專(zhuān)利名稱(chēng):一種鐵尾礦粉陶粒及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及建材制造技術(shù)領(lǐng)域,具體說(shuō)是一種利用工業(yè)廢渣中的鐵尾礦粉為主要原材料、煤粉為次要原材料的鐵尾礦粉陶粒及其制造方法。
背景技術(shù):
自從二十世紀(jì)五十年代,英國(guó)最早在世界上利用工業(yè)廢渣——粉煤灰,生產(chǎn)粉煤灰陶粒。我國(guó)在六十年代開(kāi)始研究粉煤灰陶粒燒結(jié),直到九十年代達(dá)到了粉煤灰綜合利用的高潮,我國(guó)是一個(gè)產(chǎn)煤大國(guó),又是燃煤發(fā)電大國(guó),綜合利用粉煤灰已引起國(guó)家的高度重視,提出了可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略方針,因此粉煤灰綜合利用的方式很多,比如粉煤灰陶粒燒結(jié)就是主要利用方式之一。
改革開(kāi)放以來(lái),我國(guó)的鋼鐵工業(yè)有了飛速的大發(fā)展,每年的鐵尾礦粉排量大得驚人,嚴(yán)重污染環(huán)境、侵占耕地、山川、河流等。為了發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì),實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略方針,必須對(duì)鋼鐵工業(yè)的鐵尾礦粉進(jìn)行資源化的開(kāi)發(fā)利用,減少污染環(huán)境,杜絕產(chǎn)生重大的事故,以免給人民的生命財(cái)產(chǎn)造成重大損失。如何將其大規(guī)模的利用起來(lái),的確是一個(gè)亟待研究解決的課題。近十年來(lái),我們一直在尋求鐵尾礦粉的摻量高,配比簡(jiǎn)單,成本低的方法。申請(qǐng)?zhí)?00910144295. 9《一種鐵尾礦砂陶粒及其制備方法》中,鐵尾礦砂占60 70%,黏土占25 40%,秸稈粉末占1 3%,該技術(shù)方案的最大缺點(diǎn)有兩點(diǎn)一是鐵尾礦砂的摻量?jī)H僅在60 70%,二是要用25 40%的黏土,黏土是生產(chǎn)陶粒最廉價(jià)的粘結(jié)劑,黏土的使用會(huì)大量的毀壞耕地,不符合國(guó)家禁止生產(chǎn)、使用黏土制品的規(guī)定。申請(qǐng)?zhí)?009100127 . X 《利用高硅細(xì)粒鐵尾礦制作的陶粒及其制作方法》,鐵尾礦砂的摻量55 60%,粉煤灰10 25%,煤矸石5 10%,赤泥10 20%。該技術(shù)方案的最大缺點(diǎn)有兩點(diǎn)一是鐵尾礦粉的摻量低,僅僅陽(yáng) 60%,二是還同時(shí)需要摻入粉煤灰、煤矸石和赤泥等三種材料,這三種物料很難在一個(gè)地區(qū)或城市找到,即使有的話,煤矸石要破碎、烘干、磨細(xì),赤泥也要烘干、磨細(xì),工序繁多,無(wú)疑會(huì)加大陶粒的生產(chǎn)成本,鐵尾礦粉陶粒在市場(chǎng)上失去競(jìng)爭(zhēng)力會(huì)下降。這四種廢棄物同時(shí)存在一個(gè)城市或地區(qū)的可能性很小,該方案理論上可行,實(shí)際上不可行。
本發(fā)明試圖以鐵尾礦粉為主,摻少量的作為內(nèi)燃用的煤粉(或煤矸石粉或燒失量極高的粉煤灰),不用任何粘結(jié)劑等其他材料生產(chǎn)鐵尾礦粉陶粒,將此種廢棄物充分利用起來(lái),達(dá)到循環(huán)經(jīng)濟(jì)的目的利廢、環(huán)保、節(jié)土、節(jié)能。鐵尾礦粉陶??梢杂糜诮ㄖ牧?、城市污水處理、自來(lái)水過(guò)濾及化工行業(yè)的過(guò)濾介質(zhì)。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服鐵尾礦粉在循環(huán)利用上存在的明顯技術(shù)缺陷,提供一種選料科學(xué)、配比合理、鐵尾礦粉摻量極高的鐵尾礦粉陶粒及其制造方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的一種鐵尾礦粉陶粒及其制造方法,包括兩個(gè)方面,其一是材料及配比,其二是生產(chǎn)工藝流程。
