一种赤泥脱碱制备烧结砖的方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种烧结砖的制备方法，具体涉及一种赤泥脱碱制备烧结砖的方法。
【背景技术】
[0002]赤泥是炼招工业的废料，因其中含有Fe2O3，故而呈红色，并命名为赤泥。赤泥中喊浓度含量高的问题是影响其综合利用的重要因素，脱碱技术成为急需解决的问题，国内外众多专家从上个世纪80年代以来，对脱碱技术进行了多方面的研究。到目前为止赤泥的脱碱技术大多处于试验室研究阶段，物理化学条件有待进一步优化和提高，能耗和成本一般较高。一直以来，国内外学者对赤泥脱碱进行了大量的研究，但是脱碱成本高、工艺技术复杂、经济效益较差，有的对赤泥处理量小，利用效率低等，都不能实现赤泥脱碱的大规模工业化，开发低成本、高效益的赤泥脱碱工艺是赤泥资源化综合利用中亟待解决的问题。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是提供一种赤泥脱碱制备烧结砖的方法，解决了现有赤泥处理成本高以及对赤泥处理量小、利用效率低的问题。
[0004]本发明所采用的技术方案是，一种赤泥脱碱制备烧结砖的方法，将赤泥经过CaO脱碱后抽滤得到泥饼，然后依次经过破碎过筛、配料、混料、陈腐成型、干燥烧成得到烧结砖。
[0005]本发明的特点还在于，
[0006]具体按照以下步骤实施:
[0007]步骤1，向赤泥中加入CaO，再加入水并在恒温水浴条件下搅拌反应后迅速抽滤，得到泥饼；
[0008]步骤2，将步骤I得到的泥饼破碎后过100目筛得到赤泥颗粒，然后向赤泥颗粒中加入页岩，加水搅拌均匀后放置10?30min，采用砖瓦挤压机挤压成型并切割成大小一致的小块，在40°C下烘干30min后逐渐升高温度，直至赤泥砖体完全烘干，最后烧结，得到烧结砖。
[0009]步骤I中赤泥的粒径为0.075?0.6mm,赤泥与水的质量体积比为1:1?5g/mL ；水的温度为60°C?90°C，恒温水浴温度为60°C?90°C，搅拌时间为0.5?1h ；CaO的添加量为赤泥质量的10%?30%。
[0010]步骤2中页岩的添加量为赤泥颗粒质量的5%?20%。
[0011]步骤2中烧结温度为800°C?1000°C，烧结时间为3?4h。
[0012]本发明的有益效果是，本发明赤泥脱碱制备烧结砖的方法，采用CaO对赤泥脱碱之后制砖，工艺简单，处理效果良好，该方法不仅将赤泥的危害降低，也缓解了烧结砖行业禁止使用黏土的困境，且本发明制备的脱碱赤泥烧结砖，其抗拆强度为1.72MPa，缺损尺寸为24.74mm，裂纹数量为1，无泛霜情况。
【具体实施方式】
[0013]下面结合【具体实施方式】对本发明进行详细说明。
[0014]本发明赤泥脱碱制备烧结砖的方法，将赤泥经过CaO脱碱后抽滤得到泥饼，然后依次经过破碎过筛、配料、混料、陈腐成型、干燥烧成得到烧结砖。
[0015]具体按照以下步骤实施:
[0016]步骤1，向赤泥中加入CaO，再加入水并在恒温水浴条件下搅拌反应后迅速抽滤，得到泥饼；
[0017]赤泥的粒径为0.075?0.6mm,赤泥与水的质量体积比为1:1?5g/mL ;水的温度为60°C?90°C，恒温水浴温度为60°C?90°C，搅拌时间为0.5?1h ；CaO的添加量为赤泥质量的10%?30% ；
