一種基于再生鉻革屑填料的水泥砂漿及其再生鉻革屑填料的制備方法技術

本發明專利技術提供一種基于再生鉻革屑填料的水泥砂漿及其再生鉻革屑填料的制備方法，該基于再生鉻革屑填料的水泥砂漿包括再生鉻革屑填料、水泥、水、環氧樹脂、玻璃纖維、分散劑、消泡劑、減水劑和pH調節劑，其中再生鉻革屑填料的制備方法包括以下步驟：在臥式攪拌器中，加入鉻革屑，水，水硫酸亞鐵和Ca/P混合物，加熱攪拌；用NaOH溶液調節pH至9?10，攪拌，用壓包機壓成固定形狀，置于燒結爐內，充氮氣5min，升溫至100?120℃保溫，再升溫至400?600℃保溫，冷卻粉碎，形成再生鉻革屑填料。本發明專利技術將再生鉻革屑作為填料加入到水泥砂漿中，制備的再生鉻革屑填料穩定性好，有效的阻止鉻金屬的滲出，提高再生鉻革屑材料的經濟價值，避免環境二次污染。

Cement mortar based on regenerated chrome leather filler and preparation method of regenerated chrome leather filler

This invention provides a preparation method of a cement mortar based on recycling of chrome shavings filler and regeneration of chrome shavings filler, cement mortar based on the regeneration of chrome shavings fillers including regeneration of chrome shavings filler, cement, water, epoxy resin, glass fiber, dispersing agent, defoaming agent, water reducing agent and pH regulator among them, the preparation method of regeneration of chrome shavings filler comprises the following steps: in a horizontal mixer, adding chrome shavings, ferrous sulfate and a mixture of water, water, heating and stirring Ca/P; NaOH solution was adjusted to pH 9 with 10, stirring, pressing machine pressure into a fixed shape in a sintering furnace, nitrogen 5min, heating up to 120 DEG C for 100, then heated to 400 600 DEG C, cooled and crushed, the formation and regeneration of chrome shavings filler. The regeneration of chrome shavings as filler into cement mortar, recycled chromium prepared leather filler has good stability, effectively prevent chromium metal leakage, improve the regeneration of chrome shavings material economic value, to avoid the two environmental pollution.

