廢鋁灰制備高強頁巖磚的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及頁巖磚的生產(chǎn)方法，特別涉及一種廢鋁灰制備高強頁巖磚的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]將工業(yè)固體廢渣資源化并用于生產(chǎn)新材料，是目前解決工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的各種廢料對環(huán)境帶來嚴重負荷的有效手段。鋁灰是一種產(chǎn)量大、污染嚴重的工業(yè)廢渣，主要來源于電解鋁廠、鋁型材廠、鑄造鋁合金廠等鋁冶煉企業(yè)。據(jù)統(tǒng)計，每生產(chǎn)I 000 t鋁，就要產(chǎn)生25t左右的鋁灰。鋁灰的大量堆積，不僅造成資源的浪費，同時也造成環(huán)境的污染，因此，加強對鋁灰的綜合利用已勢在必行。
[0003]鋁灰的主要成分是Si02和A1203，Si02的含量一般在5%_20%，A1202的含量一般在43%-75 %，具有很高的回收價值?，F(xiàn)有普通燒結(jié)頁巖磚抗壓強度在10Mpa-20Mpa之間，抗折強度只有5Mpa左右。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的就是提供一種大量利用鋁冶煉企業(yè)工業(yè)廢渣，提供一種高強、保溫、隔熱等性能的廢銷灰制備尚強頁巖磚的方法。
[0005]本發(fā)明的解決方案是這樣的:
一種廢鋁灰制備高強頁巖磚的方法，其特征在于:包括步驟:
(O原料制備步驟:將頁巖、煤矸石進行破碎、篩分并將其粒徑控制在l-4mm的細粉末，按質(zhì)量比將物料和輔助原料稱量后混合再與廢鋁灰混合；其質(zhì)量比為:頁巖35%-50%，廢鋁灰30%-45%，煤矸石或煤灰8%-10%，輔料比10%-12%，其中輔助原料質(zhì)量比為生石灰60%-70%、鋁粉 15%-20%、硫酸渣 15%-20% ；
(2)濕料制備步驟:將步驟(I)制備的原料加入水混合攪拌，形成含水率為23%-26%的濕料；
(3)制磚步驟:將步驟(2)制備的濕料擠壓成型以制磚坯經(jīng)過干燥、焙燒、保溫、冷卻制得高強頁巖磚，其擠壓成型的壓力為10-15Mpa，干燥磚坯的含水率為3%，焙燒溫度控制在1000C -1130°C條件下保持900分鐘。
[0006]本發(fā)明的優(yōu)點是在頁巖粉料中加大量的廢鋁灰，成型制坯，燒結(jié)成磚。在燒制過程中石英融化生成大量的玻璃態(tài)物質(zhì)，填充磚體孔隙。在廢銷灰中存在少量的Ca元素與Mg元素在燒制過程中形成鈣長石與尖晶石以及CaAl2S18-Al2O3等晶相賦予了磚體較高強度。在坯體階段廢鋁灰起到粘結(jié)顆粒的作用，對干燥階段的裂縫的產(chǎn)生和發(fā)展起到了一定的限制作用；在燒制過程中部分輔料燃燒殆盡，在磚內(nèi)形成大量的微孔，因此具有較好的保溫、隔熱、防火、防開裂、隔音等性能，實現(xiàn)了廢料的資源化，充分利用廢鋁灰中的金屬元素，減少能源消耗，減少對自然環(huán)境的破壞，在焙燒的過程中有利于磚內(nèi)部結(jié)構(gòu)的改善，生產(chǎn)高強磚，本發(fā)明廢鋁灰高強頁巖磚抗折強度> 20Mpa，抗壓強度> 40Mpa是非常好的稱重磚體。
[0007]【具體實施方式】: 下面詳細說明本發(fā)明的實施例。
[0008]實施例1
(1)、將頁巖、煤矸石進行破碎、篩分并將其粒徑控制在1-4_的細粉末，按質(zhì)量比將物料和輔助原料稱量后混合再與廢鋁灰混合；其質(zhì)量比為:頁巖50%，廢鋁灰30%，煤矸石或煤灰10%，輔料比10%，其中輔助原料質(zhì)量比為生石灰70%、鋁粉15%、硫酸渣15%。
[0009](2)、將廢鋁灰與頁巖粉煤矸石和輔料混合物料進行混合攪拌，形成的濕料中含水率為25%，滿足其塑性指數(shù)要求。
[0010](3)、將攪拌后的混合物擠壓成型以制磚坯，經(jīng)過干燥、焙燒、保溫、冷卻制得高強頁巖磚，其擠壓成型的壓力為10-15Mpa，干燥磚坯的含水率為3%，焙燒溫度控制在1000C -1130°C條件下保持900分鐘。
[0011]所獲得輕質(zhì)磚產(chǎn)品規(guī)格為240mmX115mmX90mm或其他規(guī)格，其抗壓強度為4IMpa ;抗折強度為20Mpa，密度1345.3kg/m3;外觀無裂紋、無缺角，導(dǎo)熱系數(shù)與熱惰性指標符合要求。
[0012]實施例2
(1)、將頁巖、煤矸石進行破碎、篩分并將其粒徑控制在1_4_的細粉末，按質(zhì)量比將物料和輔助原料稱量后混合再與廢鋁灰混合；其質(zhì)量比為:頁巖45%，廢鋁灰35%，煤矸石或煤灰10%，輔料比10%，其中輔助原料質(zhì)量比為生石灰70%、鋁粉15%、硫酸渣15%。
