[發明專利]一種脫鎂硼泥尾渣陶粒及其制備方法

在審

• 申請號: 202011054036.X
• 申請日: 2020-09-29
• 公開（公告）號: CN112209736A
• 公開（公告）日: 2021-01-12
• 發明（設計）人: 聶立武;韓古月;吳曉雪
• 申請（專利權）人: 韓古月
• 主分類號: C04B38/06
• 分類號: C04B38/06;C04B33/138;C04B33/135;C04B33/132;C04B33/13;C04B33/04
• 代理公司: 北京市東方至睿知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11485
• 代理人: 史惠莉

一種脫鎂硼泥尾渣陶粒及其制備方法屬于工業固體廢物資源化利用領域。主要是為解決目前硼泥、鋁污泥、鋁灰等廢棄物污染環境和沒有被利用的問題而發明的。脫鎂硼泥尾渣陶粒是由脫鎂硼泥、硅石粉、鋁污泥、鋁灰、粉煤灰、黏結組分、助熔組分、造孔組分制成的。將各種原料進行除雜、烘干、造粒，干燥后的生料球由進料管進入回轉窯尾部，隨著窯的轉動逐漸向窯頭方向移動，經預熱階段、高溫燒成階段、冷卻階段，通過窯頭下端卸出。優點是有效利用脫鎂硼泥尾渣、鋁污泥、鋁灰、粉煤灰等工業固體廢棄物，減少環境污染和占用土地資源。

技術領域：

本發明屬于工業固體廢物資源化利用技術領域，具體涉及一種以脫鎂硼泥尾渣為主要原料制作一種人造輕集料，即脫鎂硼泥尾渣陶粒，主要用于配制輕集料混凝土、陶粒砌塊、陶粒墻板、陶粒回填、瀝青混凝土、無土栽培等。

背景技術：

硼泥是一種利用硼鎂礦石生產硼砂后排放的固體廢棄物，每生產1噸硼砂約排放3～4噸硼泥，每年硼泥排放總量高達100多萬噸以上，截至目前，全國硼泥堆積總量達一億噸以上。該種硼泥呈淺紅色，堿性強，具有一定粘性，硼泥排放之處，寸草不生，不但占用土地資源，還會污染周圍土壤、地下水源和大氣環境。綜上，硼泥對生態環境的污染已成為一種公害。

硼泥是一種嚴重的污染物，但同時也是一種寶貴的資源，硼泥的主要成分為MgO（30%～42%）、B₂O₃ （2%～5%）、SiO₂ （20%～32%）、Fe₂O₃ （10%～15%）和少量 CaO、Al₂O₃等。目前，硼泥中提取鎂的技術日趨成熟，已有轉化應用，但同時也會產生約30%～50%的尾渣，造成二次污染，脫鎂硼泥尾渣中主要成為氧化硅，是一種較好的陶粒生產原料，可有效提高陶粒的筒壓強度，如果加以利用，將有利于硼泥提純技術的推廣，推動硼泥資源化利用，具有極高的經濟效益和社會效益。

鋁污泥是企業加工鋁材過程中排放的廢棄物，其主要成分為氧化鋁，屬于一般固體廢棄物，目前尚無有效利用方法。

鋁灰是鋁工業主要的副產品，鋁灰產生于所有鋁發生熔融的工序，其中的鋁含量約占鋁生產使用過程中總損失量的1～12%，主要化學成分是Al₂O₃。

陶粒是一種能有效替代天然砂石資源人造輕集料，由于其內部呈蜂窩狀結構，具有輕質、高強、導熱系數低、吸水率小等特點，廣泛應用于建筑領域，市場前景非常廣闊。目前主要陶粒品種有黏土陶粒、粉煤灰陶粒、頁巖陶粒、污泥陶粒、煤矸石陶粒等，利用脫鎂硼泥尾渣等廢棄物制作陶粒，不但為陶粒市場增添新品種，而且與硼泥提純技術形成互補，實現硼泥資源化利用“零排放”。

發明內容：

本發明所要解決的技術問題是提供一種以脫鎂硼泥尾渣為主要原料制備吸水率低、輕質、高強型陶粒，從而實現廢物利用，節能環保的脫鎂硼泥尾渣陶粒及其制備方法。

本發明是這樣實現的：脫鎂硼泥尾渣陶粒是由脫鎂硼泥、硅石粉、鋁污泥、鋁灰、粉煤灰、黏結組分、助熔組分、造孔組分制成的。

脫鎂硼泥占總重量的30%～40%，硅石粉占總重量的5%～10%，鋁污泥占總重量的5%～10%，鋁灰占總重量的5%～10%，粉煤灰占總重量的20%～30%；黏結組分占總重量的5%；助熔組分占總重量的5%～10%；造孔組分占總重量的5%。

所述的黏結組分可以是膨潤土、水玻璃、紙漿廢液中的一種或任意幾種的組合，當為多種混合時比例不限。

所述的助熔組分可以是工業鐵尾礦、廢酸處置后的尾渣等含鐵量較高的固體廢棄物中的一種或任意幾種的組合，當為多種混合時比例不限。

所述的造孔組分可以是煤泥、煤矸石粉、煤粉、稻殼粉或燒稻殼粉產生的灰粉等中的一種或任意幾種的組合，當為多種混合時比例不限。

脫鎂硼泥的制備方法：