本發(fā)明一種鐵尾礦粉陶粒及其制造方法,包含有鐵尾礦粉、煤粉;鐵尾礦粉雖具有單獨(dú)形成陶粒的化學(xué)成分和物理性能,由于其本身不含內(nèi)然能量,則需要摻加少量的內(nèi)燃煤,作為在燒結(jié)時(shí)的內(nèi)然能量。在有煤矸石或燒失量較高的粉煤灰的地方,用煤矸石粉或燒失量極高的粉煤灰來(lái)代替煤粉,但摻加的比例要根據(jù)計(jì)算進(jìn)行調(diào)整。
重量配比
鐵尾礦粉 90 93%;
煤粉7 10%;
制造工藝流程
1.將鐵尾礦粉先烘干,后用0. 3mm的方孔篩過(guò)篩,其0. 3mm篩余部分作為混凝土制品的細(xì)骨料用,0. 3mm篩底部分,作為生產(chǎn)陶粒的主要原材料;
2.將過(guò)篩后的鐵尾礦粉、煤粉分別計(jì)量;
3.將計(jì)量好的二種材料投放到攪拌機(jī)內(nèi),先干攪拌約2分鐘,后加1/2水,再濕攪拌約1. 5分鐘;
4.將攪拌后的濕混合粉料送入成球盤(pán)內(nèi),再加1/2水,旋轉(zhuǎn)成球;
5.將鐵尾礦粉陶粒生料球置入雙層連續(xù)式陶粒燒結(jié)窯內(nèi)焙燒,燒結(jié)溫度 1240°C 1320°C,燒結(jié)時(shí)間2. 3 2. 6小時(shí),鐵尾礦粉陶粒生料球在燒結(jié)窯內(nèi),依次經(jīng)過(guò)預(yù)熱、燒結(jié)、冷卻三個(gè)工藝階段,在窯內(nèi)冷卻到300°C以下;
6.出窯,自然冷卻;
7.破碎、篩分,分成鐵尾礦粉陶粒和鐵尾礦粉陶砂。
另外,所述的制造工藝可在鐵尾礦粉陶粒制造生產(chǎn)線流水作業(yè),自動(dòng)完成;所述的燒結(jié)窯是‘一種雙層連續(xù)式粉煤灰陶粒燒結(jié)窯’焙燒;所述的煤粉,在有煤矸石的地方,用其代替煤粉,或在有燒失量較高的粉煤灰的地方,用其代替煤粉,起到利廢、節(jié)能。
圖1為本發(fā)明的制造工藝流程圖具體實(shí)施方式
本發(fā)明一種鐵尾礦粉陶粒及其制造方法,制造鐵尾礦粉陶粒的材料包含有鐵尾礦粉、煤粉和制造工藝流程,結(jié)合附圖對(duì)發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步說(shuō)明如下
實(shí)施例1
重量配比鐵尾礦粉 90% ;
煤粉10% ;
制造工藝流程
1.將鐵尾礦粉先烘干,后用0. 3mm的方孔篩過(guò)篩,其0. 3mm篩余部分作為混凝土制品的細(xì)骨料用,0. 3mm篩底部分,作為生產(chǎn)陶粒的主要原材料;
2.將過(guò)篩后的鐵尾礦粉、煤粉分別計(jì)量;
3.將計(jì)量好的二種材料投放到攪拌機(jī)內(nèi),先干攪拌約2分鐘,后加1/2水,再濕攪拌約1. 5分鐘;
4.將攪拌后的濕混合粉料送入成球盤(pán)內(nèi),再加1/2水,旋轉(zhuǎn)成球;
5.將鐵尾礦粉陶粒生料球置入靜態(tài)連續(xù)式燒結(jié)窯內(nèi)焙燒,燒結(jié)溫度1240°C 1320°C,燒結(jié)時(shí)間2. 3 2. 6小時(shí),鐵尾礦粉陶粒生料球在燒結(jié)窯內(nèi),依次經(jīng)過(guò)預(yù)熱、燒結(jié)、 冷卻三個(gè)工藝階段,在窯內(nèi)冷卻到300°C以下;
6.出窯,自然冷卻;
7.破碎、篩分,分成鐵尾礦粉陶粒和鐵尾礦粉陶砂。
得到的鐵尾礦粉陶粒,其各項(xiàng)性能指標(biāo),均符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)
GB/T17431. 1《輕集料及其試驗(yàn)方法第1部分輕集料》的要求。
實(shí)施例2
重量配比鐵尾礦粉 93% ;
煤粉 % ;
制造工藝流程
1.將鐵尾礦粉先烘干,后用0. 3mm的方孔篩過(guò)篩,其0. 3mm篩余部分作為混凝土制品的細(xì)骨料用,0. 3mm篩底部分,作為生產(chǎn)陶粒的主要原材料;
2.將過(guò)篩后的鐵尾礦粉、煤粉分別計(jì)量;
