專利名稱：一種赤泥、鎂渣為主材壓制成型生產(chǎn)免燒磚的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種利用赤泥和鎂渣生產(chǎn)免燒磚的方法，屬資源綜合利用及新型建材技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
赤泥是氧化鋁生產(chǎn)過程中排放的固體廢渣，按照氧化鋁生產(chǎn)工藝的不同，分為燒結(jié)法、 拜耳法和混聯(lián)法赤泥。因氧化鋁生產(chǎn)方法和鋁土礦品質(zhì)不同，赤泥的化學成分、物理性質(zhì)和礦物相不同，但因氧化鐵含量較高，其外觀顏色與紅土相似，故一般通稱為赤泥。無論燒結(jié)法赤泥還是拜耳法赤泥，其共同的特性都含堿，由于堿的存在，導(dǎo)致赤泥的利用難度很大， 這是赤泥利用率低的主要原因。我國是世界第四大氧化鋁生產(chǎn)國，每生產(chǎn)1噸氧化鋁約產(chǎn)生赤泥1. 5噸(折干)，每噸干赤泥還附帶3 4m3的含堿廢液。據(jù)不完全估計，我國每年排放赤泥一千多萬噸，赤泥累計堆存量高達數(shù)千萬噸，主要以筑壩濕法堆存為主，其利用率僅為10%左右，隨著鋁工業(yè)的發(fā)展和鋁礦石品位的降低，赤泥排放量將越來越大，其所產(chǎn)生的環(huán)境問題已成為企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重大制約因素。從我國的國情出發(fā)，鋁工業(yè)在相當長時間內(nèi)仍將保持旺盛的發(fā)展勢頭，但若赤泥產(chǎn)生的污染問題、土地占用問題、資源浪費問題得不到有效解決，將嚴重影響鋁工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。而要使赤泥這種大宗固體廢棄物得到廣泛應(yīng)用，就必須首先解決赤泥堿的穩(wěn)定化及其綜合利用技術(shù)，這是一個長期困擾國內(nèi)外氧化鋁工業(yè)但又懸而未解的重大課題。目前，國外關(guān)于赤泥的資源化應(yīng)用主要有(1)拜耳法赤泥用于生產(chǎn)水泥、制造人工輕骨料混凝土、用作浙青填料、生產(chǎn)磚、用作道路基層材料等。(2)拜耳法赤泥在農(nóng)業(yè)、環(huán)境等方面利用研究。如德國試驗用拜耳法赤泥和軟泥混合填充低凹地，變貧瘠的土地為良田；美國、日本利用拜耳法赤泥作廢水、廢氣的凈化劑，效果良好，成本低等。(3)燒結(jié)法赤泥用于生產(chǎn)水泥。如，前蘇聯(lián)以霞石為原料生產(chǎn)氧化鋁的沃爾霍夫、阿欽、及卡列夫氧化鋁廠利用赤泥生產(chǎn)水泥，并進行石灰石、燒結(jié)法赤泥兩組分配料試驗，水泥可利用赤泥6 795kg/t,為燒結(jié)法赤泥的綜合利用開辟了途徑。我國針對赤泥綜合利用主要是生產(chǎn)水泥，如燒結(jié)法赤泥用于生產(chǎn)水泥、赤泥代黏土燒制普通硅酸鹽水泥、赤泥代替黏土燒制油井水泥、赤泥生產(chǎn)硫酸鹽水泥；赤泥用作新型墻體材料也有報道，如，華中科技大學等有關(guān)學者在用赤泥、粉煤灰生產(chǎn)免燒結(jié)磚方面也有研究，山東鋁業(yè)公司利用赤泥作新型墻體材料進行了大量研究。此外，還有少量利用赤泥燒制微晶玻璃和水處理用多孔陶粒濾料的報道，赤泥用作脫硫劑、絮凝劑、水處理劑、回收赤泥中有價元素的技術(shù)也有研究報道。從赤泥的主要組成來看，其具有在水泥、混凝土、陶瓷、 建材、道路等行業(yè)規(guī)?；瘧?yīng)用的潛力，這也是目前燒結(jié)法赤泥主要用于生產(chǎn)水泥的主要原因?？