一种岩棉废弃物的处理方法及其工艺与流程

[0001]
本发明涉及一种岩棉废弃物的处理方法及其工艺，属于岩棉废弃物处理的技术领域。


背景技术：

[0002]
岩棉生产制造企业在生产过程中，不可避免的会产生较多的废棉，包括：废棉板、废棉毡、废管套以及生产线切割产生的碎棉及除尘器收集废渣棉等等一些岩棉废弃物。由于岩棉蓬松、难以降解，其露天堆积不仅占据较大的空间，而且还污染环境，因此通常选择深埋处理，但这样不仅浪费人力、运力，还将面临很大的环境压力。
[0003]
目前行业内也有通过螺旋挤压剪切机、烘干机、剪切机等设备处理岩棉生产过程中产生的废旧岩棉，并通过添加水泥和石膏粉制发泡保温板，但是其如何将岩棉进行处理没有给出更为具体的技术方案。除此之外，公开文献“岩棉碎屑在玻化微珠保温砂浆中的应用”中讨论的是将岩棉下脚料粉碎成玻璃状岩棉碎屑加入到水泥中搅拌做成保温砂浆。除此之外对于岩棉的综合利用现有技术中还是比较缺乏的。
[0004]
因此，如何有效的对废棉进行处理再利用，具有重要意义。


