[发明专利]电解锰废渣烧结型建筑砖及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及建材，具体是建筑用砖，更具体是利用电解锰废渣制造的烧结型建筑砖，以及制造方法。

背景技术

电解锰废渣产出量约为电解金属锰产品的8~10倍，利用低贫矿时则高达10~15倍。电解锰废渣的主要成分为制液尾渣中的硫酸钙、硫酸镁、硫酸铵、硅酸盐和硫酸锰，氢氧化铁等，这些废弃物呈弱酸性，处理不好将对环境造成严重污染。

电解锰废渣处理是一个难题。有的用来制造免烧蒸压水泥砖，但是成本太高，不易推广应用。有的用来制造水泥，但是废渣耗用量不多，不能有效消耗掉电解锰行业产生的大量废渣。

CN102731040A公开了一种利用电解锰废渣制备建筑砌块砖系列产品的方法，所述利用电解锰废渣制备的建筑砌块砖系列产品由以下原料按质量百分比制成：改性电解锰废渣20%-50%、细骨料10%-20%、粗骨料30%-49%、水泥8%-30%、改性剂0.001%-0.005%以及水10%-15%。其改性电解锰废渣包含石煤粉、粉煤粉、火山灰、生石灰，细骨料包括方解石粉、硅石粉白云石粉、大理石粉，配方复杂，产品成本较高。

发明内容

本发明的目的是提供一种电解锰废渣烧结型建筑砖。同时本发明还提供制造电解锰废渣烧结型建筑砖的方法。

本发明的电解锰废渣烧结型建筑砖，由下述重量份的主要物料制成，电解锰废渣30~50份，煤矸石5~20份，页岩5~20份，粘土10~30份。

较优的方案是，电解锰废渣40~50份，煤矸石10~15份，页岩10~15份，粘土15~25份。

最佳的是，电解锰废渣45份，煤矸石10份，页岩15份，粘土20份。

为了确保电解锰废渣烧结型建筑砖的使用安全性，本发明使用的电解锰废渣应符合GB5085.3-2007的要求。

为了利用由贫锰高铁碳酸锰与二氧化锰采用直接浸出法制备电解锰产生的废渣，本发明也将这样废渣用于制备电解锰废渣烧结型建筑砖。

本发明使用的电解锰废渣，考虑到电解锰生产时废渣的细度已经足够细，所以不需要经过粉碎就可以直接投入。但是从本发明的产品生产要求出发，一般要求电解锰废渣的细度在80~100目之间为好。

本发明的电解锰废渣烧结型建筑砖的制造方法，包括制粉、配料、搅拌后陈化、再搅拌。所述制粉是将煤矸石、页岩、粘土分别打粉至细度为1~5mm，最好为2~3mm。配料后搅拌均匀，陈化时间24~96h；陈化后需要再进行搅拌。

较佳方案是：搅拌后陈化时间36~72h。更佳的方案是搅拌后陈化时间48h。

电解锰废渣含有热量200~300卡/克，可以提供足够的内燃热量。有利于节省外投煤用量用量，节省烧砖用燃料，节约成本。

电解锰废渣细度80~100目，无需打粉即可直接投入使用（已经小于煤矸石和页岩打粉要求的2~3mm）。故可以节省制粉成本。此外，还可以改善原料颗料级配，提高配料的塑性指数，保证成型质量。

电解锰废渣中的铁、铝、钙、镁等金属含量，可以提高砖产品的硬度。煤矸石含有热量700~800卡/克，提供内热量，也有利于节省外投煤用量用量。且煤矸石烧结砖产品具有多孔、节能、高强和装饰复合功能。

页岩做为轻集骨架料，所生产的产品具有体轻、保温、节能等特点。采用该产品做为建筑物墙体材料，可实现建筑节能。

本发明的技术方案可以大量处理电解锰废渣。而且制造出的多孔砖硬度高质量好，作为建筑材料其放射性和毒性方面符合安全要求。

本发明的电解锰废渣烧结型建筑砖的制造方法，按焙烧方法，属于内燃砖。煤矸石和电解锰废渣是可燃性工业废料，当砖坯在窑内被烧制到一定温度后，坯体内的燃料燃烧瓷结成砖。内燃砖比外燃砖节省了大量外投煤，节约原料粘土5％~10％，强度提高20％左右，砖的表观致密，隔音保温性能增强。 

电解锰废渣烧结型建筑砖的制造方法中，陈化是利用各物料分子互相渗透使各成分自然达到均匀的过程。由于电解锰废渣足够细小，所以可以减少陈化时间。

在工艺流程、工艺参数以及使用生产设备机器方面，本发明的方法也是按照常规。

本发明的技术方案，配料简单，烧结过程耗煤少，打粉量少所以耗电少，降低制粉过程的设备损耗，所制成的产品具有质轻，硬度高，生产成本低等特点。

具体实施方式