免燒磚凝結劑:還可以摻入30-60%的工業廢棄物（如：粉煤灰、爐渣、礦渣 -百科知識中文網

簡介

污泥免燒磚凝結劑，是天津環境保護科學研究院生態研究中心與奧斯陸大學、元和科技、幅帆磚機經過多年實踐和研究改良開發的一種專門用於免燒磚的高分子凝結劑。命名Nature-2是一種可將工業廢棄污泥（或河渠淤泥）里的有害成分及重金屬成分凝結穩定，使之不再析出，並通過簡單的方法製成免燒磚的濃縮液體。解決了現在污泥處理時需要高溫焚燒需要的大量能耗及焚燒可能產生的氣體有害氣體造成的二次污染。可低成本就地快速地將廢棄污泥製成環保型的免燒磚。還可以摻入30-60%的工業廢棄物（如：粉煤灰、爐渣、礦渣、電石泥、煤矸石與建築廢棄物等），因此它是一項非常環保的項目。經國家權威機構檢測所製成的免燒磚強度均在十多兆帕以上，符合GB/T21144-2007的相關規範，達到了mu2的強度標準；其有害物質淋溶檢指標均在GB5085規定之內。就經濟意義而言其生產成本比水泥沙石的免燒磚要低20-30%，是一個利己、利國、利環境的好產品，現有十多家環保磚廠採用此技術生產污泥免燒磚，反響良好。

主要成分

該凝結劑由以下原料及其質量的百分比為：矽酸鈉30-50%、聚丙烯醯胺5-10%、丙二醇丁醚5-8%、丙烯酸酯乳液20-25%、氫氧化鈣10-15%、氫氧化鈉8-15%、氟矽酸鈉2-5%、明礬2-5%、無水乙醇2-5%、減水劑2-5%等，上述原料百分數之和為100%。

製備工藝

在強制反應釜中對矽酸鈉（水玻璃）、無水乙醚、明礬（KAl(SO4)2.12H2O ）、氫氧化鈣、聚丙烯醯胺（PAM）、氟矽酸鈉（Na2SiF6）等加熱至80-100°下反應，將複合共聚液體通過回流冷凝器，冷卻至15-20°，加入99%的液態氫氧化鈉（NaOH）、氫氧化鎂（Mg（OH)2）等使用流星式攪拌裝置，進行充分的攪拌均勻，反應1-2小時，再加入減水劑、丙二醇丁醚、丙二醇、矽丙乳液等實用高速複合機在室溫下均勻混合，即得出該凝結劑溶液。

作用原理

1、組成份中的陽離子的膠凝填充劑如聚丙烯胺等成分首先，在顆粒之間形成聚合物橋鏈，使顆粒與顆粒能相互吸引，並對存在的間隙進行填充。特別是淤泥（污泥）及廢水一般帶有陰電荷，且陽離子型的填充劑在更易沉澱、成團，起到較好的填充作用，更易形成網狀骨架，從而使混合料迅速形成團粒。特別是在一系列物理化學作用及外界機械作用下將分散的混合料團粒相連在一起，形成以填充劑為網狀骨架的整體板塊結構，從而起到提升抗壓強度和抗剪能力的作用。
2、組成份中的非離子型的成膜助劑如丙烯酸酯乳液等接著，將淤泥（污泥）團粒進行包裹，因為非離子型可使包裹後的表面不帶任何電荷，是外界的游離水或其他液態物質難以在團粒表面粘附，更不能進入已被包裹了得顆粒與顆粒內的物質進行反應了，從而使每個污泥（淤泥）顆粒得到穩定。這就解決了污泥內部重金屬或氰、苯、氯等化學有害物質的析出。
3、組成份中的激發劑如氫氧化鈣、氫氧化鈉等成分與污泥廢物中的矽鋁酸根物質產生矽酸鈣、鋁酸鈣、矽酸鈉或者是矽酸鋁鈣等水化物。形成對污泥廢物顆粒的穩定。
4、同時參與的還有水泥，水泥中的矽酸三鈣、四鈣等進行水化反應，水化矽酸鈣凝膠組成分中的成份還可以快速提取污泥廢物中參與反應的各種鈣、矽、鐵、鋁等活性成份。通過這種物理化學反應不僅各顆粒之間的粘結力，而且本身的矽酸鈉及產生的水化矽酸鈣等凝膠，可最大程度上起到填充污泥顆粒間的縫隙。更加提高磚塊的密實度、抗壓強度和抗滲性能。

適用工程

一般工業污泥、河渠淤泥如造紙行業、印染行業、鋼渣、鋁渣、尾礦渣、電廠等，還可以摻入30-60%的工業廢棄物（如：粉煤灰、爐渣、礦渣、電石泥、煤矸石與建築廢棄物等）。也可以直接使用素土、風化土製造免燒磚。

劑量成本

1、使用量每口磚（240×115×90）的材料成本約：0.1-0.13元 2、水泥成本為：0.1-0.12元 3、人工機械成本約為（年產2000萬磚廠）：0.05-0.08元 4、總計綜合成本約：0.25-0.33元 4、一般市場價為0.55-0.60元，預計利潤為45%左右，年毛利在540-600萬左右。（以年產2000萬塊，尺寸240×115×90計算）

社會意義

1、該種泥免燒磚凝結劑符合國家所推行的保護環境，減少污染，節省能源消耗，走保護生態發展經濟的道路的政策；可將有害的物質經過固化安定，不再產生有害氣體揮發和有害物質釋放；
2、採用此技術製造的免燒磚，是免燒的、採用壓力成型，自然養護，故節省能源，又無大氣環境污染；可將城市廢水處理的污泥、需要解決的工業污染物、河渠、水庫淤積的污泥進行無害化處理，並製造成有用的建材；
3、有將廢棄物就地處理、用低能耗、低成本生產出優質的產品回報給社會的實用性意義，並推動企業進行環保改造及污泥廢物處理的主動性，減少工業生產帶來的環境損害。

免燒磚凝結劑