本發(fā)明涉及建筑材料和工業(yè)廢渣綜合利用領(lǐng)域,特別是一種利用糠醛制作拜爾法赤泥頁(yè)巖磚的方法。
背景技術(shù):
利用頁(yè)巖和煤矸石為原料進(jìn)行高溫?zé)频拇u塊。具有強(qiáng)度高、保溫、隔熱、隔音等特點(diǎn),在以頁(yè)巖磚作為主要建材的磚混建筑施工中,頁(yè)巖磚最大的優(yōu)勢(shì)就是與傳統(tǒng)的黏土磚施工方法完全一樣,無(wú)須附加任何特殊施工設(shè)施、專用工具,是傳統(tǒng)粘土實(shí)心磚的最佳替代品。
目前,頁(yè)巖磚通常使用頁(yè)巖、煤矸石、黏土、秸稈等生物質(zhì)燃料、煤粉等成分按照配比混合后高溫焙燒制備而成。其中煤粉、黏土均屬于不可再生資源,直接用于頁(yè)巖磚的制備是對(duì)資源的浪費(fèi),隨著資源的逐漸枯竭,會(huì)導(dǎo)致頁(yè)巖磚的成本逐漸升高。
糠醛,又名呋喃甲醛,它由呋喃環(huán)上的兩個(gè)雙鍵和一個(gè)醛基,這種獨(dú)特的化學(xué)結(jié)構(gòu),可以使其發(fā)生氧化、氫化、氯化、硝化及縮合等反應(yīng),進(jìn)而生成很多化工產(chǎn)品,所以被廣泛的應(yīng)用于農(nóng)藥、醫(yī)藥、石化、食品添加劑、以及鑄造等多個(gè)生產(chǎn)領(lǐng)域。糠醛生產(chǎn)過(guò)程實(shí)質(zhì)上就是玉米秸稈、玉米棒芯、棉花殼、白楊木、稻草等原料中的戊聚糖水解及戊糖脫水生成糠醛的過(guò)程,反應(yīng)過(guò)程中需要加入濃硫酸作為脫水劑和催化劑。反應(yīng)后會(huì)生成廢料糠醛渣,糠醛渣為含有硫酸及二氧化硫的可燃固體?!稄U棄糠醛渣的熱分析研究》(鄭州大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版)2011年7月第32卷第4期)對(duì)其進(jìn)行了熱分析,發(fā)現(xiàn)其與煤性質(zhì)相似。
發(fā)明專利《一種拜爾法赤泥頁(yè)巖磚原料組合物及其生產(chǎn)方法》(CN101748848A)公開(kāi)了一種利用拜爾法赤泥替代黏土制備頁(yè)巖磚的方法。拜爾法赤泥是鋁土礦經(jīng)濕法冶金工藝過(guò)程提取氧化鋁后的廢棄物,也稱為尾礦。利用拜耳法工藝每生產(chǎn)1t氧化鋁,要產(chǎn)出0.8-1.5t赤泥(隨鋁土礦品位及生產(chǎn)方法不同而異)。
傳統(tǒng)頁(yè)巖磚都是利用大量的水制成泥漿后,利用負(fù)壓擠出的方式形成磚坯,再高溫灼燒定性。該方法不僅需要大量的水并且耗能很高,同時(shí),擠壓法生產(chǎn)的頁(yè)巖磚中心均帶有貫穿空洞,強(qiáng)度低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種利用糠醛制作拜爾法赤泥頁(yè)巖磚的方法,能夠經(jīng)濟(jì)有效的解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題。
本發(fā)明具體技術(shù)方案如下:
利用糠醛制作拜爾法赤泥頁(yè)巖磚的方法,按照如下步驟進(jìn)行:
按照重量分?jǐn)?shù)計(jì),取拜爾法赤泥23-25份、頁(yè)巖46-50份、煤矸石10-25份混合,并研磨至500-1000目;向上述研磨后的混合物中加入糠醛16-23份并攪拌均勻;向上述混合物內(nèi)加入所述混合物總質(zhì)量1/50-1/20的水,并攪拌均勻成泥;使用液壓裝置將上述泥進(jìn)行壓縮定型,形成磚坯;將壓縮定型后的所述磚坯置于高溫條件下灼燒,溫度控制在120-200℃,灼燒時(shí)間為1-3h,灼燒過(guò)程中不斷通風(fēng),導(dǎo)出的熱風(fēng)經(jīng)干燥后循環(huán)回用。
進(jìn)一步的,所述利用糠醛制作拜爾法赤泥頁(yè)巖磚的方法研磨時(shí)還加入固態(tài)堿0-3份。添加固態(tài)堿的目的是調(diào)節(jié)pH值。
進(jìn)一步的,所述固態(tài)堿采用氫氧化鈣、氧化鈣或者二者的任意比例混合物。
進(jìn)一步的,可以使用碳酸鈣替代所述固態(tài)堿。
進(jìn)一步的,所述利用糠醛制作拜爾法赤泥頁(yè)巖磚的方法研磨時(shí)還加入剛玉粉5-7份。添加剛玉成分目的是增加硬度。