梢?，國內(nèi)燒結(jié)法赤泥已有不同程度的利用，但因其具有排量大、含水率高、堿性強等特點，拜耳法赤泥的綜合利用進展不大。鎂渣是生產(chǎn)金屬鎂時排出的工業(yè)廢渣，生產(chǎn)金屬鎂的方法分為電解法、硅熱還原法、碳熱還原法、碳化物還原法。硅熱還原法又分為意大利的皮江法和法國的半連續(xù)硅熱法。在我國，主要采用的方法是硅熱還原法中的皮江法，是用硅鐵(Si>75% )還原煅燒的白云石，在耐熱鋼制成的罐中，抽真空并加熱至一定溫度則會有鎂蒸氣析出，在罐的冷端設(shè)有一筒形冷凝器，冷凝收集鎂，再經(jīng)過精煉即可得到成品鎂。為了提高反應(yīng)速率，一般在爐料中配人一定量的添加劑，如CaF2等，生產(chǎn)金屬鎂。還原后生成的廢渣即為鎂渣，呈灰色粗細顆粒狀和粉狀，每生產(chǎn)U金屬鎂約排出9t的鎂渣。鎂渣的成分波動范圍CaO :40% 50%，Si02 :20% 30%，Al203:2% 5%，MgO 10%，F(xiàn)ii2O3 約 9%。從其礦物組成來看，鎂渣較適合用于建筑建材工業(yè)。國外對鎂渣利用的研究和報道很少，檢索發(fā)現(xiàn)，巴西聯(lián)邦大學的學者對這種工業(yè)廢料做了初步的研究，發(fā)現(xiàn)鎂渣材料化學成分大體由CaO和SiO2,MgO和!^e2O3組成，這些化學成分之間相互作用可以生成CaSiO4, CaMgSiO4,MgO和Ca (OH) 2等結(jié)晶產(chǎn)物，鎂渣摻入到砂漿中后與硅酸鹽水泥相比，所含的堿性氧化物成分(K2O和Na2O)極低，可以提高砂漿的耐久性。在國內(nèi)，鎂廠排出的鎂渣大都作為廢物進行排放堆積，不僅占用了大量的土地資源，而且對農(nóng)作物和周圍環(huán)境造成了極大的影響。隨著雨水的沖淋，鎂渣匯入江河湖泊會對水體造成極大影響，嚴重危及人類健康和農(nóng)作物生長。在鎂渣利用方面，武漢理工大學、西南工學院、合肥水泥研究院、山西建筑科學研究院等單位進行了探索研究。如，丁慶軍等對鎂渣作為水泥混合材進行了研究，霍冀川等對鎂渣配料煅燒硅酸鹽水泥熟料進行了研究， 黃從運等對利用鎂渣制備高性能硅酸鹽水泥熟料和以鎂渣替代石灰石配料燒制硅酸鹽水泥熟料進行了研究，趙愛琴等對利用鎂渣制備新型墻體材料進行了研究，將鎂渣直接磨細與一定比例的磨細礦渣混合，在復(fù)合激發(fā)劑作用下，配制膠結(jié)料生產(chǎn)各種新型墻體材料。從目前國內(nèi)外關(guān)于赤泥和鎂渣利用的總體情況來看，主要集中在單獨以赤泥或鎂渣為主原料、或輔助原料，配合粉煤灰、礦渣、工業(yè)石膏等生產(chǎn)水泥或道路材料或各種新型墻體材料等方面，而且要求較低的赤泥含水率和泛堿率(拜耳法赤泥因含水較大和堿性強而利用較少)，并需配合使用工業(yè)原料作為輔料(如，需要加入硫酸鎂中和赤泥中所含的游離堿、防止泛霜等)。而以高含水率的赤泥和鎂渣作為主要原料，以工業(yè)固體廢棄物為輔料 (非工業(yè)原料)，完全利用廢棄物，采用壓制成型技術(shù)，生產(chǎn)建筑免燒磚的研究和應(yīng)用，還未見報道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是以赤泥和鎂渣為主要原料，工業(yè)廢渣作骨料，采用壓制成型技術(shù)， 生產(chǎn)節(jié)能環(huán)保的新型建筑材料，在綜合利用赤泥和鎂渣的同時，緩解赤泥、鎂渣堆存處理帶來的環(huán)境污染問題。