專利名稱:利用礬土尾礦和粉煤灰的低蠕變磚制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及低蠕變磚的制造方法,具體為一種利用礬土尾礦和粉煤灰的低蠕變磚制造方法。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)礬土尾礦是礬土礦開采過程中產(chǎn)生的含鋁廢棄物,屬于礬土伴生礦,在現(xiàn)有的礬土尾礦中,其主要礦物是一種介于高嶺土和滑石之間的過渡型礦物資源,Al2O3含量一般處于409Γ60%之間,再根據(jù)SiO2和Fe2O3d含量的差異細(xì)分為兩類,一種是高鐵尾礦,即Fe2O3含量大于2%,SiO2含量大于25% ;另一種是低鐵尾礦,即Fe2O3含量為1%左右,SiO2含量為30%左右。以前這種伴生礦常因上述兩種雜質(zhì)過高而被廢棄扔掉,不僅造成氧化鋁資源的浪費(fèi),而且因?yàn)閺U料堆積對環(huán)境造成污染。據(jù)不完全統(tǒng)計,國內(nèi)礬土伴生礦的堆積量約為2億噸左右,且以每年0.1億噸的速度增長。伴生礦的堆積,不僅侵占了大量的良田沃土,也造成了多條河道的堵塞問題,已造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染。
粉煤灰是電廠燃煤產(chǎn)生的工業(yè)廢棄物,其中氧化鋁含量可以達(dá)到30%左右,氧化硅含量可以達(dá)到50%左右,目前主要是作為水泥和免燒磚的原料,其中的氧化鋁沒有得到較好的利用,是一種資源浪費(fèi)。當(dāng)前,鋁硅質(zhì)低蠕變磚的生產(chǎn)有兩條技術(shù)路線:一種是加入石英的制品,但燒成溫度較高(1600°C以上);另一種是加入“藍(lán)晶石、紅柱石、硅線石”(俗稱“三石”)的制品,燒成溫度較低(1550°C以下)。這兩種方法都是利用制品中莫來石的未平衡反應(yīng)(以脹抵縮)提高制品的高溫蠕變性?,F(xiàn)在還沒有一種利用礬土尾礦和粉煤灰替代礬土熟料、藍(lán)晶石、紅柱石和莫來石來制備低蠕變磚的方法。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了解決以往無法利用礬土尾礦和粉煤灰替代礬土熟料、藍(lán)晶石、紅柱石和莫來石來制備低蠕變磚的問題,提供了一種利用礬土尾礦和粉煤灰的低蠕變磚制造方法。本發(fā)明是采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:利用礬土尾礦和粉煤灰的低蠕變磚制造方法,其特征在于:具體為將粒徑小于325目的礬土尾礦細(xì)粉3(Γ40份與粉煤灰6(Γ70份混合攪拌后用壓力機(jī)壓制成塊狀,經(jīng)過1480°C 1540°C的高溫?zé)Y(jié),燒結(jié)后的原料中一部分分別破碎為粒徑在Imm以下的骨料1、粒徑為f3mm的骨料II以及粒徑為3 5mm的骨料III,另一部分研磨成粒徑在200目以下的細(xì)粉,取骨料I 1(Γ20份、骨料II 15 25份、骨料III 23 30份,細(xì)粉4(Γ50份,再加入結(jié)合劑后混合送入攪拌機(jī)攪拌、碾壓,最后制坯并干燥后,經(jīng)142(Tl450°C高溫?zé)Y(jié)后最終加工成為低蠕變磚產(chǎn)品。上述方法中,所涉及到的攪拌、制坯和干燥工藝、加入的結(jié)合劑成分是本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的。上述方法中礬土尾礦和粉煤灰的配比、骨料和細(xì)粉的配比是研究人員利用X射線衍射研究其物相,利用X熒光分析研究其元素組成,然后提出合成料開發(fā)方案,經(jīng)過實(shí)驗(yàn)室研制,摸索出的最佳配比。