[發明專利]一種赤泥河砂燒結磚的生產工藝

無效

• 申請號: 201210002014.8
• 申請日: 2012-01-06
• 公開（公告）號: CN102557597A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 王海鄰;賀玉曉;王長征;單菊萍;宋慧波;尹國勛
• 申請（專利權）人: 河南理工大學
• 主分類號: C04B35/14
• 分類號: C04B35/14;C04B35/622;B09B3/00
• 代理公司: 安陽市智浩專利代理事務所 41116
• 代理人: 張智和

技術領域

???本發明涉及一種主要利用廢棄有害物赤泥和自然界大量的河砂制作建筑用磚的工藝。

背景技術

赤泥是氧化鋁工業生產過程中產生的固體粉狀廢棄物，由于它的pH值很高又含有氟化物，故屬有害廢渣。在我國赤泥累積堆存量高達數千萬噸，赤泥的堆存不僅占用大量的土地和農田、耗費較多的堆場建設和維護費用，而且赤泥中的氟化物、堿等污染物在雨水和沖灰水的浸泡和淋溶作用下會大量溶出，經包氣帶滲入含水層，進而污染地下水，影響生態環境和人體健康。此外，干化赤泥形成的粉塵到處飛揚，破壞生態環境，造成大氣污染。

粘土磚作為應用量最大、最廣的建筑材料，可是粘土磚的生產很大程度上是以毀壞可耕種的土地、不可再生的能源、過度的消耗以及環境污染為代價的。而自然界存在著大量的河砂，尤其是黃河中下游河床淤積的河砂。因此，尋找粘土的替代材料或新的墻體材料刻不容緩。

發明內容

???本發明利用廢棄有害物赤泥和自然界大量河砂制作成建筑用磚，達到消除污染制作成建筑用材的目的。

本發明的技術方案為：采用的原料主要是赤泥和河砂，他們間所占重量配比分別為40～70%和30～60%；其制作工藝流程為：原料自然風干粉碎→過篩→配料→加水攪拌→陳化→成型→干燥→燒成→浸水→養護。所用的原料赤泥和河砂均勻經自然風干后，原料粉碎后過0.6～0.8㎜孔徑篩。攪拌時加原料總重量的12～16%的水。成型后的磚坯經干燥后水分降低到5%以下。在燒成過程中從常溫升至300℃以下時升溫速率為4.5℃/min.300℃～900℃時升溫速率為4.3℃/min，900℃時升溫速率為4.5℃/min，直至達到最高燒結溫度。浸水工藝為：當磚坯出爐時對磚塊進行淋水或浸水，時間為2h。對新燒成磚坯進行淋水養護3~5天，每天1~2次，每次20～30分鐘。

本發明的有益效果是：本發明利用赤泥和河砂為原料生產建筑用磚，該磚各項指標達到《燒結普通磚》(GB5101-2003)一等品標準。本發明一方面解決了赤泥大規模綜合利用的問題，同時緩解河砂淤積的問題，且可創造良好的經濟效益，達到環境保護和社會效益的雙贏。

具體實施方式

例1．取自然風干的赤泥0.4噸和河砂0.6噸，河砂用黃河河床淤積河砂為最好，將赤泥粉碎后與河砂均過0.6～0.8㎜孔徑的篩，放入攪拌機內加水0.12噸進行攪拌均勻，之后的工藝為：（1）陳化：?將配好的物料陳化1~2天，以促進混合料中的水分充分遷移，潤濕原料顆粒，讓水分在原料顆粒周圖形成水膜，改善混合料的物理性質，特別是提高混合料的干燥性能與塑性指數。（2）成型：將陳化好的物料用制磚磨具成型，成型壓力控制在15-20KN，加壓速度0.2~0.4KN/S。（3）?干燥：采用自然風干和加熱烘干結合的方法；先將成型磚坯自然風干3~4天，進行加熱烘干，使得磚坯水分由成型水分12%~16%降低到5%以下，避免含水量高在燒成階段產生過多的水蒸氣，使得壓力過大，導致磚體炸裂。（4）燒成：低溫階段，考慮到熱沖擊性和殘余水分的影響，升溫速率不宜過快，以4.5℃/min為宜。溫度達到300℃以上時，升溫速率可以提高到約4.3℃/min,達到900℃以后升溫速度約4.5℃/min這樣的升溫速率一直到最高燒結溫度。該階段，過快的升溫速率并不可取，因為升溫速率過快，會使磚中一些反應不完全，將導致強度較差。（5）浸水：當磚坯出爐時，溫度大概在300℃左右，這時候應馬上對磚塊進行淋水或浸水，浸水時間為2h。（6）養護：對新燒成磚坯進行淋水養護3~5天，每天1~2次，每次20～30分鐘。

例2．取自然風干的赤泥0.55噸和河砂0.45噸，河砂最好用黃河淤積河砂，將赤泥粉碎后與河砂均過0.6～0.8㎜孔徑的篩，放入攪拌機內加水0.14噸進行攪拌均勻，之后的工藝與例1相同。

例3．取自然風干的赤泥0.7噸和河砂0.3噸，河砂最好用黃河淤積河砂，將赤泥粉碎后與河砂均過0.6～0.8㎜孔徑的篩，放入攪拌機內加水0.16噸進行攪拌均勻，之后的工藝與例1?相同。