[发明专利]凹凸棒火山碎屑岩高铝生料粉

说明书

技术领域

本发明涉及耐火材料，具体涉及一种凹凸棒火山碎屑岩高铝生料粉。

背景技术

耐火材料种类很多，组成主要分六类：土、石、砂、矿、粉和其他材料，高铝耐火材料中氧化铝≥48％。

我国矿产资源80％为共伴生矿，大量有价值资源存留于尾矿之中，尾矿堆存需要占用大量土地。很多尾矿库超期或超负荷使用，甚至违规操作，使尾矿库存在极大的安全隐患，对周边地区的人民财产和生命安全造成严重威胁。

凹凸棒石粘土除含凹凸棒石外，常含有膨润土、高岭石、水云母、海泡石、石英、蛋白石及碳酸盐等矿物。

与凹凸棒石粘土矿共生的还有火山碎屑岩，火山碎屑岩大多在凹凸棒石粘土矿的上层，有的凹凸棒石粘土矿区上层的火山碎屑岩矿层的厚度高达数十米，在凹凸棒石粘土在开采过程中，凹凸棒石粘土矿区上层的火山碎屑岩作为废弃物抛弃，据实地考察，每开采1吨凹凸棒石粘土，产生的火山碎屑岩有30吨以上，按年产15万吨的产量计算，产生的火山碎屑岩高达450万吨，多年来都没有能得到利用，整个矿区到处是重新堆积的火山碎屑岩混合物，造成严重的资源浪费和经济损失。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中不足之处，提供一种凹凸棒火山碎屑岩高铝生料粉。

凹凸棒火山碎屑岩高铝生料粉由高粘凹凸棒石粘土粉、凹凸棒石粘土尾矿粉、火山碎屑岩混合物、高铝矾土、高岭土和膨润土尾矿组成。

凹凸棒火山碎屑岩高铝生料粉的生产方法：将凹凸棒火山碎屑岩高铝生料粉的配料搅拌均匀进行粉碎，包装为凹凸棒火山碎屑岩高铝生料粉的成品。

凹凸棒石粘土是一种层链状结构的含水富镁铝硅酸盐粘土矿物，凹凸棒石粘土土质细腻，吸水性强，湿时具粘性和可塑性，有利于原料之间的粘结，能提高凹凸棒火山碎屑岩高铝生料粉的附着力。

高粘凹凸棒石粘土粉是指取28.0g凹凸棒石粘土粉试样，加入高速搅拌机的悬浮液杯中，再加入372g水，将悬浮液杯置于高速搅拌机上，在11000转/分钟的转速下搅拌20分钟，再将经过高速搅拌试样悬浮液倒入250ml的烧杯中，使用NDJ-1型旋转粘度计进行测试其悬浮液的粘度，测试粘度值≥2200 mPa·s的凹凸棒石粘土粉为高粘凹凸棒石粘土粉，本发明选用的高粘凹凸棒石粘土粉颗粒细度≤0.074毫米。

凹凸棒石粘土在开采过程中会混杂有一定量的碎石和泥土，作为一种尾矿抛弃，造成大量的资源浪费，本发明选用粉碎后凹凸棒石粘土尾矿粉的颗粒细度≤2.0毫米。

火山碎屑岩是介于岩浆熔岩和沉积岩之间的过渡类型的岩石，其中50％以上的成分是由火山碎屑流喷出的物质组成，这些火山碎屑主要是火山上早期凝固的熔岩、通道周围在火山喷发时被炸裂的岩石形成的。火山碎屑岩混合物包括岩屑、晶屑、玻璃质屑、浆屑、火山块（直径大于100毫米）、火山砾（直径大于2毫米）和火山灰（直径小于2毫米），火山碎屑岩主要化学成分是二氧化硅和氧化铝，具有较好的耐火性能和增加凹凸棒火山碎屑岩高铝生料粉的强度，本发明选用粉碎后火山碎屑岩混合物的颗粒细度≤5.0毫米。

高铝矾土主要矿物是由水铝石和高铝硅石组成，氧化铝的含量≥50％，本发明选用高铝矾土的颗粒细度≤2.0毫米。

高岭土中氧化铝的含量≥45％，具有较好的可塑性、高的粘结性、优良的电绝缘性能、有良好的抗酸溶性和较好的耐火性等理化性质，本发明选用高岭土的颗粒细度≤2.0毫米。

膨润土主要是由蒙脱石组成的岩石，是冶金领域重要的矿物原料，本发明选用的膨润土尾矿大多分布在凹凸棒石粘土矿的下层，很难进行独立开采，但是膨润土尾矿中氧化铝的含量≥16%，并具有可塑性和黏结性，本发明选用的膨润土尾矿颗粒细度≤2.0毫米。

本发明通过下述技术方案予以实现：

1、凹凸棒火山碎屑岩高铝生料粉的配料按重量百分比由下列组分组成：高粘凹凸棒石粘土粉2～15％、凹凸棒石粘土尾矿粉5～25％、火山碎屑岩混合物10～35％、高铝矾土10～35％、高岭土5～30％和膨润土尾矿2～15％；

所述凹凸棒火山碎屑岩高铝生料粉的生产方法：将凹凸棒火山碎屑岩高铝生料粉的配料加入已经运行的双卧轴强制式搅拌机中搅拌，搅拌均匀后输入粉碎机中粉碎为凹凸棒火山碎屑岩高铝生料粉的半成品，凹凸棒火山碎屑岩高铝生料粉半成品的颗粒细度≤0.15毫米，包装为凹凸棒火山碎屑岩高铝生料粉的成品。

凹凸棒火山碎屑岩高铝生料粉中氧化铝的含量高，具有高温蠕变小、抗侵蚀性强和热震稳定性好等优点。