本發(fā)明的有益效果如下:通過選用特殊的配比、利用將原料混合成型燒結(jié)制備加工骨料,并配入礬土尾礦原礦細(xì)粉、結(jié)合劑和其它化工原料的方法實(shí)現(xiàn)了利用礬土尾礦和粉煤灰加工低蠕變磚。本發(fā)明所述方法生產(chǎn)的低蠕變磚具有良好的使用性能,比同類產(chǎn)品具有更好的熱震穩(wěn)定性,蠕變率低,使用壽命長等優(yōu)點(diǎn)。普通配方的低蠕變高鋁磚用于金屬鎂還原爐罐口、支罐墻的使用壽命一般情況只能達(dá)到二年,利用本發(fā)明所述方法生產(chǎn)的低蠕變磚用于同等位置在同等工作條件之下可以達(dá)到六年以上。利用本發(fā)明所述方法生產(chǎn)的低蠕變磚重?zé)€變化幾乎為0,蠕變率低于0.3%,另外Al2O3的含量、體積密度、耐壓強(qiáng)度等指標(biāo)也明顯高于國家標(biāo)準(zhǔn)。
具體實(shí)施例方式利用礬土尾礦和粉煤灰的低蠕變磚制造方法,其特征在于:具體為將粒徑小于325目的礬土尾礦細(xì)粉3(Γ40份與粉煤灰6(Γ70份混合攪拌后用壓力機(jī)壓制成塊狀,經(jīng)過14800C 1540°C的高溫?zé)Y(jié),燒結(jié)后的原料中一部分分別破碎為粒徑在Imm以下的骨料1、粒徑為f 3_的骨料II以及粒徑為3 5_的骨料III,另一部分研磨成粒徑在200目以下的細(xì)粉,取骨料I 10 20份、骨料II 15 25份、骨料III 23 30份,細(xì)粉40 50份,再加入結(jié)合劑后混合送入攪拌機(jī)攪拌、碾壓,最后制坯并干燥后,經(jīng)142(T145(TC高溫?zé)Y(jié)后最終加工成為低蠕變磚產(chǎn)品。實(shí)施例1
利用礬土尾礦和粉煤灰的低蠕變磚制造方法,其特征在于:具體為將粒徑小于325目的礬土尾礦細(xì)粉30份與粉煤灰63份混合攪拌后用壓力機(jī)壓制成塊狀,經(jīng)過1520°C的高溫?zé)Y(jié)后,燒結(jié)后的原料中一部分分別破碎為粒徑在Imm以下的骨料1、粒徑為Γ3πιπι的骨料II以及粒徑為:T5mm的骨料III,另一部分研磨成粒徑在200目以下的細(xì)粉,取骨料I 20份、骨料II 15份、骨料III 23份,細(xì)粉47份,再加入結(jié)合劑后混合送入攪拌機(jī)攪拌、碾壓,最后制坯并干燥后,經(jīng)1450°C高溫?zé)Y(jié)后最終加工成為低蠕變磚產(chǎn)品。實(shí)施例2
利用礬土尾礦和粉煤灰的低蠕變磚制造方法,其特征在于:具體為將粒徑小于325目的礬土尾礦細(xì)粉34份與粉煤灰66份混合攪拌后用壓力機(jī)壓制成塊狀,經(jīng)過1540°C的高溫?zé)Y(jié),燒結(jié)后的原料中一部分分別破碎為粒徑在Imm以下的骨料1、粒徑為Γ3πιπι的骨料II以及粒徑為:T5mm的骨料III,另一部分研磨成粒徑在200目以下的細(xì)粉,取骨料I 10份、骨料II 20份、骨料III 26份,細(xì)粉50份,再加入結(jié)合劑后混合送入攪拌機(jī)攪拌、碾壓,最后制坯并干燥后,經(jīng)1420°C高溫?zé)Y(jié)后最終加工成為低蠕變磚產(chǎn)品。實(shí)施例3
利用礬土尾礦和粉煤灰的低蠕變磚制造方法,其特征在于:具體為將粒徑小于325目的礬土尾礦細(xì)粉38份與粉煤灰70份混合攪拌后用壓力機(jī)壓制成塊狀,經(jīng)過1480°C的高溫?zé)Y(jié),燒結(jié)后的原料中一部分分別破碎為粒徑在Imm以下的骨料1、粒徑為Γ3πιπι的骨料II以及粒徑為:T5mm的骨料III,另一部分研磨成粒徑在200目以下的細(xì)粉,取骨料I 15份、骨料II 25份、骨料III 28份,細(xì)粉40份,再加入結(jié)合劑后混合送入攪拌機(jī)攪拌、碾壓,最后制坯并干燥后,經(jīng)1430°C高 燒結(jié)后最終加工成為低蠕變磚產(chǎn)品。
