[發明專利]變質沉積鐵礦尾礦制造古建磚瓦的方法

無效

• 申請號: 201210465550.1
• 申請日: 2012-11-19
• 公開（公告）號: CN103819172A
• 公開（公告）日: 2014-05-28
• 發明（設計）人: 張文知
• 申請（專利權）人: 張文知
• 主分類號: C04B33/132
• 分類號: C04B33/132;C04B33/14
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種利用廢渣制造高檔建筑材料的的領域，尤指使用變質沉積鐵礦尾礦制造古建磚瓦。

背景技術

中國是世界上最大的鋼鐵礦生產國和出口國，變質沉積鐵礦特別是變質沉積鐵礦的大規模開采和選礦，發生大量的尾礦，這些堆積如山的尾礦不但占地多，而且嚴重污染當地的環境。國家限制使用粘土磚，鼓勵用工業廢渣生產墻體材料。所以，用變質沉積鐵礦尾礦制造古建磚瓦符合國家政策，不但市場前景樂觀，還能退礦還田，節約土地，具有很重要的意義。

變質沉積鐵礦尾礦屬脊性礦，塑性差，成型困難，燒成溫度范圍窄，給其做成磚瓦帶來困難，且由于鈣鎂含量偏高，使制成品的穩定性差，燒制古建磚瓦更是至今未見報道。

本發明的目的在于提供一種變質沉積鐵礦尾礦制造古建磚瓦的方法，其可以完全使用變質沉積鐵礦尾礦制造墻體材料，可以是普通磚瓦，也可以是高檔牢固耐用的市場缺少的古建磚瓦類產品。

為了實現上述目的，本發明的技術解決方案為：

1、研磨：將變質沉積鐵礦尾礦粉碎成10um—40um的微礦；

2、制漿：使用活化水（如稻草水或洗衣廢水）制造漿料，活化水的用量為變質沉積鐵礦尾礦的粉體的10%—-20%；

3、成型與干燥：將漿料用制磚機、制瓦機或者人工成型，然后自然風干或者烘干；

4、燒結：將成型并干燥的磚坯置于窯中在1000℃---1100℃燒結，燒結品可以為紅色成品；

5、還原：用還原焰將上述燒結物中的鐵成分從三價態還原成二價態，將產品從常溫的紅色變成常溫的蘭色，繼續加工成蘭色的古建磚瓦類產品；

6、密封冷卻：將窯體密封隔絕空氣（氧氣），用水或水蒸汽強制冷卻至常溫，然后出窯即為古建磚瓦類的磚瓦等制成品。

具體實施方法：

1、將風干的變質沉積鐵礦尾礦用立式球磨機研磨、用氣流磨粉碎分級，直至95%的原料粒徑小于40um，微細的料不但活性和塑性增加，有利于成型，而且也避免了較高的的鈣鎂對制成品質量的影響，使產品長期穩定。為了節省能源，可使用風力帶動的立式球磨機，或使用風力空氣壓縮機帶動的氣流磨。

2、使用粉料10%--20%的活性水制漿，活性水可用稻草水或洗衣廢水，可使用攪拌機，也可人力攪拌，制成漿后放置熟化24小時左右，以利于成型。微細的粉料使用自來水困難，使用稻草水或洗衣廢水不但制漿容易也節約了水源。

3、用制磚機、制瓦機或人工將上述漿料制成需要的形狀（磚瓦坯），然后干燥，干燥可自然風干也可以用烘干機烘干；

4、將干燥的磚瓦坯碼放于窯中，升溫至1000℃--1100℃實行燒結，燒結品可用做為紅色的制成品，也可以繼續加工成蘭色的古建磚瓦類產品，燒結紅色產品可利用隧道窯、輪窯、土窯甚至圍窯，而燒制蘭色古建磚瓦則需要土窯，如馬蹄窯、蒙頂窯等。

5、將裝有已燒結磚的土窯，通過縮小煙囪口減少空氣（氧氣）進量，同時提高燃料（煤或炭）的質量形成還原焰，還原焰中大量的一氧化碳逐漸將磚中的三價鐵還原成二價鐵。也可以使用煤氣、水煤氣等含一氧化碳的氣體進行還原。還原過程要20至40小時；

6、密封冷卻：還原過程完成后，密封窯門、窯頂和煙囪，在窯頂打水池或放置水缸并放管道慢慢滲入窯體，使窯體盡快冷卻。能否制成顏色漂亮一致的古建磚瓦，窯的密封和冷卻十分關鍵，如果讓空氣進入高溫的窯體，已被還原的二價鐵又被氧化成三價鐵，磚就會發紅或發花。漏氣的窯燒不出好的古建磚瓦，用水強制冷卻實際上就是減少漏氣的幾率。窯冷卻至接近室溫，就可以出窯了。

以上所述，實施方式僅僅是對本發明的優選的實施方式進行描述，并非對本發明的范圍進行限定，在不脫離本發明設計精神的前提下，本領域工程技術人員對本發明的技術方案做出的各種變形和改進，均應落入本發明的權利要求書確定的保護范圍內。