[發(fā)明專利]一種由赤泥渣制備礦物纖維的方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611181504.3
• 申請日: 2016-12-19
• 公開（公告）號: CN106698916A
• 公開（公告）日: 2017-05-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳士朝;邊妙蓮;馬冬陽;孫輝;曹志成;薛遜;吳道洪
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇省冶金設(shè)計院有限公司
• 主分類號: C03B37/005
• 分類號: C03B37/005;C03C13/06;C01F7/02
• 代理公司: 北京連和連知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11278
• 代理人: 張濤

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及該技術(shù)屬于礦物纖維制備領(lǐng)域，尤其涉及一種由赤泥渣制備礦物纖維的方法。

背景技術(shù)

赤泥渣是赤泥提取鐵后的二次棄渣，是當下一種大宗的廢棄物資源，目前由于技術(shù)所限而未得到利用。赤泥渣主要以SiO₂、CaO、Al₂O₃等成分為主，其化學成分與生產(chǎn)建筑用礦物纖維的原料如玄武巖、輝綠巖相比，具有Al₂O₃含量高的特點，因此以采取以赤泥渣為主要原料生產(chǎn)建筑用礦物纖維需要對赤泥渣進行脫鋁操作。

礦物纖維是一種無機纖維，具有保溫、隔熱、阻燃等特點，是一種優(yōu)良的建筑材料。天然的礦物纖維儲量極少，目前絕大多數(shù)的礦物纖維是采用不同的天然礦物通過配比調(diào)整化學成分生產(chǎn)的。開采天然礦物需要付出開采成本和環(huán)境破壞等代價，利用冶金渣來代替天然礦物生產(chǎn)礦物纖維具有巨大的優(yōu)勢。

目前，礦物纖維生產(chǎn)主要是將噴吹或甩絲法，但該方法存在以下缺點：(1)主要原料為熱態(tài)煤渣，其原料成分與赤泥渣成分差異較大，尤其在于Al₂O₃的含量，Al₂O₃的含量高情況下容易導致熔體熔點過高，隨著熔體溫度下降，粘度急劇增大，難以成絲；(2)熱態(tài)煤渣粒度分布范圍較大，和粉煤灰粒度相比差別很大，二者在未經(jīng)細磨直接進行固態(tài)混勻難以混合均勻；(3)未考慮加熱爐煙氣的余熱回收。

因此，為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題，需要一種由赤泥渣制備礦物纖維的方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的主要目的在于提供一種由赤泥渣制備礦物纖維的方法，克服以赤泥渣為原料成絲困難的難題，在制作纖維過程中能夠提取Al₂O₃、回收煙氣余熱、熔化爐熔化的過程做到混合的更為均勻，節(jié)能環(huán)保、能源利用率高。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種由赤泥渣制備礦物纖維的方法，包括以下步驟：

根據(jù)本發(fā)明，提供一種由赤泥渣制備礦物纖維的方法，包括以下步驟：

步驟一：將赤泥渣破碎細磨后加入鈉鹽和生石灰，充分混合均勻后進行造球，制成球團；

步驟二：將步驟一中球團進行高溫焙燒；

步驟三：將步驟二中的球團進行細磨，細磨完成后的粉末進行水浸，水浸完成后過濾得到赤泥脫鋁粉末和富鋁溶液；

步驟四：將含鈣棄渣和含硅棄渣細磨混勻后得到制絲添加劑；

步驟五：將步驟四得到的制絲添加劑和步驟三得到的赤泥脫鋁粉末混合均勻后進入蓄熱式熔化爐熔融、保溫得到熔融液態(tài)渣；

步驟六：將熔融液態(tài)渣輸送至中間罐中，在中間罐中控制熔融液態(tài)渣的溫度降至預定溫度，將達到預定溫度的熔融液態(tài)渣制成礦物纖維，礦物纖維通過收集裝置收集。

進一步地，步驟一中的赤泥渣是拜耳法赤泥和/或燒結(jié)法赤泥經(jīng)提鐵/脫鐵后得到的棄渣。

進一步地，步驟一中鈉鹽的添加量占赤泥渣量的1-20wt％(wt％為質(zhì)量百分比)，生石灰的添加量占赤泥渣量的1-20wt％。

進一步地，步驟二中高溫焙燒溫度為900-1300℃，焙燒時間為5-30min。

進一步地，步驟三中球團細磨后粒度為100目以下的粉末占90wt％以上。

進一步地，步驟四中制絲添加劑中的含鈣棄渣是石灰石、電石渣的一種或兩種，含硅棄渣是粉煤灰、河砂和廢玻璃的一種或多種。

進一步地，制絲添加劑的各組分占赤泥脫鋁粉末量的質(zhì)量百分比分別為：石灰石的添加量為1-30％，電石渣的添加量為1-10％，粉煤灰的添加量為1-20％，河砂的添加量為1-10％，廢玻璃的添加量為1-10％。

進一步地，步驟五中蓄熱式熔化爐熔融溫度和保溫溫度均為1200-1800℃。

進一步地，步驟五中蓄熱式熔化爐的保溫時間為15-30min。

進一步地，步驟六中預定溫度為1000-1450℃。

進一步地，步驟一中制成的球團的直徑為8-30mm。

本發(fā)明的上述技術(shù)方案的有益效果在于：