[0018]步骤2，将步骤I得到的泥饼破碎后过100目筛得到赤泥颗粒，然后向赤泥颗粒中加入页岩(页岩的添加量为赤泥颗粒质量的5%?20% )，加水搅拌均匀后放置10?30min，采用砖瓦挤压机挤压成型并切割成大小一致的小块，在40°C下烘干30min后逐渐升高温度，直至赤泥砖体完全烘干，最后在800°C?1000°C下烧结3?4h，得到烧结砖。
[0019]赤泥中的碱分为游离态的碱和结合态的碱，游离态的碱可以通过水洗脱去；而结合态的碱可以通过离子交换形成更稳定的形态而脱去；本发明使用CaO脱碱主要是针对这部分可以脱去的结合态的碱。CaO是性价比极高的脱碱剂，钙基脱碱剂的的脱碱原理主要为离子交换，用活性更强的Ca2+置换出赤泥中的Na +、K+，从而脱去赤泥中的碱。
[0020]本发明脱碱后赤泥制备的烧结砖比未脱碱赤泥制备的烧结砖在性能上突出表现在脱碱后赤泥的泛霜程度大大降低，使之更符合国家对烧结砖的要求。
[0021]实施例1
[0022]步骤1，向赤泥中加入CaO，再加入水并在恒温水浴条件下搅拌反应后迅速抽滤，得到泥饼；
[0023]赤泥的粒径为0.075?0.15mm,赤泥与水的质量体积比为1: lg/mL ;水的温度为60°C，恒温水浴温度为60°C，搅拌时间为Ih ；CaO的添加量为赤泥质量的10% ;
[0024]步骤2，将步骤I得到的泥饼破碎后过100目筛得到赤泥颗粒，然后向赤泥颗粒中加入页岩(页岩的添加量为赤泥颗粒质量的20% )，加水搅拌均匀后放置lOmin，采用砖瓦挤压机挤压成型并切割成大小一致的小块，在40°C下烘干30min后逐渐升高温度，直至赤泥砖体完全烘干，最后在800°C下烧结4h，得到烧结砖。
[0025]实施例2
[0026]步骤1，向赤泥中加入CaO，再加入水并在恒温水浴条件下搅拌反应后迅速抽滤，得到泥饼；
[0027]赤泥的粒径为0.15?0.3mm，赤泥与水的质量体积比为l:2g/mL ;水的温度为70°C，恒温水浴温度为70°C，搅拌时间为1h ；CaO的添加量为赤泥质量的15% ;
[0028]步骤2，将步骤I得到的泥饼破碎后过100目筛得到赤泥颗粒，然后向赤泥颗粒中加入页岩(页岩的添加量为赤泥颗粒质量的15% )，加水搅拌均匀后放置30min，采用砖瓦挤压机挤压成型并切割成大小一致的小块，在40°C下烘干30min后逐渐升高温度，直至赤泥砖体完全烘干，最后在900°C下烧结3h，得到烧结砖。
[0029]实施例3
[0030]步骤1，向赤泥中加入CaO，再加入水并在恒温水浴条件下搅拌反应后迅速抽滤，得到泥饼；
[0031]赤泥的粒径为0.3?0.6mm,赤泥与水的质量体积比为l:5g/mL ;水的温度为80°C，恒温水浴温度为80°C，搅拌时间为5h ；CaO的添加量为赤泥质量的30% ;
[0032]步骤2，将步骤I得到的泥饼破碎后过100目筛得到赤泥颗粒，然后向赤泥颗粒中加入页岩(页岩的添加量为赤泥颗粒质量的10% )，加水搅拌均匀后放置15min，采用砖瓦挤压机挤压成型并切割成大小一致的小块，在40°C下烘干30min后逐渐升高温度，直至赤泥砖体完全烘干，最后在800°C下烧结3.5h，得到烧结砖。
[0033]实施例4
[0034]步骤1，向赤泥中加入CaO，再加入水并在恒温水浴条件下搅拌反应后迅速抽滤，得到泥饼；
[0035]赤泥的粒径为0.075?0.15mm,赤泥与水的质量体积比为l:3g/mL ;水的温度为90°C，恒温水浴温度为90°C，搅拌时间为0.5h ；CaO的添加量为赤泥质量的25% ;
