[发明专利]一种烧结空心砖及其制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及建筑材料及其制备技术领域，更具体地说，涉及一种烧结空心砖及其制作方法。

背景技术

空心砖是近年内建筑行业常用的墙体材料，由于质轻、消耗原材料少等优势，已经成为国家建筑部门首先推荐的产品。发展空心制品(主要是空心砖)，是我国发展新型墙体材料的主要途径。使用空心砖不仅可以节地省土，节约能源，同时由于空心砖具有质轻、高强的性质，所以大量使用空心砖能够减轻建筑物墙体的自重，从而可以很大程度的降低建筑费用。

高钛型高炉渣经包括高温碳化、低温氯化等过程的提钛工艺处理后会剩余大量的残渣。由于该残渣中SiO₂含量较低，TiO₂、CaO、MgO含量较高，很难实现有效的资源化利用，所以目前对这类残渣采取的主要处理方法是堆放。在我国攀西地区，由于现有技术不能实现对钒钛磁铁矿资源的充分利用，产生了大量的上述残渣。截止2007年攀钢含钛高炉渣已累计排放5000多万吨，并仍以300万吨/年的速度继续堆放，此类含钛高炉渣经提钛工艺处理后仍将剩余约80％的低含钛残渣。这些含钛高炉渣和含钛残渣的堆放严重污染了生态环境，并大量占用土地，而且阻碍了企业可持续发展，所以目前急需寻找合适途径以实现高钛型高炉渣的提钛残渣的再利用。

中国专利CN101333087公开了一种生产地砖、路边石、外墙砖和瓦的配料，其原料由按重量份计的以下组分组成：红页岩33～60，钒钛渣10～20，粉煤灰7～20，硅砂5～15，粘土5～12，实现了对钒钛渣的利用。文献《利用攀钢氯化残渣生产低熟料水泥》、《高价值综合利用攀钢钛矿渣的途径》介绍了利用氯化残渣生产复合水泥和低熟料水泥方法。然而，并未发现利用提钛残渣来制备烧结空心砖的相关记载。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种以高钛型高炉渣的提钛残渣和页岩为原料制作烧结空心砖的方法，力图解决因高钛型高炉渣的提钛残渣的堆放所造成的环境污染问题，并实现提钛残渣的二次利用。

本发明的一方面提供了一种烧结空心砖，包含页岩和含钛残渣；其中，所述含钛残渣的重量百分比为1％～50％，所述页岩的重量百分比为50％～99％。

根据本发明的烧结空心砖，其中，所述含钛残渣的重量百分比为20％～45％，所述页岩的重量百分比为55％～80％。

根据本发明的烧结空心砖，其中，所述含钛残渣可以为高钛型高炉渣的提钛残渣。

本发明的另一方面提供了一种制作烧结空心砖的方法，所述方法包括以下步骤：将重量百分比为1％～50％的含钛残渣和重量百分比为50％～99％的页岩进行混合，向混合后的物料中加水并搅拌均匀，以形成混合物料；陈化所述混合物料；待陈化后的混合物料达到成型所需水分并均化充分后，挤出成型以形成毛坯，其中，混合物料成型所需水分是指混合物料含水率为13％～19％；将所述毛坯切割为砖坯，并干燥所述砖坯；焙烧干燥后的砖坯.

根据本发明的制作烧结空心砖的方法，其中，可将所述含钛残渣和所述页岩细磨至粒径小于0.5mm。

根据本发明的制作烧结空心砖的方法，其中，所述含钛残渣可以为高钛型高炉渣的提钛残渣。

根据本发明的制作烧结空心砖的方法，其中，陈化所述混合物料的时间可以为48～72小时。

根据本发明的制作烧结空心砖的方法，其中，干燥所述砖坯所采用的温度可以为95～105℃，干燥时间可以为20～30小时；

根据本发明的制作烧结空心砖的方法，其中，焙烧干燥后的砖坯所采用的温度可以为920～1100℃，焙烧时间可以为30～45小时。

本发明所提出的以高钛型高炉渣的提钛残渣和页岩为原料的烧结空心砖及其制作方法，项目投资低、生产工艺简单，并可实现高钛型高炉渣的提钛残渣(在下文中，简称为提钛残渣)的二次利用，使之变废为宝、变害为利，对节约资源、保护环境具有重要意义。

具体实施方式

根据本发明的一方面的烧结空心砖，包含页岩和含钛残渣；其中，所述含钛残渣的重量百分比为1％～50％，所述页岩的重量百分比为50％～99％。

根据本发明的另一方面的制作烧结空心砖的方法，可通过以下制作工艺来实现：

a、将原料按配比进行混合，加水搅拌均匀。

b、将(a)步骤中搅拌均匀的混合物料送入陈化库陈化48～72小时。在陈化过程中，经过水对混合物料的浸润，可使混合物料进一步细化并促使水分分布均匀，从而在一定程度上提高混合料的塑性指数。