[發(fā)明專利]用鋁灰渣殘灰制備的人行道磚

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711204584.4
• 申請(qǐng)日: 2017-11-27
• 公開（公告）號(hào): CN107986702A
• 公開（公告）日: 2018-05-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 倪紅軍;唐偉佳;呂帥帥;顧濤;汪興興;李志揚(yáng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南通大學(xué)
• 主分類號(hào): C04B28/04
• 分類號(hào): C04B28/04;C04B18/14
• 代理公司: 北京志霖恒遠(yuǎn)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)11435
• 代理人: 郭棟梁

技術(shù)領(lǐng)域

本公開一般涉及制磚領(lǐng)域，具體涉及制備人行道磚的技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用鋁灰渣殘灰制備的人行道磚。

背景技術(shù)

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，對(duì)鋁的需求量持續(xù)增加。我國(guó)已經(jīng)成為世界最大的鋁生產(chǎn)國(guó)家。隨著金屬鋁的廣泛應(yīng)用，鋁灰的產(chǎn)生量也不斷增加。鋁灰是電解鋁或鑄造鋁生產(chǎn)工藝中產(chǎn)生的熔渣經(jīng)冷卻加工后的產(chǎn)物，是可再生資源。目前我國(guó)鋁灰的處理方式還主要以堆積為主，一方面堆渣占用了大量的土地，另一方面大量的鋁灰在填埋時(shí)未經(jīng)過無害化處理，導(dǎo)致環(huán)境污染。

鋁灰中含有鋁及多種有價(jià)元素，主要由金屬鋁單質(zhì)、氧化物、氯化物等等構(gòu)成。其中氮化鋁在堆積時(shí)易與水發(fā)生反應(yīng)，生成氨氣。氨氣是一種無色有刺激性惡臭氣味的氣體，因此大大增加了鋁灰回收利用的難度。鋁灰的來源主要有以下2方面：一方面是在電解氧化鋁工藝生產(chǎn)過程中，由于操作和測(cè)定器具的攜帶、陽極更換、出鋁、鑄錠以及電解槽大修時(shí)產(chǎn)生。另一方面是原鋁錠、鋁材、鋁壓鑄件與鑄件、再生鋁生產(chǎn)中，熔煉與鑄造是必不可少的關(guān)鍵性工序，在此工序中定會(huì)產(chǎn)生一定量的鋁灰，其中鋁灰中金屬鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30％～50％。剛出爐的鋁灰含有大量的金屬鋁，基于目前鋁渣回收工藝存在著一定的缺點(diǎn)，只有部分金屬鋁能被有效地回收利用，剩余的廢鋁渣則堆積在廠區(qū)或填埋。因此大力研究鋁灰回收利用的方法，利用鋁灰合成各種材料，實(shí)現(xiàn)鋁灰的高價(jià)值資源綜合利用率是落實(shí)循環(huán)經(jīng)濟(jì)、節(jié)能減排政策的要求。

目前我國(guó)人行道磚主要以混凝土路面磚為主，是以水泥和集料為主要原材料，經(jīng)加工、振動(dòng)加壓或其他成型工藝制成。現(xiàn)有技術(shù)的環(huán)保型混凝土路面磚主要以碎石或砂石或煤渣作為集料，但采石或采砂破壞了生態(tài)環(huán)境，而煤渣制備的人行道磚強(qiáng)度不夠理想。與此同時(shí)由于人行道磚的特性，需要保證一定的強(qiáng)度。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺陷或不足，期望提供一種環(huán)保的用鋁灰渣殘灰制備的人行道磚。

第一方面，本發(fā)明的用鋁灰渣殘灰制備的人行道磚，使用多種原料制成，原料包括以下質(zhì)量份數(shù)的組分：

鋁灰渣殘灰45～60份、生石灰5～10份，石膏3～5份、熟石灰8～12份、普通硅酸鹽水泥10～20份、微硅粉2～5份、工程砂5～10份，高性能減水劑為所述水泥和所述熟石灰之和的0.5％～1％，巖砂晶為所述普通硅酸鹽水泥和所述熟石灰質(zhì)量之和的1％～1.5％，甲酸鈣為所述普通硅酸鹽水泥和所述熟石灰質(zhì)量之和的0.5％～1％。

根據(jù)本申請(qǐng)實(shí)施例提供的技術(shù)方案，采用了待填埋的鋁灰渣殘灰作為主要集料，添加了高性能減水劑、早強(qiáng)劑等添加劑，使得人行道磚早起強(qiáng)度高，脫模時(shí)不易損傷，抗壓強(qiáng)度又得到增加。利用了鋁灰渣殘灰廢料，具有生產(chǎn)成本低的特點(diǎn)。有效減少鋁灰堆積影響生態(tài)環(huán)境的問題，起到了資源的再生利用效果，具有重要的實(shí)用價(jià)值。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本申請(qǐng)作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。可以理解的是，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用于解釋相關(guān)發(fā)明，而非對(duì)該發(fā)明的限定。

需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本申請(qǐng)。

其中一個(gè)實(shí)施例為：

一種利用鋁灰渣殘灰為主要原料制備非燒結(jié)人行道磚的方法，首先將鋁灰渣殘灰球磨過120目篩，按1:10的質(zhì)量比倒入60℃的水中，使用超聲波攪拌器反應(yīng)12小時(shí)后取出。在80℃下干燥6小時(shí)，自然冷卻后放置12小時(shí)，其中原料鋁灰渣殘灰包含以下質(zhì)量份數(shù)的組分：?jiǎn)钨|(zhì)鋁小于5份、氧化鋁為15～25份、氮化鋁5～15份。

稱取質(zhì)量份數(shù)組成為：鋁灰渣殘灰56份和生石灰5份，加入占干料比3％的水，置于密閉環(huán)境下陳化48小時(shí)；

稱取質(zhì)量份數(shù)組成為：石膏5份、熟石灰12份、普通硅酸鹽水泥10份、微硅粉2份、工程砂10份、巖砂晶0.3份、甲酸鈣0.15份。稱取混料后與陳化后的鋁灰渣殘灰一同放入攪拌機(jī)中攪拌30分鐘；

稱取質(zhì)量為干料總重的8％的水和高性能減水劑0.2份，將混合溶液倒入鋁灰渣原料混合物中均勻攪拌10分鐘得到制磚混料；

將所得制磚混料倒入模具中，以20MPa的壓力恒壓1分鐘后脫模。

將磚坯放入100℃的水浴鍋中蒸養(yǎng)6小時(shí)，自然冷卻后取出自然養(yǎng)護(hù)3天即為成品。

其中一個(gè)實(shí)施例為：