進(jìn)一步的,所述利用糠醛制作拜爾法赤泥頁(yè)巖磚的方法研磨時(shí)還加入碳化硅3-6份。添加碳化硅成分目的是增加硬度及耐酸性。
本發(fā)明還公開(kāi)了利用糠醛制作拜爾法赤泥頁(yè)巖磚,采用所述利用糠醛制作拜爾法赤泥頁(yè)巖磚的方法制成。
本發(fā)明的有益效果在于使用糠醛渣替代煤炭,利用拜爾法赤泥替代黏土,糠醛渣的酸性物質(zhì)被拜爾法赤泥中的堿性物質(zhì)相中和并固化,有效的利用了兩種工業(yè)廢料,達(dá)到了保護(hù)環(huán)境并且降低成本的目的;采用液壓的形式替代負(fù)壓擠出的形式形成磚坯,同時(shí)用水量很少,灼燒溫度低,節(jié)約能量,頁(yè)巖磚中心無(wú)貫穿空洞,強(qiáng)度高。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步描述,以下實(shí)施例僅用于更加清楚地說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案,而不能以此來(lái)限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
下面將對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
在本發(fā)明的描述中,需要說(shuō)明的是,術(shù)語(yǔ)“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。此外,術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。
在本發(fā)明的描述中,需要說(shuō)明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過(guò)中間媒介間接相連,可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本發(fā)明中的具體含義。
實(shí)施例1
利用糠醛制作拜爾法赤泥頁(yè)巖磚的方法,按照如下步驟進(jìn)行:
按照重量分?jǐn)?shù)計(jì),取拜爾法赤泥23份、頁(yè)巖50份、煤矸石25份混合,并研磨至500-1000目;向上述研磨后的混合物中加入糠醛16-23份并攪拌均勻;向上述混合物內(nèi)加入所述混合物總質(zhì)量1/50-1/20的水,并攪拌均勻成泥;使用液壓裝置將上述泥進(jìn)行壓縮定型,形成磚坯;將壓縮定型后的所述磚坯置于高溫條件下灼燒,溫度控制在120-200℃,灼燒時(shí)間為1-3h,灼燒過(guò)程中不斷通風(fēng),導(dǎo)出的熱風(fēng)經(jīng)干燥后循環(huán)回用。
進(jìn)一步的,所述利用糠醛制作拜爾法赤泥頁(yè)巖磚的方法研磨時(shí)還加入固態(tài)堿0-3份。添加固態(tài)堿的目的是調(diào)節(jié)pH值。
進(jìn)一步的,所述固態(tài)堿采用氫氧化鈣、氧化鈣或者二者的任意比例混合物。
進(jìn)一步的,可以使用碳酸鈣替代所述固態(tài)堿。
進(jìn)一步的,所述利用糠醛制作拜爾法赤泥頁(yè)巖磚的方法研磨時(shí)還加入剛玉粉5-7份。添加剛玉成分目的是增加硬度。
進(jìn)一步的,所述利用糠醛制作拜爾法赤泥頁(yè)巖磚的方法研磨時(shí)還加入碳化硅3-6份。添加碳化硅成分目的是增加硬度及耐酸性。
本發(fā)明還公開(kāi)了利用糠醛制作拜爾法赤泥頁(yè)巖磚,采用所述利用糠醛制作拜爾法赤泥頁(yè)巖磚的方法制成。
本發(fā)明的有益效果在于使用糠醛渣替代煤炭,利用拜爾法赤泥替代黏土,糠醛渣的酸性物質(zhì)被拜爾法赤泥中的堿性物質(zhì)相中和并固化,有效的利用了兩種工業(yè)廢料,達(dá)到了保護(hù)環(huán)境并且降低成本的目的;采用液壓的形式替代負(fù)壓擠出的形式形成磚坯,同時(shí)用水量很少,灼燒溫度低,節(jié)約能量,頁(yè)巖磚中心無(wú)貫穿空洞,強(qiáng)度高。
最后應(yīng)說(shuō)明的是:以上各實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對(duì)其限制;盡管參照前述各實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對(duì)其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。