CN112960943B - 一种煤气化渣干粉砂浆及其制备方法和包装方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种煤气化渣干粉砂浆的制备方法，其包括如下步骤：将50～66重量份的煤气化渣等分为两份，分别进行磨细处理，得第一粉体和第二粉体；在第一粉体中混入1～3重量份的胶粉，继续磨细处理；在第二粉体中混入8～15重量份的粉煤灰后进行磨细处理，然后加入0.5～1.5重量份的纤维素醚充分搅拌后进行烘干；将S3和S4中所得物混合后加入8～18重量份的水泥，充分搅拌即得煤气化渣干粉砂浆。本发明采用分批磨细，并在磨细过程中添加其他辅料，最终加工所得的煤气化渣干粉砂浆具有球体结构带来的优点，同时也避免了粒径分布不规律导致砂浆稳定性不佳和多孔结构导致砂浆干燥过程中容易开裂的问题。
Description
技术领域
本发明涉及新型建筑砂浆产品技术领域，尤其涉及一种煤气化渣干粉砂浆及其制备方法和包装方法。
背景技术
煤气化渣包括粗渣和细渣，粗渣即浆化煤炭颗粒在气化炉高温高压条件下经熔融、激冷、凝结等流程，并由气化炉底部排渣锁斗排出的含水渣，残碳量随煤种、气化炉种类、气化炉操作条件波动较大，一般在10％～30％，粒径集中分布在16目至4目之间，产生量约占气化渣排量的80％。细渣即通过气化炉顶部由粗煤气气流携出并经初步洗涤净化、沉淀得到的含水渣，残碳量较高，一般可达30%以上，粒径均小于16目，其中约三分之一小于200目，产生量约占气化渣排量的20％。煤气化渣无论是粗渣还是细渣均含有丰富的二氧化硅、氧化招、氧化铁，三者含量之和最高可达70％以上，满足ASTM的F类粉煤灰标准，具有一定的火山灰活性。此外煤气化渣还含有氧化钙、氧化镁、二氧化钛等无机物，煤气化渣的主要矿相为非晶态铝硅酸盐，夹杂着石英、方解石等晶相，富含硅、铝、碳资源的化学组成特点和特殊的矿相构成是煤气化渣回收利用的基础。
煤气化渣的组成成分使其存在代替建筑用砂生产砂浆的可能，煤气化渣的结构类似多孔的球体，其多孔的特性使其结合性、附着力强，其球体结构又可以改善砂浆的流动性能。但其不规律的粒径分布使其生产的砂浆性能的稳定性不高，其多孔结构较强的吸水性又使得砂浆在干燥过程中容易开裂。
发明内容
针对现有技术中所存在的不足，发明提供了一种煤气化渣干粉砂浆及其制备方法和包装方法，其解决了现有技术中煤气化渣由于其不规律的粒径分布使其生产的砂浆性能的稳定性不高、且多孔结构较强的吸水性又使得砂浆在干燥过程中容易开裂的问题。
根据发明的实施例，一种煤气化渣干粉砂浆，其包括50～66重量份的煤气化渣、8～15重量份的粉煤灰、8～15重量份的水渣、8～18重量份的水泥、1～3重量份的胶粉和0.5～1.5重量份的纤维素醚。
根据本发明的实施例，还提供上述煤气化渣干粉砂浆的制备方法，其包括如下步骤：
S1、将50～66重量份的煤气化渣等分为两份，分别进行磨细处理，得第一粉体和第二粉体，其中第一粉体细度小于第二粉体细度；
S2、在第一粉体中混入1～3重量份的胶粉，继续磨细处理，然后向磨细后的粉体中加入占其重量10～15%的水，经充分搅拌后进行烘干；
S3、将S2中烘干所得破碎后进行磨细处理，待用；
S4、在第二粉体中混入8～15重量份的粉煤灰后进行磨细处理，然后继续加入8～15重量份的水渣继续进行磨细处理，然后加入0.5～1.5重量份的纤维素醚充分搅拌后进行烘干，待用；
S5、将S3和S4中所得物混合后加入8～18重量份的水泥，充分搅拌即得煤气化渣干粉砂浆。
进一步地，S1中，第一粉体的细度为0.5～1mm，第二粉体的细度为1～1.5mm。
进一步地，S2中搅拌条件为200r/min，搅拌20～30min。
进一步地，S2中烘干温度为80～100℃，烘干2～3h。
进一步地，S3中磨细后所得物的细度为0.5～1mm。
进一步地，S4中磨细处理后所得物的细度为0.5～1mm。
进一步地，S4中烘干温度为150～200℃，烘干1～2h。
根据本发明的实施例，还提供上述煤气化渣干粉砂浆的包装方法，其包括如下步骤：
将煤气化渣干粉砂浆干燥至含水量为0.1～0.3%，用带有薄膜内层的编织袋按50kg/袋进行包装。