3.將計(jì)量好的二種材料投放到攪拌機(jī)內(nèi),先干攪拌約2分鐘,后加1/2水,再濕攪拌約1. 5分鐘;
4.將攪拌后的濕混合粉料送入成球盤(pán)內(nèi),再加1/2水,旋轉(zhuǎn)成球;
5.將鐵尾礦粉陶粒生料球置入雙層連續(xù)式陶粒燒結(jié)窯內(nèi)焙燒,燒結(jié)溫度 1240°C 1320°C,燒結(jié)時(shí)間2. 3 2. 6小時(shí),鐵尾礦粉陶粒生料球在燒結(jié)窯內(nèi),依次經(jīng)過(guò)預(yù)熱、燒結(jié)、冷卻三個(gè)工藝階段,在窯內(nèi)冷卻到300°C以下;
6.出窯,自然冷卻;
7.破碎、篩分,分成鐵尾礦粉陶粒和鐵尾礦粉陶砂。
得到的鐵尾礦粉陶粒,其各項(xiàng)性能指標(biāo),均符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T17431. 1《輕集料及其試驗(yàn)方法第1部分輕集料》的要求。
權(quán)利要求
1. 一種鐵尾礦粉陶粒及其制造方法,其特征在于a)所用材料由鐵尾礦粉、煤粉組成,其重量配比如下鐵尾礦粉90% 93%,煤粉7 10% ;b)制造工藝流程如下1.將鐵尾礦粉先烘干,后用0.3mm的方孔篩過(guò)篩,其0. 3mm篩余部分作為混凝土制品的細(xì)骨料,0. 3mm方孔篩篩下部分,作為生產(chǎn)陶粒的主要原材料;.2.將過(guò)篩后的鐵尾礦粉、煤粉分別計(jì)量;.3將計(jì)量好的二種材料投放到攪拌機(jī)內(nèi),先干攪拌約2分鐘,后加1/2水,再濕攪拌約 1. 5分鐘;.4將攪拌后的濕混合粉料送入成球盤(pán)內(nèi),再加1/2水,旋轉(zhuǎn)成球;.5將鐵尾礦粉陶粒生料球置入一種靜態(tài)雙層連續(xù)式粉煤灰陶粒燒結(jié)窯內(nèi)焙燒,燒結(jié)溫度1240°C 1320°C,燒結(jié)時(shí)間2. 3 2. 6小時(shí),鐵尾礦粉陶粒生料球在燒結(jié)窯內(nèi),依次經(jīng)過(guò)預(yù)熱、燒結(jié)、冷卻三個(gè)工藝階段,在窯內(nèi)冷卻到300°C以下;.6.出窯,自然冷卻;.7.破碎、篩分,分成鐵尾礦粉陶粒和鐵尾礦粉陶砂。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鐵尾礦粉陶粒及其制造方法,其特征在于所述的煤粉, 在有煤矸石的地方,可用煤矸石粉來(lái)代替煤粉,但煤矸石粉的摻加比例要根據(jù)計(jì)算進(jìn)行調(diào)離
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鐵尾礦粉陶粒及其制造方法,其特征在于所述的煤粉, 在有燒失量較高的劣質(zhì)粉煤灰的地方,也可以使用燒失量較高的劣質(zhì)粉煤灰代替煤粉,其摻加比例根據(jù)計(jì)算進(jìn)行調(diào)整。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種鐵尾礦粉陶粒及其制造方法,包含材料及配比和制造工藝流程,材料配比為鐵尾礦粉90%~93%,煤粉7~10%;工藝流程為將鐵尾礦粉先烘干,后過(guò)篩,再計(jì)量,將二者輸送到攪拌機(jī)干攪拌約2分鐘后,加1/2水,再濕攪拌約1.5分鐘,攪拌后的濕粉料送入成球盤(pán)內(nèi)再加水成球,將鐵尾礦粉陶粒生料球置入一種雙層連續(xù)式陶粒燒結(jié)窯內(nèi)焙燒,出窯冷卻,破碎和分選;其特征是配比簡(jiǎn)單,鐵尾礦粉利廢率極高,陶粒吸水率低,成本低,強(qiáng)度高,鐵尾礦粉陶粒的各項(xiàng)性能指標(biāo)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求。
文檔編號(hào)C04B33/132GK102503370SQ20111032889
公開(kāi)日2012年6月20日 申請(qǐng)日期2011年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月19日
發(fā)明者金立虎 申請(qǐng)人:金立虎