本發(fā)明的技術(shù)方案是以赤泥和鎂渣為主材壓制成型生產(chǎn)免燒磚的方法，是以赤泥和鎂渣為主要原料、其它工業(yè)廢渣為骨料，先對鎂渣和骨料進行預(yù)處理，然后將它們按赤泥鎂渣骨料=45 50:35 40:10 15的質(zhì)量比，與赤泥混合得到混合料，加水調(diào)整混合料含水量，混合料與水質(zhì)量比為100: 32，再經(jīng)混合、靜壓成型、碼坯、蒸汽養(yǎng)護等制磚工序，得到免燒磚。所述赤泥為燒結(jié)法或拜耳法、混聯(lián)法氧化鋁生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣，鎂渣為硅熱還原法中的皮江法生產(chǎn)金屬鎂時排出的工業(yè)廢渣，骨料是經(jīng)高溫快冷的工業(yè)固體廢棄物如沸騰爐渣、高爐渣、鋼渣、煤渣、黃磷爐渣、水煤氣汽化渣中的一種或兩種及以上的混合物，骨料中的S^2+A1203>65%。沸騰爐渣是低發(fā)熱量煤用于沸騰爐燃燒生產(chǎn)蒸汽的固體廢棄物，高爐渣是高爐冶煉的水淬渣，鋼渣是煉鋼過程產(chǎn)生的固體廢棄物，煤渣是燃煤鍋爐的爐底排渣，黃磷爐渣是電爐法黃磷生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的固體廢棄物，水煤氣汽化渣是用原煤、焦炭生產(chǎn)水煤氣或半水煤氣的固體廢棄物。加入的工藝水是自來水或回收的中水、含堿廢水、 冷凝水。所述鎂渣的預(yù)處理是指鎂渣在蒸壓釜內(nèi)，經(jīng)0. 8 1. OMPa的蒸汽處理3 5小時，自然冷卻后粉磨成過0. 083mm方孔篩篩余量小于10%的粉體；骨料的預(yù)處理將骨料 (沸騰爐渣、高爐渣、鋼渣、煤渣、黃磷爐渣、水煤氣汽化渣)過15mm方孔篩，然后將篩余物進行破碎，使粒度大于15mm以上的骨料比例小于5%。所述混合料的混合過程包括初混和強制混合兩個過程。初混是指按質(zhì)量混配后的赤泥、粉體鎂渣和骨料在攪拌的同時補加工藝水，初步實現(xiàn)物料間的宏觀均勻，攪拌3 5 分鐘；揉混是將初混后的物料進行二次強制混合，以保證物料間的微觀分散均化，揉混操作時間為3 5分鐘。所述強制混合后的物料經(jīng)強制給料裝模、壓制成型，生坯經(jīng)自動碼垛進行碼坯，再由遷引車送入蒸養(yǎng)釜進行蒸汽養(yǎng)護，先抽去釜內(nèi)空氣，再打開蒸汽閥，緩慢升溫，開始2小時，控制升溫速度每半小時30°C，2小時后開大蒸氣，控制釜內(nèi)蒸汽壓力為0. 8 IMPa，維持正常養(yǎng)護溫度170 180°C養(yǎng)護6 8小時，得成品。按檢測項目取樣，進行產(chǎn)品性能檢測，特別是堿金屬溶出試驗即泛霜試驗。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點
(1)與其它赤泥生產(chǎn)建筑免燒磚比，本發(fā)明所用赤泥原料水分可高達60%以上，輸送來的赤泥經(jīng)簡單沉降后即可滿足生產(chǎn)要求。(2)與其它赤泥生產(chǎn)免燒磚比，不需用任何有價工業(yè)原料，全部物料均為工業(yè)固體廢棄物，廢物利用率達100%。(3)產(chǎn)品不泛堿。本發(fā)明充分利用了赤泥和鎂渣的物理化學特性，經(jīng)養(yǎng)護后，可溶性堿最終形成了長石類結(jié)構(gòu)，解決了赤泥生產(chǎn)建筑材料泛堿的難題。本發(fā)明結(jié)合我國氧化鋁企業(yè)赤泥量大、利用率低的實際情況，充分利用鎂渣的組成結(jié)構(gòu)和化學特性，形成了以硅鋁酸鈣、水化硅酸鈣、硅鋁酸鈉等為主體的礦物結(jié)構(gòu)，解決了傳統(tǒng)赤泥生產(chǎn)的免燒建筑材料泛堿問題，其產(chǎn)品性能符合建筑用標磚質(zhì)量要求。免燒磚主要原材料為赤泥、鎂渣等工業(yè)廢渣，工業(yè)廢棄物使用率達100%，有利于解決赤泥、鎂渣堆存處理而帶來的環(huán)境污染問題，為赤泥和鎂渣的資源化利用開辟了一條新的利用途徑。