[0036]步骤2，将步骤I得到的泥饼破碎后过100目筛得到赤泥颗粒，然后向赤泥颗粒中加入页岩(页岩的添加量为赤泥颗粒质量的10% )，加水搅拌均匀后放置25min，采用砖瓦挤压机挤压成型并切割成大小一致的小块，在40°C下烘干30min后逐渐升高温度，直至赤泥砖体完全烘干，最后在950°C下烧结3h，得到烧结砖。
[0037]实施例5
[0038]步骤1，向赤泥中加入CaO，再加入水并在恒温水浴条件下搅拌反应后迅速抽滤，得到泥饼；
[0039]赤泥的粒径为0.3?0.6mm,赤泥与水的质量体积比为l:4g/mL ;水的温度为80°C，恒温水浴温度为80°C，搅拌时间为8h ；CaO的添加量为赤泥质量的20% ;
[0040]步骤2，将步骤I得到的泥饼破碎后过100目筛得到赤泥颗粒，然后向赤泥颗粒中加入页岩(页岩的添加量为赤泥颗粒质量的5 % )，加水搅拌均匀后放置20min，采用砖瓦挤压机挤压成型并切割成大小一致的小块，在40°C下烘干30min后逐渐升高温度，直至赤泥砖体完全烘干，最后在1000°c下烧结4h，得到烧结砖。
【主权项】
1.一种赤泥脱碱制备烧结砖的方法，其特征在于，将赤泥经过CaO脱碱后抽滤得到泥饼，然后依次经过破碎过筛、配料、混料、陈腐成型、干燥烧成得到烧结砖。2.根据权利要求1所述的赤泥脱碱制备烧结砖的方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施: 步骤1，向赤泥中加入CaO，再加入水并在恒温水浴条件下搅拌反应后迅速抽滤，得到泥饼； 步骤2，将步骤1得到的泥饼破碎后过100目筛得到赤泥颗粒，然后向赤泥颗粒中加入页岩，加水搅拌均匀后放置10?30min，采用砖瓦挤压机挤压成型并切割成大小一致的小块，在40°C下烘干30min后逐渐升高温度，直至赤泥砖体完全烘干，最后烧结，得到烧结砖。3.根据权利要求2所述的赤泥脱碱制备烧结砖的方法，其特征在于，步骤1中赤泥的粒径为0.075?0.6mm，赤泥与水的质量体积比为1:1?5g/mL ;水的温度为60°C?90 °C，恒温水浴温度为60°C?90°C，搅拌时间为0.5?10h ；CaO的添加量为赤泥质量的10%?30%。4.根据权利要求2所述的赤泥脱碱制备烧结砖的方法，其特征在于，步骤2中页岩的添加量为赤泥颗粒质量的5%?20%。5.根据权利要求2或4所述的赤泥脱碱制备烧结砖的方法，其特征在于，步骤2中烧结温度为800 °C?1000 °C，烧结时间为3?4h。
【专利摘要】本发明公开了一种赤泥脱碱制备烧结砖的方法，将赤泥经过CaO脱碱后抽滤得到泥饼，然后依次经过破碎过筛、配料、混料、陈腐成型、干燥烧成得到烧结砖。本发明赤泥脱碱制备烧结砖的方法，采用CaO对赤泥脱碱之后制砖，工艺简单，处理效果良好，该方法不仅将赤泥的危害降低，也缓解了烧结砖行业禁止使用黏土的困境，且本发明制备的脱碱赤泥烧结砖，其抗拆强度为1.72MPa，缺损尺寸为24.74mm，裂纹数量为1，无泛霜情况。
【IPC分类】C04B33/132
【公开号】CN105294066
【申请号】CN201510799224
【发明人】丁绍兰, 王明, 董凌霄, 谢林花, 周艳
【申请人】陕西科技大学
【公开日】2016年2月3日
【申请日】2015年11月18日