[0013](2)、將廢鋁灰與頁巖粉煤矸石和輔料混合物料進行混合攪拌，形成的濕料中含水率為25%，滿足其塑性指數(shù)要求。
[0014](3)、將攪拌后的混合物擠壓成型以制磚坯，經(jīng)過干燥、焙燒、保溫、冷卻制得高強頁巖磚，其擠壓成型的壓力為10-15Mpa，干燥磚坯的含水率為3%，焙燒溫度控制在1000C -1130°C條件下保持900分鐘。
[0015]所獲得輕質(zhì)磚產(chǎn)品規(guī)格為240mmX115mmX90mm或其他規(guī)格，可通過開孔進一步降低磚塊的重量；其抗壓強度45Mpa ;抗折強度為22Mpa，密度1436.2kg/m3;外觀無裂紋、無缺角，導(dǎo)熱系數(shù)與熱惰性指標符合要求。
[0016]實施例3
(1)、將頁巖、煤矸石進行破碎、篩分并將其粒徑控制在1-4_的細粉末，按質(zhì)量比將物料和輔助原料稱量后混合再與廢鋁灰混合；其質(zhì)量比為:其質(zhì)量比為:頁巖40%，廢鋁灰40%，煤矸石或煤灰10%，輔料比10%，其中輔助原料質(zhì)量比為生石灰70%、鋁粉15%、硫酸渣15%。
[0017](2)、將廢鋁灰與頁巖粉煤矸石等混合物料進行混合攪拌，形成的濕料中含水率為25%，滿足其塑性指數(shù)要求。
[0018](3)、將攪拌后的混合物擠壓成型以制磚坯，經(jīng)過干燥、焙燒、保溫、冷卻制得高強頁巖磚，其擠壓成型的壓力為10-15Mpa，干燥磚坯的含水率為3%，焙燒溫度控制在1000C -1130°C條件下保持900分鐘。
[0019]所獲得輕質(zhì)磚產(chǎn)品規(guī)格為240mmX115mmX90mm或其他規(guī)格，可通過開孔進一步降低磚塊的重量；其抗壓強度51Mpa ;抗折強度為25Mpa，密度1501.lkg/m3;外觀無裂紋、無缺角，導(dǎo)熱系數(shù)與熱惰性指標符合要求。
[0020]實施例4 (I)、將頁巖、煤矸石破碎、篩分并將其粒徑控制在1-4_的細粉末，按質(zhì)量比將物料和輔助原料稱量后混合再與廢鋁灰混合；其質(zhì)量比為:其質(zhì)量比為:頁巖35%，廢鋁灰45%，煤矸石或煤灰10%，輔料比10%，其中輔助原料質(zhì)量比為生石灰75%、鋁粉10%、硫酸渣15%。
[0021](2)、將廢鋁灰與頁巖粉煤矸石等混合物料進行混合攪拌，形成的濕料中含水率為25%，滿足其塑性指數(shù)要求。
[0022](3)、將攪拌后的混合物擠壓成型以制磚坯，經(jīng)過干燥、焙燒、保溫、冷卻制得高強頁巖磚，其擠壓成型的壓力為10-15Mpa，干燥磚坯的含水率為3%，焙燒溫度控制在1000C -1130°C條件下保持900分鐘。
[0023]所獲得輕質(zhì)磚產(chǎn)品規(guī)格為240mmX115mmX90mm或其他規(guī)格，可通過開孔進一步降低磚塊的重量；其抗壓強度56Mpa ;抗折強度為27Mpa，密度1545.3kg/m3;外觀無裂紋、無缺角，導(dǎo)熱系數(shù)與熱惰性指標符合要求。
【主權(quán)項】
1.一種廢鋁灰制備高強頁巖磚的方法，其特征在于:包括步驟: (O原料制備步驟:將頁巖、煤矸石進行破碎、篩分并將其粒徑控制在l-4mm的細粉末，按質(zhì)量比將物料和輔助原料稱量后混合再與廢鋁灰混合；其質(zhì)量比為:頁巖35%-50%，廢鋁灰30%-45%，煤矸石或煤灰8%-10%，輔料比10%-12%，其中輔助原料質(zhì)量比為生石灰60%-70%、鋁粉 15%-20%、硫酸渣 15%-20% ； (2)濕料制備步驟:將步驟(I)制備的原料加入水混合攪拌，形成含水率為23%-26%的濕料； (3)制磚步驟:將步驟(2)制備的濕料擠壓成型以制磚坯經(jīng)過干燥、焙燒、保溫、冷卻制得高強頁巖磚，其擠壓成型的壓力為10-15Mpa，干燥磚坯的含水率為3%，焙燒溫度控制在1000C -1130°C條件下保持900分鐘。
【專利摘要】一種廢鋁灰制備高強頁巖磚的方法，將頁巖、煤矸石進行破碎、篩分，按質(zhì)量比將物料和輔助原料稱量后混合再與廢鋁灰混合；其質(zhì)量比為：頁巖50%，廢鋁灰30%，煤矸石或煤灰10%，輔料比10%，其中輔助原料質(zhì)量比為生石灰70%、鋁粉15%、硫酸渣15%；制備的原料加入水混合攪拌，形成含水率為23%-26%的濕料經(jīng)過干燥、焙燒、保溫、冷卻制得。其優(yōu)點是具有較好的保溫、隔熱、防火、防開裂、隔音等性能，實現(xiàn)了廢料的資源化，充分利用廢鋁灰中的金屬元素，減少能源消耗，減少對自然環(huán)境的破壞，本發(fā)明廢鋁灰高強頁巖磚抗折強度＞20Mpa，抗壓強度＞40Mpa是非常好的稱重磚體。
【IPC分類】C04B33/132
【公開號】CN104973853
【申請?zhí)枴緾N201510384221
【發(fā)明人】黃榜彪, 李治, 黃秉章, 廖天權(quán), 張貝, 盛琪, 盧強, 劉陽
【申請人】廣西科技大學(xué)
【公開日】2015年10月14日
【申請日】2015年6月30日