[发明专利]一种利用赤泥制造发泡陶瓷保温材料的方法

说明书

本发明提供了一种利用赤泥制造发泡陶瓷保温材料的方法，该方法包括下述步骤：将赤泥、陶瓷废料和其他配料计算称量作为原料并初步破碎、混合以得到粗碎的原料，其中，以原料的总重量计，赤泥的质量百分含量为33～40％，陶瓷废料的质量百分含量为30～40％；将粗碎的原料、发泡剂和稳泡剂装入球磨机进行球磨然后进行干燥，得到均匀混合的粉体配合料；向粉体配合料中添加水后进行造粒，筛分后保留符合颗粒级配的生料；将符合颗粒级配的生料放入耐火材料模具中成型，并进行烘干；进行烧制、冷却，从而得到发泡陶瓷保温材料。根据本发明的方法，制备工艺简单、烧成温度低，降低发泡陶瓷生产成本，解决环保问题的同时获得理想的经济效益。

技术领域

本发明的示例性实施例涉及固体废渣处理技术及建筑保温陶瓷材料领域，具体地，涉及一种利用赤泥制造发泡陶瓷保温材料的方法。

背景技术

赤泥，也称作红泥，是铝冶金工业领域从铝土矿中提炼氧化铝时产生的污染性废渣。每生产一吨氧化铝大约有0.8～2.0吨的赤泥排出，目前我国的赤泥利用率不足4％。作为一个氧化铝生产大国，我国每年的赤泥累积量相当可观，大量的赤泥不能被有效地利用，只能堆场堆放。碱性的赤泥不仅占用土地资源，还会渗入地表，带来严重的土壤和水体污染，给企业的环保工作带来巨大的压力。

赤泥的理化性质决定了其具有可利用程度低和难利用的特点，目前在国内赤泥主要用来做酸性改良剂、用来制水泥或被加工成建筑用空心砖砌块等。

然而，目前尚无很好地资源化利用赤泥的方法。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明的示例性实施例的提供了一种利用铝冶金赤泥废料生产发泡陶瓷的方法。

针对现有技术的不足，本发明提供了一种能将铝冶金工业中产生的大量赤泥资源化利用的方法。本发明在传统发泡陶瓷工艺的基础上，通过配方对赤泥进行改性，使其满足一定工艺特性的过程，然后将其作为主要原料来烧制发泡陶瓷保温材料，从而使赤泥的资源化利用成为可能。通过对作为发泡陶瓷保温材料的主要原料的赤泥改性，经过破碎、与陶瓷废料混合、粉磨、烘干、造粒、装模、烧制、保温后得到符合要求的发泡陶瓷保温材料，从而使赤泥得到资源化利用。赤泥的使用量可高达40wt％，固体废料掺入量高达70wt％。

根据发明构思的示例实施例的一种利用赤泥制造发泡陶瓷保温材料的方法包括：一种利用赤泥制造发泡陶瓷保温材料的方法，所述方法包括下述步骤：将赤泥、陶瓷废料和其他配料计算称量作为原料并初步破碎、混合以得到粗碎的原料，其中，以原料的总重量计，赤泥的质量百分含量为33～40％，陶瓷废料的质量百分含量为30～40％；将粗碎的原料装入球磨机进行球磨然后进行干燥，得到均匀混合的粉体配合料；向粉体配合料中添加水后进行造粒，筛分后保留符合颗粒级配的生料；将符合颗粒级配的生料放入耐火材料模具中成型，并进行烘干；进行烧制、冷却，从而得到发泡陶瓷保温材料。

在示例实施例中，赤泥为制铝工业提取氧化铝时剩余的污染性废渣；陶瓷废料为陶瓷抛光粉状废料、陶瓷后加工切割废料、陶瓷成品废弃物、日用陶瓷废弃物和卫生陶瓷废弃物中的至少一种；其他配料为红陶土。

在示例实施例中，粉体配合料的细度在200目以上。

在示例实施例中，在造粒步骤中，基于粉体配合料的总重量，添加18wt％的水。

在示例实施例中，符合颗粒级配的生料的颗粒粒径小于0.5mm。

在示例实施例中，烧制步骤包括采用逐级升温的烧制工艺，并且将最终的烧成温度控制在1180℃～1200℃的范围内并保温一段时间，然后随炉自然冷却至室温。

在示例实施例中，逐级升温的烧制工艺包括以下步骤：以8～12℃/min的升温速率从室温升到490～510℃；以5～8℃/min的升温速率升到890～910℃；以3～5℃/min的升温速率升到990～1010℃；以1～3℃/min的升温速率从1180～1200℃升到烧成温度。