碱激发煤矸石、其制备方法及应用与流程

本发明涉及岩土工程，具体而言，涉及一种碱激发煤矸石、其制备方法及应用。

背景技术：

1、煤矸石和矿渣等固体矿物废料是我们日常生活中常见的工业废渣，其生产量高且分布广泛。煤矸石含有大量的有害物质，如重金属、硫化物等，因而其利用率一直处于较低水平，并不能直接用于公路路基填筑。因而，如何以较低的成本完成废物煤矸石的处理，是一项亟待解决的问题。

技术实现思路

1、本发明的主要目的在于提供一种碱激发煤矸石、其制备方法及应用，以解决现有技术中废物煤矸石难以进行再处理的问题。

2、为了实现上述目的，根据本发明的第一个方面，提供了一种碱激发煤矸石的制备方法，该制备方法包括：将煤矸石与矿渣进行预处理，混合，得到混合料；将混合料与naoh水溶液进行搅拌混匀，得到碱激发煤矸石；其中，naoh水溶液中的naoh与混合料的质量比为0.01-0.05：1-1.5。

3、进一步地，煤矸石和矿渣的粒径大小各自独立地为3-10mm。

4、进一步地，煤矸石和矿渣的质量比为4-6:1-2。

5、进一步地，矿渣中包括sio2、al2o3和fe2o3。

6、为了实现上述目的，根据本发明的第二个方面，提供了上述的制备方法得到的碱激发煤矸石。

7、为了实现上述目的，根据本发明的第三个方面，提供了一种利用上述的制备方法得到的碱激发煤矸石作为路基填料的应用，采用水平分层填筑法，将碱激发煤矸石在路堤基底进行逐层纵向填筑。

8、进一步地，每层填筑的碱激发煤矸石的厚度为0.3-0.35m。

9、进一步地，路基的总厚度为1.5-1.8m。

10、进一步地，每层填筑的碱激发煤矸石的压实度为60-70％。

11、进一步地，每层填筑的碱激发煤矸石在压实前控制碱激发煤矸石的含水量为固体质量的30-50％。

12、应用本发明的技术方案，本申请利用具有污染性的工业矿物废物——煤矸石和矿渣进行路基填料(碱激发煤矸石)的制备，能够在无害化煤矸石的同时，充分利用二者混合能够产生的胶结作用，得到具有较大强度的路基填料。这不仅降低了工业废物的处理成本，还充分利用了有效资源，节约了废物堆积的占地面积，又降低了路基建设的工程成本。

技术特征：

1.一种碱激发煤矸石的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述煤矸石和所述矿渣的粒径大小各自独立地为3-10mm。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述煤矸石和所述矿渣的质量比为4-6:1-2。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述矿渣中包括sio2、al2o3和fe2o3。

5.利用权利要求1-4中任一项所述的制备方法得到的碱激发煤矸石。

6.一种利用权利要求1-4中任一项所述的制备方法得到的碱激发煤矸石作为路基填料的应用，其特征在于，采用水平分层填筑法，将所述碱激发煤矸石在路堤基底进行逐层纵向填筑。

7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，每层填筑的碱激发煤矸石的厚度为0.3-0.35m。

8.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，路基的总厚度为1.5-1.8m。

9.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，每层填筑的碱激发煤矸石的压实度为60-70％。

10.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，每层填筑的碱激发煤矸石在压实前控制所述碱激发煤矸石的含水量为固体质量的30-50％。

技术总结本发明提供了一种碱激发煤矸石、其制备方法及应用。其中，制备方法包括：将煤矸石与矿渣进行预处理，混合，得到混合料；将混合料与NaOH水溶液进行搅拌混匀，得到碱激发煤矸石；其中，NaOH水溶液中的NaOH与混合料的质量比为0.01‑0.05：1‑1.5。利用具有污染性的工业矿物废物——煤矸石和矿渣进行路基填料(碱激发煤矸石)的制备，能够在无害化煤矸石的同时，充分利用二者混合能够产生的胶结作用，得到具有较大强度的路基填料。这不仅降低了工业废物的处理成本，还充分利用了有效资源，节约了废物堆积的占地面积，又降低了路基建设的工程成本。技术研发人员：范东林,陈苏社,李光斌,王巍,张向东,张雪峰,苏丽娟,李文亮受保护的技术使用者：国能神东煤炭集团有限责任公司技术研发日：技术公布日：2024/8/16