實(shí)施例4
利用礬土尾礦和粉煤灰的低蠕變磚制造方法,其特征在于:具體為將粒徑小于325目的礬土尾礦細(xì)粉40份與粉煤灰60份混合攪拌后用壓力機(jī)壓制成塊狀,經(jīng)過1500°C的高溫?zé)Y(jié),燒結(jié)后的原料中一部分分別破碎為粒徑在Imm以下的骨料1、粒徑為Γ3πιπι的骨料II以及粒徑為:T5mm的骨料III,另一部分研磨成粒徑在200目以下的細(xì)粉,取骨料I 17份、骨料II 25份、骨料III 30份,細(xì)粉42份,再加入結(jié)合劑后混合送入攪拌機(jī)攪拌、碾壓,最后制坯并干燥后,經(jīng)1440°C高溫?zé)Y(jié)后最終加工成為低蠕變磚產(chǎn)品。實(shí)施例5
利用礬土尾礦和粉煤灰的低蠕變磚制造方法,其特征在于:具體為將粒徑小于325目的礬土尾礦細(xì)粉40份與粉煤灰65份混合攪拌后用壓力機(jī)壓制成塊狀,經(jīng)過1510°C的高溫?zé)Y(jié),燒結(jié)后的原料中一部分分別破碎為粒徑在Imm以下的骨料1、粒徑為Γ3πιπι的骨料II以及粒徑為:T5mm的骨料III,另一部分研磨成粒徑在200目以下的細(xì)粉,取骨料I 13份、骨料II 18份、骨料III 23份,細(xì)粉42份,再加入結(jié)合劑后混合送入攪拌機(jī)攪拌、碾壓,最后制坯并干燥后,經(jīng)1500° C高溫?zé)Y(jié)后最終加工成為低蠕變磚產(chǎn)品。
權(quán)利要求
1.一種利用礬土尾礦和粉煤灰的低蠕變磚制造方法,其特征在于:具體為將粒徑小于325目的礬土尾礦細(xì)粉3(Γ40份與粉煤灰6(Γ70份混合攪拌后用壓力機(jī)壓制成塊狀,經(jīng)過14800C 1540°C的高溫?zé)Y(jié),燒結(jié)后的原料中一部分分別破碎為粒徑在Imm以下的骨料1、粒徑為f 3_的骨料II以及粒徑為3 5_的骨料III,另一部分研磨成粒徑在200目以下的細(xì)粉,取骨料I 10 20份、骨料II 15 25份、骨料III 23 30份,細(xì)粉40 50份,再加入結(jié)合劑后混合送入攪拌機(jī)攪拌、碾壓,最后制坯并干燥后,經(jīng)142(T145(TC高溫?zé)Y(jié)后最終加工成為低蠕 變磚產(chǎn)品。
全文摘要
本發(fā)明具體為一種利用礬土尾礦和粉煤灰的低蠕變磚制造方法,解決了以往無法利用礬土尾礦和粉煤灰替代礬土熟料、藍(lán)晶石、紅柱石和莫來石來制備低蠕變磚的問題。利用礬土尾礦和粉煤灰的低蠕變磚制造方法,具體為將礬土尾礦與粉煤灰混合加工成型后,經(jīng)過高溫?zé)Y(jié)均化,再經(jīng)破碎形成加工骨料,取加工骨料配入礬土尾礦原礦細(xì)粉,再加入結(jié)合劑后制坯、干燥,經(jīng)高溫?zé)Y(jié)后最終加工成為低蠕變粘土磚產(chǎn)品。本發(fā)明所述方法生產(chǎn)的低蠕變磚具有良好的使用性能,比同類產(chǎn)品具有更好的熱震穩(wěn)定性,蠕變率低,使用壽命長等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號C04B35/66GK103232249SQ20131013277
公開日2013年8月7日 申請日期2013年4月17日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月17日
發(fā)明者閆承華, 袁守仁, 閆祖光 申請人:孝義市和中興礦產(chǎn)有限公司