[发明专利]赤泥陶粒及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于废渣再利用领域，具体的说是涉及一种利用氧化铝生产过程中所产生的废渣赤泥作用原料来制备陶粒的方法。赤泥陶粒广泛应用于污水处理滤料、园林与园艺材料、建筑材料、铺路材料、隔音吸音材料、特殊工程材料、土壤保水蓄水改良材料、耐火保温材料、化工、石油等各个领域。

背景技术

赤泥是以铝土矿为原料生产氧化铝过程中产生的极细颗粒强碱性固体废物，赤泥中的氟化物、碱等污染物在浸泡和淋溶作用下会大量溶出，污染地下水，影响生态环境和人体健康。我国是氧化铝生产大国，预计到2015年，赤泥累计堆存量将达到3.5亿吨。赤泥大量堆存，既占用土地，浪费资源，又易造成环境污染和安全隐患。目前，赤泥综合利用仍属世界性难题。而目前国内外生产陶粒所用的材料为页岩、黏土、粉煤灰、河底泥以及生物污泥等，随着陶粒使用领域的扩大，用量随之增多，自然界存在的天然页岩、黏土、粉煤灰等储量越来越少，需要开发新的资源，作为生产陶粒的原料材料。

发明内容

本发明的目的在于克服上述不足提供一种氧化铝赤泥陶粒及其制备方法，利用赤泥粉作主要原料，减少赤泥污染和对自然环境的破坏。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

    一种赤泥陶粒，由以下重量份的原料制备而成：赤泥粉30-90，粉煤灰5-30，煤矸石0-10，玻璃粉0-4，岩土固结剂1-4。

上述氧化铝赤泥陶粒，所述赤泥粉是碱的质量百分含量低于1.5%的干赤泥粉。

上述氧化铝赤泥陶粒，由以下重量份的原料制备而成：赤泥粉60，高硫煤矸石15，玻璃粉10，岩土固结剂1.1。

一种赤泥陶粒的制备方法，包括以下步骤：

①．按重量份称取赤泥粉、煤矸石、玻璃粉，喷入物料总重量的小于10%的1-3%的稀硝酸，进行混合研磨；

②．将研磨好的物料进行筛分至40-230目，加入岩土固结剂混合均匀，送入成球机制球；

③．将形成的球晾干，放入平面烧结机中点火，经负压引风烧结，烧结温度是1125°～1150°保温10～30分钟，烧结完成，最后降温形成陶粒。

上述赤泥陶粒的制备方法，所述步骤③的绕结温度是1130°保温15分钟就烧结完成。

由于赤泥具有高分散性、高比表面积、较好的吸附性，其中还含有具回收价值的金属和非金属元素，如Fe，Si，Al，Ti等，为了减少赤泥污染环境，进行循环利用，根据赤泥的化学成份与粉煤灰有相似之处。根据发明人对赤泥的化验分析并结合赤泥的物理特性，通过适当改良处理后的氧化铝赤泥符合做陶粒的生产原料。氧化铝赤泥属于废弃物，价格低廉，储量丰富，是做陶粒的最好材料。

以氧化铝赤泥为主要原料，辅以煤矸石、粉煤灰等其它物料，添加少量的外加剂，制备新型陶粒产品。确定了最佳物料配比、烧结温度以及保温时间等，使陶粒的主要性能符合GB/T17431.2-1998标准规定，其烧结温度为1125～1150℃，保温时间为10～30min，所制陶粒密度等级为600级，颗粒抗压力410N，筒压强度相当于5.5MPa，超过GB/T17431.2-1998中筒压强度≥2.0MPa的规定，吸水率20%，低于吸水率≤22%的规定。

本发明的有益效果是：赤泥属于氧化铝废弃物，原料丰富，价格低廉，生产赤泥陶粒不仅解决了生产氧化铝带来的污染环境、堆放占地问题，又能充分利用工业废料，变废为宝，生产成本低，经液济效益显著，社会环保效益突出。

具体实施方式

实施例1：一种氧化铝赤泥陶粒的制备方法，包括以下步骤：

. 称取赤泥粉80kg，粉煤灰6kg，煤矸石5kg，玻璃粉5 kg，岩土固结剂4kg。将赤泥粉、煤矸石和粉煤灰进行混合研磨，赤泥粉是碱的质量百分含量低于1.5%的干赤泥粉。

②．将研磨好的物料进行筛分至500目，加入岩土固结剂混合均匀，送入成球机制球；

③．将形成的球晾干，放入平面烧结机中点火，经负压引风烧结，烧结温度是1125°～1150°保温10～30分钟，烧结完成，最后降温形成陶粒。

实施例2：一种氧化铝赤泥陶粒的制备方法，包括以下步骤：

称取赤泥粉50kg，粉煤灰40kg，煤矸石6kg，岩土固结剂4kg。将赤泥粉、煤矸石、和粉煤灰进行混合研磨，赤泥粉是碱的质量百分含量低于1.5%的干赤泥粉。

②．将研磨好的物料进行筛分至200目，加入岩土固结剂混合均匀，送入成球机制球；