圖1是本發(fā)明的工藝流程圖。
具體實施例方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步闡述，但本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容不限于所述范圍。實施例1 生產(chǎn)以赤泥和鎂渣為主材壓制成型的免燒磚，其組成物為赤泥、鎂渣、 骨料，赤泥與鎂渣、骨料的干基質(zhì)量比為45:40:15，骨料是SW2+A1203=85%的沸騰爐渣。
該赤泥和鎂渣為主材壓制成型生產(chǎn)免燒磚的方法，是以赤泥和鎂渣為主要原料、 其它工業(yè)廢渣為骨料，按赤泥鎂渣骨料質(zhì)量比為45:40:15配混合料，并加入工藝水調(diào)整混合料與水質(zhì)量比為100 :30，再經(jīng)初混、強制混合、靜壓成型、碼坯、蒸汽養(yǎng)護等制磚工序， 得到免燒磚。赤泥為燒結(jié)法的工業(yè)廢渣，鎂渣為硅熱還原法中的皮江法生產(chǎn)金屬鎂時排出的工業(yè)廢渣，骨料是Si&+Al203=75%的沸騰爐渣(低發(fā)熱量煤用于沸騰爐燃燒生產(chǎn)蒸汽的固體廢棄物)，加入的工藝水是自來水。鎂渣預(yù)處理將鎂渣裝入無上蓋、四周各邊帶Φ3小孔的方型筐內(nèi)，方筐擺于養(yǎng)護小車上，由遷引車送入蒸養(yǎng)釜，經(jīng)0. SMPa飽和蒸汽處理5小時，自然冷卻后粉磨成過 0. 083mm方孔篩篩余量小于10%的粉體。骨料預(yù)處理將沸騰爐渣過15mm方孔篩，然后將篩余物二次破碎，使粒度大于15mm以上的骨料比例小于5%?；旌狭戏謩e經(jīng)3分鐘初混、5分鐘的強制混合后，混合料經(jīng)強制給料裝模、壓制成型，生坯經(jīng)自動碼垛進行碼坯，再由遷引車送入蒸養(yǎng)釜進行蒸汽養(yǎng)護，先抽去釜內(nèi)空氣，再打開蒸汽閥，緩慢升溫，開始2小時，控制升溫速度每半小時30°C，2小時后開大蒸氣，控制釜內(nèi)蒸汽壓力為0. 8MPa，維持正常養(yǎng)護溫度170°C，養(yǎng)護8小時，即得產(chǎn)品。經(jīng)3天后進行性能測定平均抗壓強度13. 21MPa、平均抗折強度3. 17MPa,吸水率 13. 27%、碳化系數(shù)82 . 00%、軟化系數(shù)86. 34%，25次凍融循環(huán)抗壓強度損失8. 3%，質(zhì)量損失為1. 86%，振蕩Mh，堿金屬溶出率為17. 7mg/kg干基標磚。實施例2 實施例1 生產(chǎn)以赤泥和鎂渣為主材壓制成型的免燒磚，其組成物為赤泥、鎂渣、沸騰爐渣、煤渣，赤泥與鎂渣、沸騰爐渣、煤渣的干基質(zhì)量比為45:40:10:5，骨料是沸騰爐渣與煤渣的混合物，混合物中Si&+Al203=67%。該赤泥和鎂渣為主材壓制成型生產(chǎn)免燒磚的方法，是以赤泥和鎂渣為主要原料、 沸騰爐渣和煤渣為骨料，按赤泥鎂渣沸騰爐渣煤渣=45:40:15的質(zhì)量比配料，加入工藝水調(diào)整混合料與水的質(zhì)量比為100 :31，再經(jīng)初混、強制混合、靜壓成型、碼坯、蒸汽養(yǎng)護等制磚工序，得到免燒磚。所用赤泥為拜耳法赤泥，鎂渣為硅熱還原法中的皮江法生產(chǎn)金屬鎂時排出的工業(yè)廢渣，加入的工藝水是生活生活污水處理后回收的中水。