[发明专利]半内燃式赤泥烧结砖及生产工艺和应用

说明书

本发明提供了一种半内燃式赤泥烧结砖及生产工艺和应用，涉及建筑材料技术领域，所述半内燃式赤泥烧结砖，包括按质量份数计的如下组分：拜耳法赤泥20‑60份，塑性粘土5‑15份，煤矸石15‑20份，骨料10‑40份，助熔剂5‑10份，粘结剂3‑10份和放射性屏蔽剂1‑5份，上述各组分之和为100份。本发明提供的半内燃式烧结砖中拜耳法赤泥的掺加量大大提高，通过各组分之间的协同配合，不仅抗压强度达到MU30标准，而且使用过程中无重金属溶出污染风险与泛霜等问题，放射性水平也大大降低，能够满足国家建筑主体材料标准，同时通过在原料中加入煤矸石，在生产过程中能够做到内燃外烧，显著减少焙烧能耗，有效降低生产成本。

技术领域

本发明涉及建筑材料技术领域，尤其是涉及一种半内燃式赤泥烧结砖及生产工艺和应用。

背景技术

赤泥作为氧化铝工业生产中排出的固体废弃物，在我国有巨大的堆存量，其中含有大量碱性物质、少量重金属元素与痕量放射性核素，若不妥善处置，容易对环境造成污染。目前我国对赤泥的综合利用率为4％，远低于15％的世界平均利用率，实现赤泥的大规模综合利用是亟待解决的问题。

利用赤泥制备烧结砖是目前可以有效消耗赤泥的途径之一，但是因为赤泥中的多种有害物质，大多赤泥烧结砖中赤泥掺量不高，导致无法形成对赤泥的大量消耗；若增加赤泥掺量，则会有重金属溶出风险，而且受限于国家对建筑材料放射性标准，多数赤泥烧结砖仅能达到B类材料标准，这也限制了烧结砖制品的产销范围。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种半内燃式赤泥烧结砖，以改善现有烧结砖中增加赤泥掺量会导致重金属溶出及发射性水平提高的技术问题。

本发明提供的半内燃式赤泥烧结砖，包括按质量份数计的如下组分：拜耳法赤泥20-60份，塑性粘土5-15份，煤矸石15-20份，骨料10-40份，助熔剂5-10份，粘结剂3-10份和放射性屏蔽剂1-5份，上述各组分之和为100份。

进一步的，所述半内燃式赤泥烧结砖包括按质量份数计的如下组分：拜耳法赤泥30-50份，塑性粘土5-15份，煤矸石15-20份，骨料10-30份，助熔剂5-10份，粘结剂4-9份和放射性屏蔽剂1-5份，上述各组分之和为100份。

进一步的，所述半内燃式赤泥烧结砖包括按质量份数计的如下组分：拜耳法赤泥35-45份，塑性粘土5-15份，煤矸石15-20份，骨料10-20份，助熔剂5-10份，粘结剂5-8份和放射性屏蔽剂1-5份，上述各组分之和为100份。

进一步的，所述塑性粘土包括高岭土、苏州土或页岩中的至少一种；

优选地，所述骨料包括碎瓷片颗粒、废砖瓦颗粒、废瓷砖颗粒中的至少一种。

进一步的，所述助熔剂废玻璃粉；

优选地，所述粘结剂包括硅酸钠水溶液或硅溶胶中的至少一种；

优选地，所述放射性屏蔽剂包括硫酸钡或重晶石中的至少一种。

进一步的，所述煤矸石的粒度≤100目；

优选地，所述拜耳法赤泥的粒度≤200目；

优选地，所述塑性粘土的粒度≤200目。

本发明的目的之二在于提供上述半内燃式赤泥烧结砖的生产工艺，包括如下步骤：

将拜耳法赤泥、塑性粘土、煤矸石、骨料、助熔剂、粘结剂和放射性屏蔽剂混合均匀先干压成型后再进行干燥，然后高温烧结得到半内燃式赤泥烧结砖。

进一步的，干压成型的压力为10-15MPa；

优选地，采用烘干的方式进行干燥，烘干的温度为95-105℃，烘干的时间为8-12h；