【技術實現步驟摘要】
一種基于再生鉻革屑填料的水泥砂漿及其再生鉻革屑填料的制備方法
本專利技術屬于再生鉻革屑材料
，具體涉及一種基于再生鉻革屑填料的水泥砂漿及其再生鉻革屑填料的制備方法。
技術介紹
制革工業是以動物皮資源的高投入、低產出為特征的傳統工業，平均每年可產豬皮9000萬張以上，在創造了顯著的經濟效益的同時也伴隨著月140萬噸制革廢棄物的生成，這些固體廢棄物由80％以上的膠原蛋白和3％鉻(III)構成，目前對這些固體廢棄物的利用率不高，造成了制革過程的污染和生物資源的大量浪費問題。針對鉻革屑的回收通常有三種處理方法：掩埋、焚燒、提取明膠蛋白，其中掩埋會造成鉻鹽滲出，甚至被氧化成六價鉻，造成對土壤和水域的污染，焚燒多為有氧焚燒，會將鉻(III)氧化成鉻(VI)，造成空氣污染，目前的針對鉻革屑的回收利用都是針對鉻革屑中明膠的回收利用。中國專利CN1208415C公開的從鉻革屑中提取明膠和回收鉻鹽的方法，將鉻革屑近有機酸水解后過濾、滲析形成明膠和鉻鹽，然后利用選擇性再生離子交換過濾裝置回收全部的鉻化合物。該方法利用再生離子交換過濾回收鉻化合物，成本高，效率低。中國專利CN1204268C公開的制革含鉻革屑的超聲波氧化脫鉻方法，該方法是利用雙氧水作為溶劑，超聲輔助，促進明膠與鉻濾渣的分離，分離效率明顯提高，但是需要對鉻濾渣進行多次酸堿交替洗滌，工序較為繁瑣。目前回收的鉻主要是用來配置鞣液再用于鞣革，先用硫酸將鉻餅化開，再加熱至60℃保溫，冷卻過夜過濾，再加熱至70℃保溫，冷卻過濾得到三氧化二鉻，再經硫酸化開形成皮革鞣劑。但是提取明膠之后的廢水泥渣仍然為含有鉻的有毒有害物質，尋求一種合適的鉻革屑廢棄物的處理方式仍然十分必要。目前有研究顯示，鉻革屑中的含氮量比生物質高，在熱解過程中會釋放出NO、NH3和HCN氣體，直接熱解會造成含氮氣體的污染排放，影響鉻革屑的資源回收。本專利技術將Ca/P混合物加入到鉻革屑的再回收處理過程中，控制鉻(III)轉為鉻(VI)，形成復合物，不易被中性及酸性水浸出，保證了重金屬的穩定性。
技術實現思路
本專利技術要解決的技術問題是提供一種基于再生鉻革屑填料的水泥砂漿及其再生鉻革屑填料的制備方法，利用羥基磷灰石置入燒結爐內與鉻革屑燒結，使羥基磷灰石與膠原基鉻離子形成的高度礦化產物再生鉻革屑填料，再與水泥、水、環氧樹脂、玻璃纖維、分散劑、消泡劑、減水劑和pH調節劑混合，形成水泥砂漿。本專利技術將再生鉻革屑作為填料加入到水泥砂漿中，制備的再生鉻革屑填料穩定性好，有效的阻止鉻金屬的滲出，提高再生鉻革屑材料的經濟價值，避免環境二次污染。為解決上述技術問題，本專利技術的技術方案是：一種基于再生鉻革屑填料的水泥砂漿，所述基于再生鉻革屑填料的水泥砂漿包括再生鉻革屑填料、水泥、水、環氧樹脂、玻璃纖維和助劑，所述再生鉻革屑填料是利用羥基磷灰石置入燒結爐內與鉻革屑燒結，使羥基磷灰石與膠原基鉻離子形成的高度礦化產物，所述燒結的條件為：燒結爐內充氮氣5min，升溫至100-120℃，保溫30-40min，再升溫至400-600℃，保溫30-60min。作為上述技術方案的優選，所述助劑包括分散劑、消泡劑、減水劑和pH調節劑，所述分散劑為木質素磺酸鹽，所述減水劑為西卡聚羧酸類高效減水劑，所述消泡劑為有機硅類消泡劑，所述pH調節劑為檸檬酸。作為上述技術方案的優選，所述基于再生鉻革屑填料的水泥砂漿中的組分，按重量份計，包括：20-30份再生鉻革屑填料、100份水泥、30-40份水、20-30份環氧樹脂、10-15份玻璃纖維和5-10份助劑。作為上述技術方案的優選，所述助劑中分散劑、消泡劑、減水劑和pH調節劑的重量比為5-25:1-5:10-20:1-5。作為上述技術方案的優選，所述再生鉻革屑填料的制備方法，包括以下步驟：(1)在臥式攪拌器中，加入100份含鉻革屑，20-30份水，5-7份水硫酸亞鐵，10-15份Ca/P混合物，加熱至35-45℃，攪拌30min；(2)用20％的NaOH溶液調節pH至9-10，攪拌30min，用10-20t壓包機壓成固定形狀，置于燒結爐內，充氮氣5min，升溫至100-120℃，保溫30-40min，再升溫至400-600℃，保溫30-60min；(3)出爐，冷卻至常溫，粉碎成顆粒，形成再生鉻革屑填料。作為上述技術方案的優選，所述步驟(1)中，Ca/P混合物中的Ca源為Ca(OH)2、CaCl2、Ca(NO3)2，P源為NaH2PO4、Na2HPO4、Na3HPO4，所述Ca/P混合物中的Ca與P元素的數量比為2-4。作為上述技術方案的優選，所述步驟(1)中，當Ca源為Ca(OH)2時，Ca/P混合物中的Ca與P元素的數量比為2-3。作為上述技術方案的優選，所述步驟(1)中，當Ca源為CaCl2、Ca(NO3)2時，Ca/P混合物中的Ca與P元素的數量比為3-4。作為上述技術方案的優選，所述步驟(2)中，固定形狀為圓餅形。作為上述技術方案的優選，所述步驟(3)中，再生鉻革屑填料的粒徑為0.1-0.2mm和/或0.3-0.5mm。與現有技術相比，本專利技術具有以下有益效果：(1)本專利技術制備的基于再生鉻革屑填料的水泥砂漿包含再生鉻革屑填料，該再生鉻革屑填料是利用羥基磷灰石置入燒結爐內與鉻革屑燒結，使羥基磷灰石與膠原基鉻離子形成的高度礦化產物，通過羥基磷灰石形成的空心多孔結構將鉻革屑中的明膠蛋白質灰化成分和鉻金屬鹽吸附到空腔中形成復合物，而且燒結將鉻(III)轉為鉻(VI)，不易被中性及酸性水浸出，保證了重金屬的穩定性，可以有效阻止金屬的滲出，可作為填料形成水泥，既降低水泥成本，又提高鉻革屑的經濟效益，防止鉻革屑的二次污染。(2)本專利技術制備的基于再生鉻革屑填料的水泥砂漿中再生鉻革屑填料在制備過程中為了防止酸性氣體及其物質的產生，采用超量的鈣處理，保證堿環境形成磷灰石，燒結后的粉碎顆粒中鉻金屬的滲出少，污染少。(3)本專利技術制備的基于再生鉻革屑填料的水泥砂漿中以再生鉻革屑高度礦化產物作為填料，填料的通孔性好，與水泥、水、環氧樹脂、玻璃纖維和助劑混合制備的水泥砂漿，滿足了水泥砂漿的使用要求，水泥砂漿的使用量大，可顯著緩解鉻革屑的環境壓力，提高鉻革屑的經濟價值。具體實施方式下面將結合具體實施例來詳細說明本專利技術，在此本專利技術的示意性實施例以及說明用來解釋本專利技術，但并不作為對本專利技術的限定。實施例1：基于再生鉻革屑填料的水泥砂漿中的組分，按重量份計，包括：20份再生鉻革屑填料、100份水泥、30份水、20份環氧樹脂、10份玻璃纖維和5份助劑，其中助劑由重量比為5:1:10:1的木質素磺酸鹽、有機硅類消泡劑、西卡聚羧酸類高效減水劑和檸檬酸構成。其中，再生鉻革屑填料的制備方法，包括以下步驟：在臥式攪拌器中，加入100份Cr2O3為1.55％，含水率為35％的鉻革屑，20份水，5份水硫酸亞鐵，15份Ca/P混合物，其中，Ca/P混合物中Ca源為Ca(OH)2，P源為Na2HPO4，所述Ca/P混合物中的Ca與P元素的數量比為2，加熱至35℃，攪拌30min；用20％的NaOH溶液調節pH至9，攪拌30min，用10t壓包機壓成圓餅形，置于燒結爐內，充氮氣5min，升溫至100℃，保溫30min，再升溫至500℃，保溫40min；出爐，冷本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種基于再生鉻革屑填料的水泥砂漿，其特征在于，所述基于再生鉻革屑填料的水泥砂漿包括再生鉻革屑填料、水泥、水、環氧樹脂、玻璃纖維和助劑，所述再生鉻革屑填料是利用羥基磷灰石置入燒結爐內與鉻革屑燒結，使羥基磷灰石與膠原基鉻離子形成的高度礦化產物，所述燒結的條件為：燒結爐內充氮氣5min，升溫至100?120℃，保溫30?40min，再升溫至400?600℃，保溫30?60min。

