[发明专利]一种锰渣赤泥免烧砖的制备工艺

说明书

本发明公开了一种锰渣赤泥免烧砖的制备工艺，以锰渣、赤泥、水和85％磷酸为原料，先通过粉碎过筛将锰渣赤泥机械破碎后筛分，得到的粉末按照一定质量配比进行配料混合后，加水搅拌形成浆料，再加入磷酸溶液进行磷酸混合搅拌反应完成后，置于制砖机模压成型，砖坯成型后进行保压保温养护后得到成品免烧砖。本发明是一种协同处理锰渣和赤泥的资源化利用方案，该方案制备工艺简单、无需煅烧、节能环保，所制备的锰渣赤泥免烧砖抗压强度高，成本低廉，可广泛用于建筑填充砌块。

技术领域

本发明涉及工业固体废弃物综合利用技术领域，特别涉及一种锰渣赤泥免烧砖的制备工艺。

背景技术

目前传统建筑行业所用实心/空心砖多以粘土和页岩为原料经高温（900~1000℃）烧结所得，其不足之处在于：一是以自然资源为原料，破坏耕地资源，二是制备温度较高，能耗较大，三是烧结过程中产生有害气体，污染环境。而锰渣是碳酸锰矿经硫酸浸出后，或软锰矿经还原和硫酸浸出后，再经压滤固液分离产生的酸性废渣。赤泥则是氧化铝生产过程中产生的碱性废渣。目前锰渣和赤泥最主要的处理方法为渣场露天堆放，对周边土壤及地下水存在极大污染隐患，亟需寻找锰渣和赤泥的资源化利用方法以解决目前传统建筑行业用砖存在的问题。

发明内容

本发明的目的在于：针对上述存在的问题，提供了一种协同处理锰渣和赤泥的资源化利用方案，该方案制备工艺简单、无需煅烧、节能环保，所制备的锰渣赤泥免烧砖抗压强度高，成本低廉，可广泛用于建筑填充砌块。

为了实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：

一种锰渣赤泥免烧砖的制备工艺，包括以下步骤：

（1）粉碎过筛：将锰渣和赤泥分别收集后去除杂物，烘干后分别进行机械粉碎，再进行过筛，得到锰渣粉末和赤泥粉末；

（2）配料混合：将步骤（1）中得到锰渣粉末和赤泥粉末按照比例称取加入混料机中，按照加水比例加入一定量的水，调节混料机中的气氛进行充分搅拌得到混合料；

（3）磷酸混合：向步骤（2）中的混合料中按照比例加入磷酸，搅拌使其充分反应后得到混合浆料备用；

（4）砖坯成型：将步骤（3）中的混合浆料取一定的量置于制砖机中模压成型得到砖坯；

（5）砖体养护：将砖坯置于烧窑中在90-150℃下充分养护，即可得到锰渣赤泥免烧砖。

进一步地，在步骤（1）中，所述过筛的目数为100-200目，所述锰渣中Fe₂O₃含量和Fe₃O₄含量之和不低于15%，所述赤泥中Fe₂O₃含量和Al₂O₃含量之和不低于20%。

进一步地，在步骤（2）中，所述锰渣粉末和赤泥粉末的质量比例为0.25-4.0 : 1，所述加水比例为锰渣粉末和赤泥粉末总质量的0.1-0.3倍。

进一步地，在步骤（3）中，所述磷酸为85%的磷酸溶液，该磷酸溶液加入量为锰渣粉末和赤泥粉末总质量的 0.2-0.9倍，所述搅拌使其反应的时间为10-60min。

进一步地，在步骤（5）中，所述养护是将砖坯置于90-150℃环境下保温保压静置3-10d。

进一步地，所述保压是先升压1-2小时，然后稳压7-9个小时，再降压1-2小时，从而完成砖坯的养护。

利用上述锰渣赤泥免烧砖的制备工艺制备的免烧砖，该免烧砖的原料由锰渣、赤泥、水和85%磷酸组成。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：