[发明专利]一种用磷石膏和粉煤灰制酸联产防火加气砖的工艺

说明书

本发明提供了一种用磷石膏和粉煤灰制酸联产防火加气砖的工艺，包括如下步骤：将磷石膏、粉煤灰、添加剂和改性剂混合并研磨制成生料，送入窑内焙烧，制得熟料，对熟料进行水磨溶出，并进行固液分离，分离得到的固体焙烧后加工制得硫酸，分离得到的液体加CO₂得到氢氧化铝，氢氧化铝再与水泥、石灰、高岭石、石英石、过硫酸铵、硅酸钙、聚乙烯醇粉末、凹凸棒土和橡胶粉制得防火加气砖。本发明将磷石膏和粉煤灰进行综合利用，具有可减少环境污染，附加值高，且制得的氢氧化铝是生产防火加气砖的良好原料，制备的防火加气砖有生产成本低的优点。

技术领域

本发明涉及一种用磷石膏和粉煤灰制酸联产防火加气砖的工艺，属于冶金化工领域。

背景技术

磷石膏是指在磷酸生产中用硫酸处理磷矿时产生的固体废渣，其主要成分为硫酸钙，此外还含有多种其他杂质。目前，全世界每年排放磷石膏总量约为1.2-1.4亿吨，我国约为5000万吨左右，占全球年排放磷石膏总量的25-29%，这一数量呈增加趋势，且目前国内磷石膏堆放量达2.5亿吨，排出的磷石膏渣占用大量土地，形成渣山，严重污染环境。

粉煤灰是从煤燃烧后的烟气中收捕下来的细灰，粉煤灰是燃煤电厂排出的主要固体废物。随着电力工业的发展，燃煤电厂的粉煤灰排放量逐年增加，粉煤灰已成为我国当前排量较大的工业废渣之一。现目前，我国粉煤灰年产量已超过6亿吨，给我国的国民经济建设及生态环境造成巨大的压力。

加气砖也叫做加气混凝土砌块，应用非常的广泛，主要用在机械厂房和民用建筑中的墙体材料、填充墙、楼板和屋面板等承重墙材以及非承重材料和周围的填充围墙。加气砖随着发展出现了一系列具有重量轻、保温隔热性能好、抗震能力强和加工性能好等优点的各类加气砖，其中现有的防火加气砖具有较好的耐火性，安全性高，受到了广泛青睐。但是现目前由于防火加气砖的主要原料氢氧化铝的市场价格较为昂贵，导致了其生产成本过高的问题。

现目前，我国一方面磷石膏和粉煤灰都存在大量堆积，污染环境的问题，另一方面磷石膏和粉煤灰中都还存在许多有用组分。目前人们对磷石膏和粉煤灰的利用，主要都是用于建材方面，不过磷石膏中存在的酸会导致建材质量不佳，且这种利用方式的附加产值较低。目前综合利用磷石膏和粉煤灰制酸并联产防火加气砖的工艺，未见报道。

发明目的

本发明的目的在于，提供一种用磷石膏和粉煤灰制酸联产防火加气砖的工艺。本发明将磷石膏和粉煤灰进行综合利用，具有可减少环境污染，附加值高，且制得的氢氧化铝是生产防火加气砖的良好原料，制备的防火加气砖有生产成本低的优点。

本发明的技术方案

一种用磷石膏和粉煤灰制酸联产防火加气砖的工艺，包括如下步骤：

A、将磷石膏、粉煤灰、添加剂和改性剂混合并研磨制成生料，送入窑内焙烧，制得熟料，对熟料进行水磨溶出，并进行固液分离；

B、将步骤A中固液分离得到的沉淀进行浮选，分离出硫化物，将分离出的硫化物进行焙烧，再将焙烧产生的烟气经五氧化二钒催化反应后，采用浓硫酸进行吸收，制得硫酸；

C、向步骤A中固液分离得到的液体中加入CO₂至沉淀不再产生，然后将沉淀烘干，制得氢氧化铝；

D、将步骤C制得氢氧化铝与水泥、石灰、高岭石、石英石、过硫酸铵、硅酸钙、聚乙烯醇粉末、凹凸棒土和橡胶粉投入混料机中混合均匀，然后粉碎，研磨得混合料，加入水，搅拌均匀的得到浆料，将浆料注入模具浇注成砖坯，将砖坯放入蒸养釜中蒸养，制得防火加气砖。

前述的用磷石膏和粉煤灰制酸联产防火加气砖的工艺，步骤A中，所述添加剂为碳酸钠、硫酸钠或烧碱；所述改性剂为无烟煤、碳或煤矸石；所述窑为工业回转窑、工业隧道窑或工业立窑。