【技術特征摘要】
1.一種基于再生鉻革屑填料的水泥砂漿，其特征在于，所述基于再生鉻革屑填料的水泥砂漿包括再生鉻革屑填料、水泥、水、環氧樹脂、玻璃纖維和助劑，所述再生鉻革屑填料是利用羥基磷灰石置入燒結爐內與鉻革屑燒結，使羥基磷灰石與膠原基鉻離子形成的高度礦化產物，所述燒結的條件為：燒結爐內充氮氣5min，升溫至100-120℃，保溫30-40min，再升溫至400-600℃，保溫30-60min。2.根據權利要求1所述的一種基于再生鉻革屑填料的水泥砂漿，其特征在于，所述助劑包括分散劑、消泡劑、減水劑和pH調節劑，所述分散劑為木質素磺酸鹽，所述減水劑為西卡聚羧酸類高效減水劑，所述消泡劑為有機硅類消泡劑，所述pH調節劑為檸檬酸。3.根據權利要求1所述的一種基于再生鉻革屑填料的水泥砂漿，其特征在于，所述基于再生鉻革屑填料的水泥砂漿中的組分，按重量份計，包括：20-30份再生鉻革屑填料、100份水泥、30-40份水、20-30份環氧樹脂、10-15份玻璃纖維和5-10份助劑。4.根據權利要求2所述的一種基于再生鉻革屑填料的水泥砂漿，其特征在于，所述助劑中分散劑、消泡劑、減水劑和pH調節劑的重量比為5-25:1-5:10-20:1-5。5.根據權利要求1所述的一種基于再生鉻革屑填料的水泥砂漿，其特征在于，所述再生鉻革屑填料的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：(1)在臥式攪拌器中，加入100份含鉻革屑，20-30份水，5-7份水硫...

【專利技術屬性】
技術研發人員：汪禮軍，
申請(專利權)人：汪禮軍，
類型：發明
國別省市：廣東,44