專利名稱：利用鋰云母硫酸法提鋰渣制備低堿度硫鋁酸鹽水泥的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于工業(yè)廢棄物利用技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種利用鋰云母硫酸法提鋰渣(鈣鋁渣)制備低堿度硫鋁酸鹽水泥的方法。
背景技術(shù)：
硫鋁酸鹽水泥是一種特性水泥，廣泛應(yīng)用于GRC制品、冬季施工、抗?jié)B堵漏、搶修搶建等領(lǐng)域。長期以來，硫鋁酸鹽水泥的生產(chǎn)主要以石灰石，鋁礬土和石膏等天然礦物為原料。隨著礦物資源的日益減少，以工業(yè)廢棄物替代天然礦物資源為原料生產(chǎn)不同品種水泥的研究成為熱點(diǎn)。90年代以來，脫硫石膏、磷石膏、粉煤灰、煤矸石、鋁渣等工業(yè)廢渣被引入硫鋁酸鹽水泥的生產(chǎn)。這些工業(yè)廢棄物大多含有S、Al、Ca、Si等水泥礦物形成所需元素， 經(jīng)與其它原料配合，能滿足硫鋁酸鹽水泥熟料礦物形成的要求。江西宜春鉭鈮礦伴生鋰云母礦是世界上最大的伴生鋰云母礦床，也是我國正在開發(fā)利用的主要鋰資源之一。作為國內(nèi)最大的鋰原料加工和鋰產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)的江西贛鋒鋰業(yè)有限公司，現(xiàn)采用硫酸法、氯鹽法等方法對(duì)鋰云母礦進(jìn)行化學(xué)提鋰，其中硫酸法提鋰工藝過程中會(huì)產(chǎn)生大量的混合礬溶液，加入氧化鈣調(diào)節(jié)PH值后固液分離，使硫酸鉀和硫酸銣進(jìn)入母液中提取鉀和銣，余渣主要成分為硫酸鈣和偏鋁酸鈣(簡稱鈣鋁渣)。為實(shí)現(xiàn)礦物提鋰的清潔生產(chǎn)，達(dá)到國家環(huán)保要求，必須對(duì)這些廢渣進(jìn)行綜合利用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的，是為了對(duì)廢渣綜合利用并達(dá)到環(huán)保要求提供一種利用鋰云母礦硫酸焙燒法產(chǎn)生的固體廢渣為部分原料，與石灰石，鋁礬土，二水石膏等按配比混合后，經(jīng)高溫?zé)瞥闪蜾X酸鹽水泥熟料，再外摻混合材粉磨而成的低堿度硫鋁酸鹽水泥的制備方法。 該產(chǎn)品可廣泛用于生產(chǎn)各類玻璃纖維增強(qiáng)水泥水泥制品(GRC)。本發(fā)明的技術(shù)方案是
以質(zhì)量百分比計(jì)產(chǎn)品配方為硫酸法鈣鋁渣10-17%、鋁礬土 30-40%、石灰石45-55%、二水石膏4-10%。原料粉磨過80um篩，篩余量小于8%。制備工藝
(1)將鈣鋁渣、鋁礬土、石灰石和二水石膏分別粉磨后過80um篩，篩余量小于8%；
(2)按上述產(chǎn)品配方稱量各原料，并混合均勻；
(3)加入12%-15%的水?dāng)嚢韬笾瞥娠灎?，?0°C干燥Mi；
(4)將生料餅放入硅碳棒高溫爐中，在1320°C煅燒60min ；
(5)熟料出爐后吹風(fēng)急冷；
(6)將熟料與石灰石和二水石膏按質(zhì)量份數(shù)比7515 10混合球磨，粉磨時(shí)間為25 min，得到低堿度硫鋁酸鹽水泥。本發(fā)明所采用的硫酸法鈣鋁渣是指鋰云母采用硫酸焙燒法提鋰后的廢渣，其主要礦物成分為硫酸鈣和偏鋁酸鈣、少量的堿金屬。鈣鋁渣的化學(xué)成分見表1。
表1硫酸法鈣鋁渣的化學(xué)成分(W%)
權(quán)利要求
1. 一種利用鋰云母硫酸法提鋰渣制備低堿度硫鋁酸鹽水泥的方法，其特征是(1)以質(zhì)量百分比計(jì)產(chǎn)品配方為硫酸法鈣鋁渣10-17%、鋁礬土30-40%、石灰石 45-55%、二水石膏 4-10% ；(2)將鈣鋁渣、鋁礬土、石灰石和二水石膏分別粉磨后過SOum篩，篩余量小于8%；(3)按上述產(chǎn)品配方稱量各原料，并混合均勻；(4)加入12%-15%的水?dāng)嚢韬笾瞥娠灎?，?0°C干燥Mi；(5)將生料餅放入硅碳棒高溫爐中，在1320°C煅燒60min ；(6)熟料出爐后吹風(fēng)急冷；(7)將熟料與石灰石和二水石膏按質(zhì)量份數(shù)比7515 10混合球磨，粉磨時(shí)間為25 min，得到低堿度硫鋁酸鹽水泥。
全文摘要
一種利用鋰云母硫酸法提鋰渣制備低堿度硫鋁酸鹽水泥的方法，是將按產(chǎn)品配方稱取的原材料鈣鋁渣、鋁礬土、石灰石和二水石膏分別粉磨后過篩，混合均勻，加水?dāng)嚢柚瞥娠灎?，干燥，將生料餅高溫鍛烘成熟料，出爐吹風(fēng)急冷，再將冷后熟料按配比與石灰石和二水石膏混合球磨得到低堿度硫鋁酸鹽水泥。該方法可以綜合利用廢渣，變廢為寶，且滿足環(huán)保要求。
文檔編號(hào)C04B7/32GK102424535SQ20111027034
公開日2012年4月25日 申請(qǐng)日期2011年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月14日
發(fā)明者黃少文, 黎奉武 申請(qǐng)人:南昌大學(xué)