[發明專利]一種電解錳渣磚及其制備工藝

在審

• 申請號: 201710567928.1
• 申請日: 2017-07-13
• 公開（公告）號: CN107188506A
• 公開（公告）日: 2017-09-22
• 發明（設計）人: 譚德斌;宋謀勝;張杰;趙虎騰;李遠霞
• 申請（專利權）人: 銅仁學院
• 主分類號: C04B28/12
• 分類號: C04B28/12
• 代理公司: 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙)11371
• 代理人: 史明罡

技術領域

本發明涉及建筑材料技術領域，且特別涉及一種電解錳渣磚及其制備工藝。

背景技術

錳是國民經濟中重要的基礎物資和國家重要戰略資源之一，是冶金、航天、化工等工業部門的關鍵擠出材料。我國是世界上主要的錳礦與錳產品生產地之一。錳礦資源的利用一般是通過電解錳方法生產金屬錳這一中間產品來實現的。

電解錳的生產對于我國的冶金、化工等行業的發展具有重要的促進作用，電解錳企業也為當地GDP的增長做出了很大的貢獻。但電解錳生產過程會引起比較嚴重的環境問題，一般情況下，1t電解錳會產生6～7t電解錳渣，這些電解錳渣不僅占用土地堆放，還污染水源、土壤。雖然很多電解錳廠也采用不同方法對電解錳渣進行處治，但環境污染問題仍然很嚴重，造成了生產企業與當地居民的嚴重沖突。

發明內容

本發明的目的在于提供一種電解錳渣磚，合理利用廢棄物，減少污染，保護環境，該電解錳渣磚強度高，應用范圍廣，具有較好的應用前景。

本發明的另一目的在于提供一種電解錳渣磚的制備工藝，該制備工藝簡單，可控性強，制備成本低，適合大規模生產。

本發明解決其技術問題是采用以下技術方案來實現的。

一種電解錳渣磚，按重量份數計，制備電解錳渣磚的原料包括：電解錳渣30～50份，水泥20～30份，粉煤灰20～30份，石英10～20份，石灰5～10份，添加劑5～10份。

一種電解錳渣磚的制備工藝，包括：將原料與水混合，擠壓制磚。

本發明提供的一種電解錳渣磚及其制備工藝的有益效果是：

本發明提供的一種電解錳渣磚，以電解錳渣作為原料，合理利用廢棄物，減少污染，降低成本，保護環境。電解錳渣經過磁選，更加適合制備磚，使得磚的整體性更強，結構更穩定。適量的水泥、粉煤灰、石英、石灰、添加劑使得原料充分發生反應，提高固化效果，增大強度，增強穩定性。一種電解錳渣磚的制備方法，制備工藝簡單，可控性強，制備成本低，適合大規模生產。

具體實施方式

為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述。實施例中未注明具體條件者，按照常規條件或制造商建議的條件進行。所用試劑或儀器未注明生產廠商者，均為可以通過市售購買獲得的常規產品。

下面對本發明實施例的一種電解錳渣磚及其制備工藝進行具體說明。

本發明實施例提供的一種電解錳渣磚，包括：按重量份數計，制備電解錳渣磚的原料包括：電解錳渣30～50份，水泥20～30份，粉煤灰20～30份，石英10～20份，石灰5～10份，添加劑5～10份。優選地，電解錳渣為31份、32份、47份、49份，水泥為21份、29份，粉煤灰為21份、29份，石英為11份、19份，石灰為4份、7份、9份，添加劑為4份、7份、9份。

電解錳渣為黑色細小的泥糊狀分體物質，顆粒細小。電解錳渣主要化學成分為SiO₂、Fe₂O₃、Al₂O₃、CaO和SiO₃，呈酸性，其浸出液的pH值為5.9～6.6。利用電解錳渣能有效地降低電解錳渣的污染，成本低，實現經濟效益、環保效益和社會效益。

水泥是粉狀水硬性無機膠凝材料，能在空氣中硬化或者在水中更好的硬化，并能把材料牢固地膠結在一起。電解錳渣中含有較多的礦物，水泥可有效的將各種礦物質進行膠結硬化，形成具有高強度并能抵抗淡水或鹽水侵蝕的材料。進一步地，在本發明的較優實施例中，水泥包括硅酸鹽水泥、鋁酸鹽水泥、硫鋁酸鹽水泥、鐵鋁酸鹽水泥、氟鋁酸鹽水泥、磷酸鹽水泥中的至少一種。

粉煤灰是從煤燃燒后的煙氣中收捕下來的細灰，是燃煤電廠排出的主要固體廢物。隨著電力工業的發展，燃煤電廠的粉煤灰排放量逐年增加，成為我國當前排量較大的工業廢渣之一。大量的粉煤灰不加處理，就會產生揚塵，污染大氣，若排入水系會造成河流淤塞。

在本發明實施例中，粉煤灰中的CaO與水發生反應生成Ca(OH)₂，Ca(OH)₂與電解錳渣中的SiO₂和Al₂O₃相互作用生成水化硅酸鈣和水化鋁酸鈣沉淀物，這兩種物質為水硬性化合物，可作為膠結物改變材料的結構性，提高材料強度。

石英是由二氧化硅組成的礦物，硅的含量越高，得到的電解錳渣磚中的硅氧四面體結構越多，空間網狀結構越穩定，磚的強度也越高。