秸秆灰，磷酸工业固废物，垃圾燃烧炉渣，复合增强剂，其余为固体载体；炼钢固体废弃物包括钢渣；磷酸工业固废物的化学成分包括Ca；所述方法包括：分别对炼钢固体废弃物、垃圾燃烧炉渣和固体载体第一筛分和第二筛分，得到对应的废料筛下物；碱化处理磷酸工业固废物，得到碱化固废物；分别干燥秸秆灰和碱化固废物，后第二筛分，得到对应的废料筛下物；混合各筛下物和复合增强剂，得到淤泥固化剂；通过采用炼钢固体废弃物、秸秆灰、磷酸工业固废物、垃圾燃烧炉渣和复合增强剂，能在提高淤泥的固化强度的同时综合改善淤泥的回弹模量、CBR值以及降低浸水后的强度损失。CN115594373ACN115594373A权利要求书1/1页1.一种固体废弃物基淤泥固化剂，其特征在于，以质量分数计，所述淤泥固化剂的原料包括：炼钢固体废弃物：25％～40％，秸秆灰：20％～30％，磷酸工业固废物：15％～35％，垃圾燃烧炉渣：10％～30％，复合增强剂：2％～5％，其余为固体载体；其中，所述炼钢固体废弃物包括钢渣；所述磷酸工业固废物的化学成分包括Ca；所述复合增强剂用于增强淤泥固化剂的固化强度。2.根据权利要求1所述的淤泥固化剂，其特征在于，所述钢渣和所述炼钢固体废弃物的质量之比≥80％。3.根据权利要求1所述的淤泥固化剂，其特征在于，所述磷酸工业固废物包括磷石膏，所述磷石膏和所述磷酸工业固废物的质量之比≥90％。4.根据权利要求1所述的淤泥固化剂，其特征在于，所述复合增强剂包括氧化剂、早强促凝剂和胶凝剂，所述氧化剂、所述早强促凝剂和所述胶凝剂的质量之比为1％～3％:1％～3％:1％～3％。5.根据权利要求4所述的淤泥固化剂，其特征在于，所述氧化剂包括高锰酸钾、二氧化锰和过氧化钠中的至少一种；和/或所述早强促凝剂包括氯化钙、硅酸钠和碳酸钠中的至少一种；和/或所述胶凝剂包括聚合硫酸铝、聚丙烯酸钠和甲基纤维素中的至少一种。6.根据权利要求1所述的淤泥固化剂，其特征在于，所述固体载体占所述淤泥固化剂总重的质量分数为5％～15％。7.根据权利要求6所述的淤泥固化剂，其特征在于，所述固体载体包括建筑垃圾、粉煤灰和赤泥中的至少一种。8.一种制备如权利要求1‑7任一项所述的固体废弃物基淤泥固化剂的方法，其特征在于，所述方法包括：分别对所述炼钢固体废弃物、所述垃圾燃烧炉渣和所述固体载体进行第一筛分，后进行第二筛分，得到炼钢固体废弃物筛下物、垃圾燃烧炉渣筛下物、固体载体筛下物；对所述磷酸工业固废物进行碱化处理，得到碱化固废物；分别对所述秸秆灰和所述碱化固废物进行干燥，后进行所述第二筛分，得到秸秆灰筛下物和碱化固废物筛下物；混合所述炼钢固体废弃物筛下物、所述垃圾燃烧炉渣筛下物、所述固体载体筛下物、所述秸秆灰筛下物、所述碱化固废物筛下物和所述复合增强剂，得到淤泥固化剂。9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述第一筛分的筛孔尺寸为1mm～3mm，所述第二筛分的筛孔尺寸为0.1mm～0.2mm。10.一种固体废弃物基淤泥固化剂的应用，其特征在于，所述应用包括将如权利要求1‑7任一项所述的固体废弃物基淤泥固化剂用于淤泥制备填土料的固化阶段中，其中，所述淤泥固化剂和所述淤泥的质量之比为10％～20％。2CN115594373A说明书1/11页一种固体废弃物基淤泥固化剂及其制备方法技术领域[0001]本申请涉及固体废弃物处理领域，尤其涉及一种固体废弃物基淤泥固化剂及其制备方法。背景技术[0002]随着经济和社会的发展，人类活动对自然水域的水体产生的影响逐渐增大，使得水体中的固体、半固体累积物快速增加，以至于在水体底部产生大量淤泥，而随着水利工程建设、水运交通工程建设、河流湖泊的治理工程及城市生态环境治理工程的快速推进，这类淤泥被挖掘出，从而在建设过程中产生大量的废弃淤泥。[0003]目前针对淤泥的处理方法包括填埋、焚烧、堆肥、固化等，其中，固化是将淤泥与相应固化剂混合固化，从而提高淤泥的力学性能，降低淤泥的含水率，从而使其可以代替天然