进一步地，干燥温度为60～80℃。
相比于现有技术，本发明具有如下有益效果：
采用分批磨细，并在磨细过程中添加其他辅料，最终加工所得的煤气化渣干粉砂浆具有球体结构带来的优点，同时也避免了粒径分布不规律导致砂浆稳定性不佳和多孔结构导致砂浆干燥过程中容易开裂的问题。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明中的技术方案进一步说明。
前处理，将煤气化渣先进行筛分，将20目以上细度的煤气化渣用于下述实施例中。
实施例1
本实施例提供了一种煤气化渣干粉砂浆的制备方法，其包括如下步骤：
S1、将25kg煤气化渣磨细至细度为0.5～0.6mm，在其中添加1kg的胶粉，继续磨细10min，向其中添加占煤气化渣和胶粉重量10%的水后进行搅拌，搅拌30min后送入80℃下烘干机进行烘干处理3h；
S2、将S1中烘干所得取出冷却至室温后，将其破碎并继续磨细至0.5～0.6mm，待用；
S3、将另25kg煤气化渣磨细至细度为1.0～1.1mm，在其中加入8kg粉煤灰后进行磨细处理20min，然后继续加入8kg水渣后继续磨细至0.5～0.6mm，再加入0.5kg纤维素醚混合均匀后送入150℃的烘箱中烘干3h，取出冷却至室温待用；
S4、将S2和S3中所得物混合后，向其中加入8kg水泥，充分搅拌即得煤气化渣干粉砂浆。
实施例2
本实施例提供了一种煤气化渣干粉砂浆的制备方法，其包括如下步骤：
S1、将29kg煤气化渣磨细至细度为0.8～0.9mm，在其中添加2kg的胶粉，继续磨细15min，向其中添加占煤气化渣和胶粉重量12%的水后进行搅拌，搅拌35min后送入90℃下烘干机进行烘干处理2.5h；
S2、将S1中烘干所得取出冷却至室温后，将其破碎并继续磨细至0.7～0.8mm，待用；
S3、将另29kg煤气化渣磨细至细度为1.2～1.3mm，在其中加入12kg粉煤灰后进行磨细处理30min，然后继续加入12kg水渣后继续磨细至0.7～0.8mm，再加入1kg纤维素醚混合均匀后送入175℃的烘箱中烘干2.5h，取出冷却至室温待用；
S4、将S2和S3中所得物混合后，向其中加入12kg水泥，充分搅拌即得煤气化渣干粉砂浆。
实施例3
本实施例提供了一种煤气化渣干粉砂浆的制备方法，其包括如下步骤：
S1、将33kg煤气化渣磨细至细度为1～1.1mm，在其中添加3kg的胶粉，继续磨细20min，向其中添加占煤气化渣和胶粉重量15%的水后进行搅拌，搅拌40min后送入95℃下烘干机进行烘干处理2h；
S2、将S1中烘干所得取出冷却至室温后，将其破碎并继续磨细至0.9～1.1mm，待用；
S3、将另33kg煤气化渣磨细至细度为1.4～1.5mm，在其中加入15kg粉煤灰后进行磨细处理40min，然后继续加入18kg水渣后继续磨细至1.0～1.1mm，再加入1.5kg纤维素醚混合均匀后送入200℃的烘箱中烘干2h，取出冷却至室温待用；
S4、将S2和S3中所得物混合后，向其中加入18kg水泥，充分搅拌即得煤气化渣干粉砂浆。
对比例1
本实施例提供了一种煤气化渣干粉砂浆的制备方法，除以下内容外，其余内容与实施例1一致，具体不同在于：
S1和S3中的煤气化渣重量均为20kg。
对比例2
本实施例提供了一种煤气化渣干粉砂浆的制备方法，除以下内容外，其余内容与实施例1一致，具体不同在于：
S1和S3中的煤气化渣重量均为40kg。
对比例3
本实施例提供了一种煤气化渣干粉砂浆的制备方法，除以下内容外，其余内容与实施例1一致，具体不同在于：
S1中煤气化渣重量均为30kg，S3中煤气化渣的重量为20kg。
对比例4
本实施例提供了一种煤气化渣干粉砂浆的制备方法，除以下内容外，其余内容与实施例1一致，具体不同在于：
S1中烘干温度为70℃。
对比例5
本实施例提供了一种煤气化渣干粉砂浆的制备方法，除以下内容外，其余内容与实施例1一致，具体不同在于：
S1中烘干温度为70℃，烘干时间为5h。
对比例6
本实施例提供了一种煤气化渣干粉砂浆的制备方法，除以下内容外，其余内容与实施例1一致，具体不同在于：
