[發(fā)明專利]一種基于電解錳渣的免燒仿古青磚及其制備方法和應(yīng)用

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010902169.1
• 申請日: 2020-09-01
• 公開（公告）號: CN112047702A
• 公開（公告）日: 2020-12-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 蔣黔湘;羅志堅
• 申請（專利權(quán)）人: 貴州城暉環(huán)保科技有限公司
• 主分類號: C04B28/08
• 分類號: C04B28/08;C04B40/00;B28B3/22;B28B3/26;B28B3/00;B28B11/16;C04B18/14;C04B111/54
• 代理公司: 北京專贏專利代理有限公司 11797
• 代理人: 于剛

本發(fā)明涉及環(huán)保建材領(lǐng)域，具體公開了一種基于電解錳渣的免燒仿古青磚及其制備方法和應(yīng)用，所述免燒仿古青磚包括以下的原料：電解錳渣、固化劑、激活劑以及包裹保護(hù)劑；固化劑是由水泥、鋼渣、硫代硫酸鈉、硅灰與鐵黑顏料均化得到。本發(fā)明實(shí)施例提供的免燒仿古青磚不加黏土、不加砂石骨料，大量使用電解錳渣作為主要原料，無需陳化和多次清洗，操作簡單，成本低廉，便利推廣，通過真空擠壓成型制成所需規(guī)格的免燒仿古青磚，解決了現(xiàn)有基于電解錳渣的建筑材料大多存在生產(chǎn)操作復(fù)雜且易對環(huán)境造成二次污染的問題；而本發(fā)明提供的制備方法簡單，具有廣闊的市場前景。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及環(huán)保建材領(lǐng)域，具體是一種基于電解錳渣的免燒仿古青磚及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)

目前，我國錳產(chǎn)量占全球90％以上，生產(chǎn)金屬錳通常是采取電解MnO₂后獲得產(chǎn)品，主要工藝流程是酸浸-除雜-電解工藝，該生產(chǎn)工藝產(chǎn)生大量的壓濾渣即電解錳渣(也叫錳渣)。每生產(chǎn)1t(噸)電解錳會產(chǎn)生8-9t電解錳渣，電解錳渣屬于一般二類工業(yè)廢棄物，主要存在(NH₄)₂SO₄和MnSO₄、少量重金屬離子等污染物。電解錳渣中的主要組分是SO₃和SiO₂，MgO、Fe₂O₃、Al₂O₃、CaO等，SO₃和SiO₂兩者含量超過60％，其中SO₃占比10％-20％，主要以CaSO₄、(NH₄)₂SO₄和MnSO₄等硫酸鹽形式存在影響地下水源。露天堆放的電解錳渣含水率高，一般為25％-30％，其中20％左右為自然水份，其余以與CaSO₄結(jié)合形成二水硫酸鈣的結(jié)晶水存在。電解錳渣的放射性檢測一般符合建材要求。

對于電解錳渣，目前國內(nèi)缺少有效的和可持續(xù)的利用途徑，一般采取填埋方式進(jìn)行處理，其堆積量日益增加，不僅侵占土地、污染土壤、制約企業(yè)的發(fā)展，廢棄的電解錳渣中仍含有20-25％的電解液，一旦泄露遍污染地下水系，還會影響周邊民眾身體健康。雖然部分技術(shù)方案可以將電解錳渣用于建筑材料，主要是將其配合石灰石等材料在高溫下煅燒成硫鋁酸鹽水泥，經(jīng)煅燒處理后作為活性混合材或直接加入水泥替代部分石膏作為緩凝劑，或是將電解錳渣經(jīng)過800-1000℃煅燒來代替砂石骨料，穩(wěn)定性雖好，吃渣量也大，但能耗相對較高，對比砂石料不緊張的地區(qū)，沒有市場性價優(yōu)勢，難以推廣。

因此，以上的技術(shù)方案在實(shí)際使用時還存在以下不足：已公開的用電解錳渣制建材的專利技術(shù)普遍存在以下問題：由于電解錳渣中的氨鹽沒有消除，易對環(huán)境造成二次污染；其次，大多數(shù)利用電解錳渣做成砌塊的技術(shù)均需要利用石灰進(jìn)行陳化，操作復(fù)雜成本不低，且吃渣數(shù)量不大，有些是利用電解錳渣混凝土制作成水泥墻體磚，但需要進(jìn)行洗滌，操作相對復(fù)雜，一是洗完的水是否還有繼續(xù)提煉的價值，二是清洗后的水處理與排放的問題，作為一般生產(chǎn)墻體磚的小型企業(yè)對污水處置的難度可能會造成二次污染，同樣不利于市場推廣；再者由于沒有很好的方法處理多余的三氧化硫的問題，致使利用電解錳渣制備的水泥制品早期強(qiáng)度低，安定性不好；還有些技術(shù)是以電解錳渣改性工藝比如熱激發(fā)或化學(xué)激化，都不能使電解錳渣的膠凝活性得以很好的發(fā)揮出來，處置費(fèi)用高、投資大，經(jīng)濟(jì)效益不好，處理規(guī)模小，無法可持續(xù)發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種基于電解錳渣的免燒仿古青磚，以解決上述背景技術(shù)中提出的現(xiàn)有基于電解錳渣的建筑材料大多存在生產(chǎn)操作復(fù)雜且易對環(huán)境造成二次污染的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明實(shí)施例提供如下技術(shù)方案：