技术实现要素：

[0005]
为解决现有技术存在的不足之处，本发明提出一种岩棉废弃物的处理方法及其工艺，将岩棉废弃物和酸性催化剂反应，不仅处理分解了岩棉废弃物，而且还制备出了二氧化硅颗粒或粉体，使岩棉废弃物二次利用变废为宝。
[0006]
一种岩棉制废弃物的处理方法及其工艺，其特征在于：包括以下步骤：1、干燥破碎将岩棉在50～120℃温度下干燥，然后进行破碎处理，得到岩棉粉末、颗粒或块体；所述岩棉为岩棉废弃物，具体为：废岩棉毡、板、管套，以及生产线切割产生的碎棉及除尘器收集的废渣棉；所述的破碎处理为手工破碎、机械破碎、气流破碎或超声破碎；2、静置凝胶将步骤1得到的岩棉粉末、颗粒或块体，与催化剂、水混合均匀，并在常温常压下以100～500r/min的速度搅拌5～120分钟，待岩棉粉末、颗粒或块体完全溶解后密封静置凝胶；所述催化剂为酸性催化剂，采用硫酸、盐酸、硝酸、磷酸、草酸中的任意一种或多种，催化剂与水混合后，得到0.1～10mol/l的酸性催化剂溶液；所述的岩棉粉末、颗粒或块体按重量份1～100份溶于重量份1～200份的催化剂溶液中；3、老化破碎将步骤2获得的凝胶在室温～80℃下老化2～12h，然后进行破碎处理，形成的颗粒或粉末状的湿凝胶；
所述的破碎处理为手工破碎、机械破碎、气流破碎或超声破碎；4、水洗处理将步骤3获得颗粒或粉末状的湿凝胶进行水洗，具体以湿凝胶体积5～20倍的水清洗1～5次，除去其中杂质金属盐，过滤获得纯净的水凝胶；所述的水洗为加热搅拌水洗，搅拌速度为10～300r/min，搅拌温度为室温～90℃，搅拌时间为1～6h，所述水选自去离子水、自来水；所述杂质为钠盐、钙盐、铁盐、镁盐、钾盐、铝盐中的任意一种或多种混合，将上述金属盐的水溶液蒸发沉淀，可获得一些化工粗料；5、干燥处理将步骤4获得的水凝胶进行干燥，获得了二氧化硅粉体或颗粒；所述干燥方式为旋转式干燥、喷雾干燥或鼓风干燥中的任意一种。
[0007]
本发明采用岩棉与酸性催化剂反应分解的方式处理岩棉废弃物，与传统以掩埋为主要的处理方式相比，节约了大量的人力物力，避免了对环境造成的破坏，而且还使岩棉废弃物变废为宝，制备出了二氧化硅颗粒及一些化工粗料，相对使岩棉废弃物压块回炉、制备砂浆，更能从根本上解决问题。
具体实施方式
[0008]
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0009]
实施例1本实施例的一种岩棉废弃物的处理方法及其工艺，包括以下步骤：1、将岩棉在60℃温度下干燥，然后进行机械破碎，得到岩棉块体；2、将30份的岩棉块体，4mol/l的盐酸溶液100份混合均匀，在常温常压下以300r/min的速度搅拌30分钟，然后密封静置凝胶；3、将步骤2获得湿凝胶在80℃下老化2h，然后进行人工破碎处理，形成湿凝胶粉末；4、将步骤3获得的湿凝胶粉末加入去离子水，在50℃下以100r/min的速度搅拌4h,每次以5倍湿凝胶体积的水进行水洗，共进行5次，过滤获得纯净的水凝胶；5、将步骤4获得的水凝胶在鼓风干燥箱内以200℃干燥2h，获得了二氧化硅粉末；6、将步骤4获得的杂质金属盐的水溶液进行沉淀蒸发，获得一些氯化盐的化工粗料。
[0010]
实施例2本实施例的一种岩棉废弃物的处理方法及其工艺，包括以下步骤：1、将岩棉在80℃温度下干燥，然后进行机械破碎，得到岩棉颗粒；2、将50份的岩棉颗粒，3mol/l的硫酸溶液100份混合均匀，在常温常压下以300r/min的速度搅拌40分钟，然后密封静置凝胶；3、将步骤2获得湿凝胶在室温下老化12h，然后进行机械破碎处理，生成湿凝胶粉末；4、将步骤3获得的湿凝胶加入自来水，在室温下以200r/min的速度搅拌4h,每次以5倍湿凝胶体积的水进行水洗，共进行5次，过滤获得纯净的水凝胶；
5、将步骤4获得水凝胶采用旋转干燥器以200℃干燥2h,获得二氧化硅粉末；6、将步骤4获得的杂质金属盐的水溶液进行沉淀蒸发，获得一些硫酸盐的化工粗料。
[0011]
实施例3本实施例的一种岩棉废弃物的处理方法及其工艺，包括以下步骤：1、将岩棉在120℃温度下干燥，然后进行机械破碎，得到岩棉纤维粉末；2、将40份的岩棉颗粒，1mol/l的硫酸溶液80份混合均匀，在常温常压下以300r/min的速度搅拌50分钟，然后密封静置凝胶；3、将步骤2获得湿凝胶在50℃下老化6h，然后进行超声破碎处理，生成湿凝胶粉末；4、将步骤3获得的湿凝胶加入自来水，在室温下以300r/min的速度搅拌2h，每次以5倍湿凝胶体积的水进行水洗，共进行5次，过滤获得纯净的水凝胶；5、将步骤4获得水凝胶以200℃进行喷雾干燥,获得二氧化硅粉末；6、将步骤4获得的杂质金属盐的水溶液进行沉淀蒸发，获得一些硝酸盐的化工粗料。原理分析：采用的岩棉废弃物主要成分是二氧化硅、氧化铝、氧化钙、氧化铁、氧化镁、氧化钾、氧化钠等，其中二氧化硅的含量最高为40～42%，并主要以硅酸盐的形式存在，易与酸性催化剂发生反应生成硅酸凝胶，而凝胶干燥后则生成了二氧化硅。岩棉废弃物在干燥除去水分后变得更加容易破碎，使得形成的粉末或颗粒状的岩棉与酸性催化剂的反应能够快速进行，并发生凝胶反应生成湿凝胶。湿凝胶形成后内部的交联缩聚还在进行，因此需要在一定环境下进行老化。然后再进行破碎处理和加热搅拌水洗，使湿凝胶中金属氧化物和酸性催化剂反应生成的金属杂质盐溶解在水中，湿凝胶变成纯净的水凝胶，水凝胶经过干燥得到了二氧化硅颗，杂质金属盐的水溶液经过蒸发沉淀则得到了一些化工粗料。
[0012]
最后应该说明的是，以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分进行等同替换。上述虽然对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

起点商标作为专业知识产权交易平台，可以帮助大家解决很多问题，如果大家想要了解更多知产交易信息请点击 【在线咨询】或添加微信 【19522093243】与客服一对一沟通，为大家解决相关问题。

此文章来源于网络,如有侵权,请联系删除