[发明专利]一种以拜耳法赤泥为主料的环保陶土板及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种以拜耳法赤泥为主料的环保陶土板及其制备方法和应用，本陶土板以拜耳法赤泥和掺杂物以70‑90:10‑30的重量比混合；外加1%‑3%质量份的增塑剂经过制粉、均化、配料、加水、混匀、陈腐、湿法挤压成型、干燥、窑烧等步骤制成，能够广泛的应用于建筑装饰板领域，能够有效解决拜耳法赤泥污染环境问题，实现拜耳法赤泥的资源化、无害化处理。

技术领域

本发明涉及建筑装饰板制备领域，尤其涉及一种以拜耳法赤泥为主料的环保陶土板及其制备方法和应用。

背景技术

目前建筑幕墙陶板，使用原料为普通可塑性泥料、瘠性颗粒、少量干混剂、少量化工色料和水按一定比例组合而做成坯体生产用料。

赤泥是从铝土矿中提炼氧化铝后排出的工业固体废弃物，因含氧化铁量大，外观与赤色泥土相似，因而得名。我国历年堆存量达1100万吨以上，而目前我国每年排放赤泥约2000-3000万吨，并且未来将排放更多赤泥。一方面赤泥需要大量的堆存场地，而且赤泥中碱含量较高，随着雨水的冲淋，赤泥中的碱会被溶出而污染地表水和地下水，造成很大的环境污染。另一方面，国家建设部相关文件明确规定，新建公共建筑和住宅必须达到节能50%的要求，已禁止或限制高能耗的建筑材料的生产。因此，发展低能耗新型建筑材料是未来建筑材料发展的一个方向。

赤泥按照产生方式分为：拜耳法赤泥和烧结法赤泥。拜耳法是一种工业上广泛使用的从铝土矿生产氧化铝的化工过程，其基本原理是用浓氢氧化钠溶液将氢氧化铝转化为铝酸钠，通过稀释和添加氢氧化铝晶种使氢氧化铝重新析出，剩余的氢氧化钠溶液重新用于处理下一批铝土矿，实现了连续化生产。目前，世界上95%的铝业公司都在使用拜耳法生产氧化铝，烧结法赤泥，顾名思义，就是铝土矿经过烧结后产生的赤泥。拜耳法赤泥的无害化资源化利用一直是难题，近年来，拜耳法赤泥在我国赤泥总量中占的比例正在不断增加。

赤泥的主要化学成分与墙体材料接近，只是各种成分的比例相差较大，通过合理配料可得到负荷烧结墙体材料所要求的配合料；从赤泥的矿物组分来看，烧结法赤泥适用于生产非烧结墙体材料，拜耳法赤泥适用于生产烧结墙体材料。

为了实现拜耳法赤泥的资源化和无害化以及向建筑材料低成本、低能耗的方向发展，目前市场上许多公司致力于将拜耳法赤泥运用于建筑材料，并在此基础上做了大量工作。

中国专利ZL201910385468.X公开了一种利用赤泥制备复合板的方法，使用硫铝酸盐水泥、脱碱赤泥、铁尾矿、聚丙烯腈纤维、水及减水剂，经分批混料处理后，常温下压制成型得复合板。该专利使用的脱碱赤泥是烧结法赤泥，但该专利在生产工艺中使用了大量固化剂，将会消耗大量化工原料，生产成本较高，间接地存在环境污染，并且生产出来的砖的强度较低，有待改进。

中国专利ZL201810051022.9公开一种赤泥型透水砖的制备方法，由赤泥预制颗粒、赤泥细粉、玻化助剂和辅助粘结剂以70~85：5~10：1~5：5~10的重量比混合后，压制成型，高温烧结制成。这种透水砖具有三个显著的优点：一是具有良好的透水性和较高的强度；二是充分利用赤泥废料，减轻其对环境的污染；三是赤泥中的重金属完全玻化密封，不具水溶性。但该发明因采用干法压制成型，生产过程中会产生大量粉尘，间接的造成了环境污染，有待改进。至此，目前赤泥有被使用于透水砖、耐火隔热砖、复合板等，还没有报道称赤泥被使用于建筑幕墙陶板。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的缺点，提供一种能够有效解决拜耳法赤泥污染环境问题，实现拜耳法赤泥的资源化、无害化处理的一种以拜耳法赤泥为主料的环保陶土板及其制备方法和应用。

为实现上述发明目的，本发明的技术方案是：

一种以拜耳法赤泥为主料的环保陶土板，其特征在于：拜耳法赤泥和掺杂物以70-90:10-30的重量比混合；外加1%-3%质量份的增塑剂。

作为优选，所述掺杂物为白泥、废砖粒和锂长石粉中的一种或多种。