[發明專利]硅質石煤釩廢礦制備磚的方法

有效

• 申請號: 201410560084.4
• 申請日: 2014-10-01
• 公開（公告）號: CN104387024B
• 公開（公告）日: 2017-08-04
• 發明（設計）人: 葉香竹
• 申請（專利權）人: 葉香雄
• 主分類號: C04B33/132
• 分類號: C04B33/132
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及建筑材料領域，特別涉及一種硅質石煤釩廢礦制備磚的方法。

背景技術

硅質石煤釩礦在我國儲量十分豐富，廣泛分布于我國湖南、陜西、廣西、浙江等省。從硅質石煤釩礦中提取五氧化二釩已經得到很好的應用，提煉好的五氧化二釩主要用于鋼鐵、玻璃與陶瓷工業、硫酸和石油化工生產行業。對處理完畢的硅質石煤釩廢礦進行開發利用具有重要意義。

表1為硅質石煤釩廢礦的化學成分，根據硅質石煤釩廢礦的化學成分，將其制磚是完全可行的。我們對其進行了研究，發現主要問題是磚坯體開裂，坯體開裂的主要原因是：坯體因塑性指數低而強度差，加之硅質石煤釩廢礦的陳化時間短，原料中水分的自然滲透壓不能發揮作用。干燥室參數不合理也是磚坯體開裂的另一原因之一。

表1硅質石煤釩廢礦的化學成分

發明內容

本發明的目的在于提供一種硅質石煤釩廢礦制備磚的方法，克服磚坯體開裂的問題。

本發明制備步驟為：

(1)原料配備。

CaO是一種助溶劑，能降低原料的耐火度，它的含量應控制在2％左右，不應超過10％。硅質石煤釩廢礦中的CaO含量9.5％～9.9％，接近極限值。高含量的CaO使原料的燒成溫度范圍變得狹窄，給焙燒操作帶來極大的困難，甚至在沒有自動控制設備的條件下難以操作。當CaO的顆粒超過2mm時，就會產生石灰石爆裂，降低制品的強度。MgO在焙燒過程中會與煙氣中的SO₂反應生成MgSO₄，而硫酸鎂是很有害的雜質，硫酸鎂溶于水滲到表面，當水分蒸發后硫酸鎂會形成結晶體-白霜，使制品受到破壞，MgO含量不應超過2％，而硅質石煤釩廢礦的MgO的含量為2.1％～2.6％。為了提高硅質石煤釩廢礦中的SiO₂含量，降低CaO、MgO含量，使原料更符合生產多孔磚的要求，硅質石煤釩廢礦摻配黏土，黏土粒徑小于2mm，黏土的重量為總原料重量的30％。

本發明摻入黏土后可降低CaO的含量，使焙燒溫度范圍變寬，提高焙燒質量，摻入黏土還可降低MgO的含量，避免制品的泛霜現象。摻入黏土后能增加焙燒熔融時形成的玻璃相，用以填充顆粒之間的間隙，降低成品的吸水率，提高成品的抗凍性能和制品的強度，這一點對于高風化區的地區顯得尤其重要。

原料塑性指數低會嚴重制磚質量，硅質石煤釩廢礦摻入黏土可以明顯提高原料塑性指數，從而提高原料的成型性能。如果硅質石煤釩礦的塑性指數小于7，成型效果會達不到要求，坯體的表面有較多的大顆粒，坯體干燥后，大顆粒的周圍形成了明顯的細小裂紋。塑性指數是反映原來特性的一個重要指標，它的高低除取決于硅質石煤釩廢礦自身的性能外，還與粉碎的細度有關。對于硅質石煤釩廢礦，粉碎粒度越細，耗鋼量和耗電量就越多，以此來增加可塑性是不經濟的。試驗表明，對于生產磚的硅質石煤釩廢礦而言，粒徑要小于2mm，0.5mm以下的顆粒含量要大于60％。表2為黏土、硅質石煤釩廢礦、混合料的塑性指數，表2為黏土、硅質石煤釩廢礦、混合料的塑性指數，表2表明黏土摻入后大大提高了原料塑性指數，使成型性能顯著地提升。

表2黏土、硅質石煤釩廢礦、混合料的塑性指數

黏土硅質石煤釩廢礦混合料塑性指數12.37.59.5