鎂渣預(yù)處理將鎂渣裝入無上蓋、四周各邊帶Φ3小孔的方型筐內(nèi)，方筐擺于養(yǎng)護小車上，由遷引車送入蒸養(yǎng)釜，通入0. 9MPa蒸汽處理4小時，自然冷卻后粉磨成過0. 083mm 方孔篩篩余量小于10%的粉體。骨料預(yù)處理將沸騰爐渣和煤渣過15mm方孔篩，篩余物經(jīng)二次破碎，使粒度大于15mm以上的骨料比例小于5%。混合料調(diào)整水分后的混合過程包括初混和揉混兩個過程，初混是將計量后的赤泥、粉體鎂渣、沸騰爐渣和煤渣用雙軸臥式攪拌機攪拌4分鐘，揉混是將初混后的物料用雙軸揉混機進行二次強制混合3分鐘，以保證物料間的微觀分散均化。強制混合后的物料經(jīng)強制給料裝模、壓制成型，生坯經(jīng)自動碼垛進行碼坯，再由遷引車送入蒸養(yǎng)釜進行蒸汽養(yǎng)護，先抽去釜內(nèi)空氣，再打開蒸汽閥，緩慢升溫，開始2小時，控制升溫速度每半小時30°C，2小時后開大蒸氣，控制蒸汽壓力為0. 9MPa，維持正常養(yǎng)護溫度 175°C養(yǎng)護7小時，得到成品。經(jīng)3天后進行性能測定平均抗壓強度12. 67MPa、平均抗折強度3. 07MPa,吸水率14. 30%、碳化系數(shù)83. 17%、軟化系數(shù)85. 63%，25次凍融循環(huán)抗壓強度損失7. 8%，質(zhì)量損失為 2. 10%,振蕩Mh，堿金屬溶出率為43. 17mg/kg干基標磚。實施例3 生產(chǎn)以赤泥和鎂渣為主材壓制成型的免燒磚，其組成物為赤泥、鎂渣、 骨料，赤泥與鎂渣、骨料的質(zhì)量比為50:40:10，骨料是SiA+Al203=70%的高爐爐渣。所用赤泥為混聯(lián)法氧化鋁生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣，鎂渣為硅熱還原法中的皮江法生產(chǎn)金屬鎂時排出的工業(yè)廢渣，加入的工藝水是造紙廠回收的含堿廢水。鎂渣預(yù)處理將鎂渣裝入無上蓋、四周各邊帶Φ3小孔的方型筐內(nèi)，方筐擺于養(yǎng)護小車上，由遷引車送入蒸養(yǎng)釜，經(jīng)1. OMI^a蒸汽處理3小時，自然冷卻后粉磨成過0. 083mm方孔篩余量小于10%的粉體。骨料預(yù)處理將高爐渣骨料過15mm方孔篩，篩余物進行二次破碎，使粒度大于15mm以上的骨料比例小于5%。按赤泥鎂渣高爐爐渣=50:40:10的質(zhì)量比配料，加入工藝水調(diào)整混合料與水的質(zhì)量比為100 :28，再經(jīng)混合、靜壓成型、碼坯、蒸汽養(yǎng)護等制磚工序，得到免燒磚。混合料調(diào)整水分后的混合過程包括初混和揉混兩個過程，初混是將計量后的赤泥、粉體鎂渣和骨料用雙軸臥式攪拌機攪拌5分鐘，揉混是將初混后的物料用雙軸揉混機進行二次強制混合4分鐘，以保證物料間的微觀分散均化。所述強制混合后的物料經(jīng)強制給料裝模、壓制成型，生坯經(jīng)自動碼垛進行碼坯，再由遷引車送入蒸養(yǎng)釜進行蒸汽養(yǎng)護，先抽去釜內(nèi)空氣，再打開蒸汽閥，緩慢升溫，開始2小時，控制升溫速度每半小時30°C，2小時后開大蒸氣，控制蒸汽壓力為IMPa，維持正常養(yǎng)護溫度180°C養(yǎng)護6小時，得到成品。經(jīng)3天后進行性能測定平均抗壓強度14. llMPa、平均抗折強度3. 57MPa,吸水率 9. 13%、碳化系數(shù)85. 77%、軟化系數(shù)85. 32%，25次凍融循環(huán)抗壓強度損失5. 70%，質(zhì)量損失為 1. 27%，振蕩Mh，堿金屬溶出率為27. ^mg/kg干基標磚。
