[發明專利]凹凸棒火山碎屑巖輕質熟料粉

有效

• 申請號: 201210373206.X
• 申請日: 2012-09-30
• 公開（公告）號: CN102875167A
• 公開（公告）日: 2013-01-16
• 發明（設計）人: 許慶華;李學東;許盛英;袁長兵;蔣文蘭
• 申請（專利權）人: 許慶華
• 主分類號: C04B35/66
• 分類號: C04B35/66
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及耐火材料，具體涉及一種凹凸棒火山碎屑巖輕質熟料粉。

背景技術

輕質耐火材料是一種氣孔率高、體積密度小、熱導率低的耐火材料，在工業窯爐和其他熱工設備上用作隔熱材料；與一般耐火磚比較，輕質耐火材料抗渣蝕性、力學強度、耐磨損性較差，高溫下體積收縮較大。

我國礦產資源80％為共伴生礦，大量有價值資源存留于尾礦之中，尾礦堆存需要占用大量土地。很多尾礦庫超期或超負荷使用，甚至違規操作，使尾礦庫存在極大的安全隱患，對周邊地區的人民財產和生命安全造成嚴重威脅。

凹凸棒石粘土除含凹凸棒石外，常含有膨潤土、高嶺石、水云母、海泡石、石英、蛋白石及碳酸鹽等礦物。

與凹凸棒石粘土礦共生的還有火山碎屑巖，火山碎屑巖大多在凹凸棒石粘土礦的上層，有的凹凸棒石粘土礦區上層的火山碎屑巖礦層的厚度高達數十米，在凹凸棒石粘土在開采過程中，凹凸棒石粘土礦區上層的火山碎屑巖作為廢棄物拋棄，據實地考察，每開采1噸凹凸棒石粘土，產生的火山碎屑巖有30噸以上，按年產15萬噸的產量計算，產生的火山碎屑巖高達450萬噸，多年來都沒有能得到利用，整個礦區到處是重新堆積的火山碎屑巖混合物，造成嚴重的資源浪費和經濟損失。

煤矸石棄置不用，占用大片土地，煤矸石中的硫化物逸出或浸出會污染大氣、農田和水體，矸石山還會自燃發生火災，或在雨季崩塌，淤塞河流造成災害。

發明內容

本發明的目的是克服現有技術中不足之處，提供一種凹凸棒火山碎屑巖輕質熟料粉。

凹凸棒火山碎屑巖輕質熟料粉由凹凸棒石粘土尾礦、火山碎屑巖混合物、硅藻土尾礦、膨脹蛭石、煤矸石和膨潤土尾礦和植物秸桿粉組成。

凹凸棒火山碎屑巖輕質熟料粉的生產方法：將凹凸棒火山碎屑巖輕質熟料粉的配料攪拌均勻進行粉碎、浸泡、擠壓、焙燒、磨粉后包裝為凹凸棒火山碎屑巖輕質熟料粉的成品。

凹凸棒石粘土是一種層鏈狀結構的含水富鎂鋁硅酸鹽粘土礦物，凹凸棒石粘土土質細膩，吸水性強，濕時具粘性和可塑性，有利于原料之間的粘結，能提高凹凸棒火山碎屑巖輕質熟料粉的附著力。

凹凸棒石粘土在開采過程中會混雜有一定量的碎石和泥土，作為一種凹凸棒石粘土尾礦拋棄，造成大量的資源浪費，本發明選用凹凸棒石粘土尾礦的顆粒細度≤2.0毫米。

火山碎屑巖是介于巖漿熔巖和沉積巖之間的過渡類型的巖石，其中50％以上的成分是由火山碎屑流噴出的物質組成，這些火山碎屑主要是火山上早期凝固的熔巖、通道周圍在火山噴發時被炸裂的巖石形成的。火山碎屑巖混合物包括巖屑、晶屑、玻璃質屑、漿屑、火山塊（直徑大于100毫米）、火山礫（直徑大于2毫米）和火山灰（直徑小于2毫米），火山碎屑巖主要化學成分是二氧化硅和氧化鋁，具有較好的耐火性能和增加凹凸棒火山碎屑巖輕質熟料粉的強度，本發明選用火山碎屑巖混合物的顆粒細度≤5.0毫米。

硅藻土細膩、松散、質輕、多孔，比表面積大，空隙呈有規律分布，化學性質穩定，是一種天然納米孔徑無定形硅質材料，但是硅藻土綜合利用率低，多數企業的產品出自于一級土，而二、三級土被大量廢棄，造成了資源浪費嚴重，還污染了環境，本發明選用硅藻土尾礦的顆粒細度≤2.0毫米。

生蛭石片經過高溫焙燒后，其體積能迅速膨脹數倍至數十倍，體積膨脹后的蛭石就叫膨脹蛭石，具有很強的保溫隔熱性能，本發明選用膨脹蛭石的顆粒細度≤2.0毫米。

煤矸石是采煤過程和洗煤過程中排放的固體廢物，具有低發熱值，含碳20～30％，本發明使用煤矸石可以節約部分煤炭，增加氧化鋁的含量，提高凹凸棒火山碎屑巖輕質熟料粉的強度，本發明選用煤矸石的顆粒細度≤2.0毫米。

膨潤土主要是由膨潤土組成的巖石，是冶金領域重要的礦物原料，本發明選用的膨潤土尾礦大多分布在凹凸棒石粘土礦的下層，很難進行獨立開采，但是膨潤土尾礦中氧化鋁的含量≥16%，并具有可塑性和黏結性，本發明選用膨潤土尾礦的顆粒細度≤2.0毫米。

植物秸桿粉是指將稻草、麥秸、玉米等秸桿粉碎后的粉狀物，植物秸桿粉被燒盡后，能使凹凸棒火山碎屑巖輕質熟料粉具有較高的氣孔率，本發明選用植物秸桿粉的顆粒細度≤1.5毫米。

本發明通過下述技術方案予以實現：

1、凹凸棒火山碎屑巖輕質熟料粉的配料按重量百分比由下列組分組成：凹凸棒石粘土尾礦5～25％、火山碎屑巖混合物15～40％、硅藻土尾礦5～35％、膨脹蛭石2～25％、煤矸石2～20％、膨潤土尾礦2～15％和植物秸桿粉1～10％；