[發(fā)明專利]一種由赤泥和粉煤灰制備泡沫微晶玻璃的方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710110052.8
• 申請(qǐng)日: 2017-02-27
• 公開（公告）號(hào): CN106892565A
• 公開（公告）日: 2017-06-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳士朝;邊妙蓮;馬冬陽(yáng);孫輝;曹志成;薛遜;吳道洪
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇省冶金設(shè)計(jì)院有限公司
• 主分類號(hào): C03C11/00
• 分類號(hào): C03C11/00;C03C10/00;C03C6/00;C03C1/00;C03B32/02
• 代理公司: 北京連和連知識(shí)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)明涉及一種制備微晶玻璃的方法，特別是一種由赤泥和粉煤灰制備泡沫微晶玻璃的方法。

背景技術(shù)

赤泥是氧化鋁工業(yè)的副產(chǎn)品，生產(chǎn)1噸氧化鋁會(huì)產(chǎn)生1.5-2噸赤泥，隨著近年來氧化鋁工業(yè)的快速發(fā)展，我國(guó)2012年氧化鋁產(chǎn)量為4214萬噸，赤泥排放量約5000-6000萬噸。赤泥是我國(guó)一種大宗的廢棄物，尚無有效的處理方法，仍舊采用封存的方法處置，目前總的赤泥存放量已超過2億噸。采用陸地封存的方法不僅會(huì)占用大量的土地，而且由于赤泥具有的強(qiáng)堿性，一旦尾礦壩發(fā)生潰壩事故，將對(duì)人身財(cái)產(chǎn)安全及生態(tài)環(huán)境造成巨大的危害。因此，對(duì)赤泥進(jìn)行無害化處理及資源化利用勢(shì)在必行。

因此，為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，需要一種由赤泥和粉煤灰制備泡沫微晶玻璃的方法。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種由赤泥和粉煤灰制備泡沫微晶玻璃的方法。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

根據(jù)本發(fā)明，提供一種由赤泥和粉煤灰制備泡沫微晶玻璃的方法，包括以下步驟：

步驟一：將赤泥、粉煤灰、發(fā)泡劑和穩(wěn)泡劑混合均勻成混合料；

步驟二：將步驟一得到的混合料進(jìn)行細(xì)磨并過篩篩選得到磨細(xì)料；

步驟三：將步驟二得到磨細(xì)料送入反應(yīng)爐中熔融、保溫至磨細(xì)料完全融化；

步驟四：將反應(yīng)爐降溫至核化溫度進(jìn)行成核處理，成核完成后升高反應(yīng)爐的溫度至晶化溫度進(jìn)行晶化處理，得到泡沫微晶玻璃半成品；

步驟五：將泡沫微晶玻璃半成品退火至室溫得到泡沫微晶玻璃坯體；

步驟六：將步驟五中的泡沫微晶玻璃坯體切割得到泡沫微晶玻璃成品。

進(jìn)一步地，步驟一中赤泥和粉煤灰的質(zhì)量比為2.5-1.0∶1。

進(jìn)一步地，發(fā)泡劑占赤泥和粉煤灰總質(zhì)量的5-8％。

進(jìn)一步地，發(fā)泡劑為煤粉、石墨粉、蘭炭粉、木屑粉、煤矸石、油頁(yè)巖、炭黑粉、焦炭粉和活性炭的至少一種。

進(jìn)一步地，步驟二中篩選用的篩子的目數(shù)為200目。

進(jìn)一步地，步驟二中得到磨細(xì)料的粒徑為200目以下的磨細(xì)料占總體質(zhì)量的90％以上。

進(jìn)一步地，步驟三中熔融溫度為1300-1400℃。

進(jìn)一步地，步驟三中熔融保溫時(shí)間為1-2h。

進(jìn)一步地，步驟四中核化溫度為730-780℃，核化時(shí)間為25-35min。

進(jìn)一步地，步驟四中晶化溫度為930-980℃，晶化時(shí)間為2-3h。

進(jìn)一步地，步驟一中穩(wěn)泡劑占赤泥和粉煤灰總質(zhì)量的1-2％。

進(jìn)一步地，穩(wěn)泡劑為十二水磷酸鈉。

根據(jù)本發(fā)明還提供一種泡沫微晶玻璃，其通過如上的方法制備而成。

本發(fā)明的有益效果是：

(1)本發(fā)明采用赤泥及粉煤灰兩種固廢為主要原料，既帶來了經(jīng)濟(jì)效益也解決了環(huán)境問題，并且目前尚無利用二者作為主要原料生產(chǎn)泡沫微晶玻璃的技術(shù)報(bào)道。

(2)利用赤泥中自身的Fe₂O₃和發(fā)泡劑中的C反應(yīng)生成CO氣體產(chǎn)生氣泡，這個(gè)反應(yīng)不受溫度影響，避免了碳酸鹽類發(fā)泡劑在900℃以下就會(huì)完全分解的缺點(diǎn)，發(fā)泡方法簡(jiǎn)單高效。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的制備泡沫微晶玻璃的工藝流程圖。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，下面結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

實(shí)施例1

選用的赤泥的化學(xué)成分為CaO含量18％，Al₂O₃含量10％，SiO₂含量31％，F(xiàn)e₂O₃含量16％，其它成分含量為25％。選用的粉煤灰的化學(xué)成分為SiO₂含量43.3％，Al₂O₃含量26.7％，CaO含量11.3％，F(xiàn)e₂O₃含量4.2％，其它成分含量為14.5％，燒失量11.6％。發(fā)泡劑為炭黑粉，穩(wěn)泡劑為十二水磷酸鈉。