實施例4 生產(chǎn)以赤泥和鎂渣為主材壓制成型的免燒磚，其組成物為赤泥、鎂渣、鋼渣、 煤渣、黃磷爐渣、水煤氣汽化渣，赤泥與鎂渣、鋼渣、煤渣、黃磷爐渣、水煤氣汽化渣的干基質(zhì)量比為45:35:4:2:3:3，骨料是鋼渣、煤渣、黃磷爐渣、水煤氣汽化渣的混合料、骨料中 Sih+Al203=65%。以赤泥和鎂渣為主材壓制成型生產(chǎn)免燒磚的方法，是以赤泥和鎂渣為主要原料、 鋼渣、煤渣、黃磷爐渣、水煤氣汽化渣為骨料，先對鎂渣和骨料進行預(yù)處理，然后將它們按赤泥鎂渣鋼渣煤渣黃磷爐渣水煤氣汽化渣=45:35:4:2:3:3的干基質(zhì)量比混合均勻， 并加入工藝水調(diào)整混合料的料、水質(zhì)量比為100 :32，再經(jīng)混合、靜壓成型、碼坯、蒸汽養(yǎng)護等制磚工序，得到免燒磚。所用赤泥為拜耳法生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的、經(jīng)堆積自然濾水后的工業(yè)廢渣，鎂渣為硅熱還原法中的皮江法生產(chǎn)金屬鎂時排出的工業(yè)廢渣，加入的工藝水是回收的冷凝水。鎂渣使用前的預(yù)處理，是將鎂渣裝入無上蓋、四周各邊帶Φ3小孔的方型筐內(nèi)，方筐擺于養(yǎng)護小車上，由遷引車送入蒸養(yǎng)釜，經(jīng)IOMPa蒸汽處理4小時，自然冷卻后粉磨成過 0. 083mm方孔篩余量小于10%的粉體。骨料的預(yù)處理，是先將鋼渣、煤渣、黃磷爐渣、水煤氣汽化渣過15mm方孔篩，然后將篩余物用打砂機打碎，使粒度大于15mm以上的骨料比例小于 5%。
混合料調(diào)整水分后的混合包括初混和揉混兩個過程，初混是將計量后的赤泥、粉體鎂渣和骨料用雙軸臥式攪拌機攪拌4分鐘，揉混是將初混后的物料用雙軸揉混機進行二次強制混合5分鐘，以保證物料間的微觀分散均化。強制混合后的物料經(jīng)強制給料裝模、壓制成型，生坯經(jīng)自動碼垛進行碼坯，再由遷引車送入蒸養(yǎng)釜進行蒸汽養(yǎng)護，先抽去釜內(nèi)空氣，再打開蒸汽閥，緩慢升溫，開始2小時，控制升溫速度每半小時30°C，2小時后開大蒸氣，控制蒸汽壓力為0. 9MPa，維持正常養(yǎng)護溫度 (170°C)養(yǎng)7小時，得到成品。經(jīng)3天后進行性能測定平均抗壓強度13. 58MPa、平均抗折強度3. 42MPa,吸水率 8. 67%、碳化系數(shù)86. 5%、軟化系數(shù)86. 32%，25次凍融循環(huán)抗壓強度損失6. 43%，質(zhì)量損失為 1. 32%，振蕩Mh，堿金屬溶出率為20. 45mg/kg干基標磚。
權(quán)利要求
1.一種以赤泥和鎂渣為主材壓制成型生產(chǎn)免燒磚的方法，其特征是以赤泥和鎂渣為主要原料、其它工業(yè)廢渣為骨料，先對鎂渣和骨料進行預(yù)處理，然后將它們與赤泥按一定比例混合得到混合料，并加入工藝水調(diào)整混合料的水分含量，再經(jīng)混合、靜壓成型、碼坯、蒸汽養(yǎng)護等制磚工序，生產(chǎn)免燒磚。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的以赤泥和鎂渣為主材壓制成型生產(chǎn)免燒磚的方法，其特征在于混合料中，赤泥與鎂渣、骨料的質(zhì)量比為45 50:35 40:10 15。