[发明专利]赤泥砼及其生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种筑路材料，特别是涉及一种用于道路、广场、厂区堆料场基层和底基层的一种新型筑路材料。

背景技术

赤泥是以铝土矿为原料生产氧化铝过程中产生的极细颗粒强碱性固体废物，每生产一吨氧化铝，大约产生赤泥0.8-1.5吨。我国是氧化铝生产大国，2009年生产氧化铝2378万吨，约占世界总产量的30％，产生的赤泥近3000万吨。目前我国赤泥综合利用率仅为4％，累积堆存量达到2亿吨。随着我国氧化铝产量的逐年增长和铝土矿品位的逐渐降低，赤泥的年产生量还将不断增加，预计到2015年，赤泥累计堆存量将达到3.5亿吨。赤泥大量堆存，既占用土地，浪费资源，又易造成环境污染和安全隐患。

目前，赤泥综合利用仍属世界性难题，国际上对赤泥主要采用堆存覆土的处理方式。我国赤泥综合利用工作近年来得到各方面的高度重视，开展了跨学科多领域的综合利用技术研究，但这些研究尚处于实验室阶段，还未实现产业化。工业和信息化部、科学技术部关于印发《赤泥综合利用指导意见》的通知(工业信息部联节[2010]401号)，大量消纳赤泥是关键，国内多家企业和科研单位曾对赤泥用作道路基层材料进行研究、试验，如：广西、山东均在道路上试验。但由于赤泥(特别是拜耳法生产的赤泥)具有碱性强、比表面积大、钙含量低、各种组分互相包裹、嵌布等特点，使路基的无侧限抗压强度不理想、水稳性差、碱性渗出造成第二次污染。因此一直未能大面积推广使用。

当前赤泥综合利用存在的主要问题：

(1).缺乏大量消纳赤泥和具有产业竞争力的关键技术。赤泥具有碱性强、比表面积大、各种组分互相包裹、嵌布等特征，使其综合利用难以借鉴其他领域一些成熟的工艺、技术和设备，在我国尚未形成高效利用和适于大规模推广的技术支撑体系。

(2).缺乏相应标准，产品市场认可度低。当前，已经开发出的部分赤泥综合利用产品，由于缺少国家标准或行业标准的支撑，如赤泥作建筑材料，只有参照其他同类产品标准，市场认可度低，造成产品应用受到限制，难以大规模推广。

(3).缺乏针对性的扶持政策。在我国现行财税优惠政策中，未充分考虑赤泥强碱性造成综合利用难度远大于其他工业废渣的特殊性，缺乏有针对性的扶持政策，企业利用赤泥的积极性不高。

(4).对赤泥的综合利用重视程度有待提高。赤泥综合利用是氧化铝企业的非主营业务，处于产业的末端，经济效益差，多数企业采取一堆了之的处置方式。赤泥堆存的环境风险和安全隐患具有长期性和隐蔽性，导致企业和相关部门的重视程度不够。

由此可见，上述现有的筑路材料在结构与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决上述存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品又没有适切结构能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新型结构的赤泥砼及其生产方法，实属当前重要研发课题之一，亦成为当前业界极需改进的目标。

发明内容

本发明的目的在于，克服现有的筑路材料存在的缺陷，而提供一种新型结构的赤泥砼及其生产方法，所要解决的技术问题是针对赤泥本身所固有的特点，通过化学反应激活其本身矿物质活性，按岩石风化原理增添所缺化学元素，经过物理、力学作用达到本发明目的。从而解决赤泥作为筑路材料应具备的各项指标，非常适于实用。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的其重量配比如下：赤泥80％-85％，粉煤灰15％-20％，石灰或水泥6％-10％，磷酸锰和磷酸铝各万分之三，磷石膏千分之二点四，AFB固化剂每立方混合料0.5公斤。

本发明的目的及解决其技术问题还采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的该方法包括以下生产步骤：首先，测定混合料的最大干密度和最佳含水率，计算每次搅拌总量所需的各种材料数量和应补的水份进入电脑程序；然后，将磷酸铝、磷酸锰、磷石膏按比例混合搅拌然后输入原料库；其次，将石灰或水泥入原料库，(石灰应处理磨粉成消石灰粉)；再者，将应补水抽入水池，倒入应加AFB固化剂量进行正常稀释；最后，将赤泥和粉煤灰分别倒入料仓，用稳定土拌合站设备，按电脑控制将各材料进入搅拌仓进行搅拌，出产品赤泥砼。