S1中烘干温度为100℃。
对比例7
本实施例提供了一种煤气化渣干粉砂浆的制备方法，除以下内容外，其余内容与实施例1一致，具体不同在于：
S2中烘箱温度为140℃。
对比例8
本实施例提供了一种煤气化渣干粉砂浆的制备方法，除以下内容外，其余内容与实施例1一致，具体不同在于：
S2中烘箱温度为140℃，烘干时间为5h。
对比例9
本实施例提供了一种煤气化渣干粉砂浆的制备方法，除以下内容外，其余内容与实施例1一致，具体不同在于：
S2中烘箱温度为210℃。
将上述实施例1～3以及对比例1～9中所得的煤气化渣干粉砂浆在60～80℃条件下进行干燥，并干燥至水分含量为0.1～0.3%后，冷却至室温，然后用带有薄膜内层的编织袋按50kg/袋进行包装。
对经过包装的煤气化渣干粉砂浆加水搅拌后（具体为100kg加15kg水进行搅拌15min）进行参数对比，结果列入下表：
上表中的实施例1～3的参数值均在标准值（标准值参见CN108484062B）以上，说明提供的干粉砂浆符合建筑用标准。
对比例1中煤气化渣的比例较低，影响了干粉砂浆的各项指标，且其尺寸变化大，容易导致开裂；
对比例2中煤气化渣的比例较高，影响了干粉砂浆的各项指标，且其尺寸变化大，容易导致开裂，且比对比例1更烈；
对比例3中两个步骤中的煤气化渣比例不为1：1，主要受影响的为强度和流动性，尺寸变化较对比例1和2小，但也在标准值范围外；
对比例4和5各项参数相当，其S1中的干燥温度低，说明过低的温度不适用于制备干粉砂浆；
对比例6的S1中干燥温度为100℃，其流动性参数高于标准值，但是强度参数不合格，且尺寸变化大，容易导致开裂；
对比例7和8各项参数相当，其S2中温度较低，说明过低的温度不适用于制备干粉砂浆；
对比例9的S2温度较高，流动性和强度参数均较，但是，其尺寸变化大，容易开裂。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (8)
1.一种煤气化渣干粉砂浆的制备方法，其特征在于，煤气化渣干粉砂浆包括50～66重量份的煤气化渣、8～15重量份的粉煤灰、8～15重量份的水渣、8～18重量份的水泥、1～3重量份的胶粉和0.5～1.5重量份的纤维素醚，制备方法包括如下步骤：
S1、将50～66重量份的煤气化渣等分为两份，分别进行磨细处理，得第一粉体和第二粉体，其中第一粉体细度小于第二粉体细度；
S2、在第一粉体中混入1～3重量份的胶粉，继续磨细处理，然后向磨细后的粉体中加入占其重量10～15%的水，经充分搅拌后进行烘干；
S3、将S2中烘干所得破碎后进行磨细处理，待用；
S4、在第二粉体中混入8～15重量份的粉煤灰后进行磨细处理，然后继续加入8～15重量份的水渣继续进行磨细处理，然后加入0.5～1.5重量份的纤维素醚充分搅拌后进行烘干，待用；
S5、将S3和S4中所得物混合后加入8～18重量份的水泥，充分搅拌即得煤气化渣干粉砂浆；S1中，第一粉体的细度为0.5～1mm，第二粉体的细度为1～1.5mm。
2.如权利要求1所述的一种煤气化渣干粉砂浆的制备方法，其特征在于，S2中搅拌条件为200r/min，搅拌20～30min。
3.如权利要求2所述的一种煤气化渣干粉砂浆的制备方法，其特征在于，S2中烘干温度为80～95℃，烘干2～3h。
4.如权利要求3所述的一种煤气化渣干粉砂浆的制备方法，其特征在于，S3中磨细后所得物的细度为0.5～1mm。
5.如权利要求1所述的一种煤气化渣干粉砂浆的制备方法，其特征在于，S4中磨细处理后所得物的细度为0.5～1mm。
6.如权利要求5所述的一种煤气化渣干粉砂浆的制备方法，其特征在于，S4中烘干温度为150～200℃，烘干1～2h。
7.如权利要求1所述的一种煤气化渣干粉砂浆的制备方法，其特征在于，将煤气化渣干粉砂浆干燥至含水量为0.1～0.3%，用带有薄膜内层的编织袋按50kg/袋进行包装。
8.如权利要求7所述的一种煤气化渣干粉砂浆的制备方法，其特征在于，干燥温度为60～80℃。
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