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的以赤泥和鎂渣為主材壓制成型生產(chǎn)免燒磚的方法，其特征在于赤泥為燒結(jié)法或拜耳法、混聯(lián)法氧化鋁生產(chǎn)過程中的工業(yè)廢渣，鎂渣為硅熱還原法中的皮江法生產(chǎn)金屬鎂時排出的工業(yè)廢渣，骨料是經(jīng)高溫快冷的工業(yè)固體廢棄物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的以赤泥和鎂渣為主材壓制成型生產(chǎn)免燒磚的方法，其特征在于高溫快冷的工業(yè)固體廢棄物骨料是沸騰爐渣、高爐渣、鋼渣、煤渣、黃磷爐渣、水煤氣汽化渣中的一種或兩種及以上的混合物，單獨或混合骨料的Si&+Al203>65%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述以赤泥和鎂渣為主材壓制成型生產(chǎn)免燒磚的方法，其特征在于鎂渣使用前的預(yù)處理，是經(jīng)壓力0. 8 1. OMPa蒸汽處理3 5小時，自然冷卻后粉磨成過0. 083mm方孔篩篩余量小于10%的粉體；骨料預(yù)處理先將骨料(沸騰爐渣、高爐渣、 鋼渣、煤渣、黃磷爐渣、水煤氣汽化渣)過15mm方孔篩，然后將篩余物進行破碎，使粒度大于 15mm以上的骨料比例小于5%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述以赤泥和鎂渣為主材壓制成型生產(chǎn)免燒磚的方法，其特征在于混合料與水的質(zhì)量比為100J8 32，加入的工藝水是自來水或回收的中水、含堿廢水、 冷凝水。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述以赤泥和鎂渣為主材壓制成型生產(chǎn)免燒磚的方法，其特征在于混合料調(diào)整水分后的混合包括初混和揉混兩個過程，每個過程操作時間為3 5分鐘。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述以赤泥和鎂渣為主材壓制成型生產(chǎn)免燒磚的方法，其特征在于強制混合后的物料經(jīng)強制給料裝模、壓制成型，生坯經(jīng)自動碼垛進行碼坯，再由遷引車送入蒸養(yǎng)釜進行蒸汽養(yǎng)護，先抽去釜內(nèi)空氣，再打開蒸汽閥，緩慢升溫，開始2小時，控制升溫速度每半小時30°C，2小時后開大蒸氣，控制養(yǎng)護蒸汽壓力為0. 8 1. OMPa，養(yǎng)護6 8 小時，得到成品。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種以赤泥和鎂渣為主材壓制成型生產(chǎn)免燒磚的方法，屬資源綜合利用及新型建材技術(shù)領(lǐng)域。以赤泥和鎂渣為主要原料、其它工業(yè)廢渣為骨料，將預(yù)處理的鎂渣和骨料與赤泥按適當比例混合得到混合料，用外加水調(diào)整混合料的總水量至所需要求，再經(jīng)混合、靜壓成型、碼坯、蒸汽養(yǎng)護等制磚工序，得到免燒磚。赤泥∶鎂渣∶骨料的質(zhì)量比為45～50∶35～40∶10～15；混合料與水分的比為100∶28～32。本發(fā)明使用原料100%為工業(yè)廢棄物，赤泥經(jīng)簡單沉降即可使用，生產(chǎn)過程中不添加任何有價工業(yè)原料，養(yǎng)護制度與粉煤灰砌塊相同，生產(chǎn)工藝簡單，能耗低，其制品具有強度高，碳化系數(shù)高，軟化系數(shù)高，吸水率低，抗?jié)駸峤惶?，抗凍性好，不泛堿等特點。
文檔編號C04B28/08GK102320801SQ201110209459
公開日2012年1月18日 申請日期2011年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月26日
發(fā)明者任雪嬌, 夏舉佩, 張召述 申請人:昆明理工大學