CN103964812A - 以褐煤提锗尾渣为主要原料的烧结砖及其制备方法 - Google Patents

以褐煤提锗尾渣为主要原料的烧结砖及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN103964812A
CN103964812A CN201410181076.9A CN201410181076A CN103964812A CN 103964812 A CN103964812 A CN 103964812A CN 201410181076 A CN201410181076 A CN 201410181076A CN 103964812 A CN103964812 A CN 103964812A
Authority
CN
China
Prior art keywords
brown coal
tailings
raw material
coal germanium
germanium tailings
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201410181076.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103964812B (zh
Inventor
陈佳
那金华
李文华
才晓玲
赵丽霞
谭丹英
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Pedagogical Higher Junior College In Lincang
Original Assignee
Pedagogical Higher Junior College In Lincang
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Pedagogical Higher Junior College In Lincang filed Critical Pedagogical Higher Junior College In Lincang
Priority to CN201410181076.9A priority Critical patent/CN103964812B/zh
Publication of CN103964812A publication Critical patent/CN103964812A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103964812B publication Critical patent/CN103964812B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00—Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete

Abstract

本发明公开了一种以褐煤提锗尾渣为主要原料的烧结砖及其制备方法，该烧结砖是由褐煤提锗尾渣、高岭土、粉煤灰、水为原料制备而成；通过将褐煤提锗尾渣磨细后加入高岭土、粉煤灰和水搅拌均匀，挤压成型并切制成砖坯，并将所得砖坯置于恒温干燥箱中干燥，得到干燥好的坯体；再将干燥好的坯体置于马弗炉中预热并焙烧，自然冷却，制得烧结砖；本发明工艺简单、尾渣利用率较高、产品性能好。

Description

以褐煤提锗尾渣为主要原料的烧结砖及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种烧结砖及其制备方法，特别是一种以褐煤提锗尾渣为主要原料的烧结砖及其制备方法，属于建筑材料技术领域。
背景技术
近年来，随着我国建筑业持续发展，建筑用砖，特别是烧结砖，以其良好的抗压强度和较低的吸水率，成为用量最大的建筑材料，我国每年要消耗约7500亿块烧结砖。在国内外研究中，主要用粘土或粉煤灰为原料制备烧结砖（张开元，粉煤灰烧结砖及其制备方法 [P]CN101607815，2009)，而粘土的过度开采会毁坏农田，因此政府规定禁止生产和使用粘土实心烧结砖。粉煤灰作为近年来新型建筑材料价格逐年上涨。因此，以各种固体废弃物为原料生产烧结砖，成为我们必须研究的一项重要课题。目前，虽有一些研究是利用固体废弃物为原料制备烧结砖，但尾矿的掺量较少，成本较高（陈文光，建筑垃圾烧结砖及其生产方法 [P]CN101666129，2010），并且当前以褐煤提锗尾渣为主要原料制备烧结砖的研究未见报道.本研究以褐煤提锗尾渣为主要原料，制备烧结砖，以实现二次资源的综合利用。
在提锗的过程中，先将褐煤焙烧，再采用大量的含酸溶液处理含锗烟尘，将其中的四价锗转移到溶液中，过滤洗涤后，滤渣经碱石灰中和后即为褐煤提锗尾渣。目前褐煤提锗尾渣主要采取堆放处理，容易造成占地、污染环境等问题，同时也造成很大的安全隐患。因此，如何利用褐煤提锗尾渣已经引起科研人员的关注，目前的研究主要是制备建材方面。如：利用褐煤提锗尾渣制备烧结陶粒及免烧陶粒，而以褐煤提锗尾渣为原料制备烧结砖的研究未见报到。本研究采用褐煤提锗尾渣为基质制备烧结砖，以实现二次资源回收利用和环保的目的。本发明工艺简单、尾渣利用率高、产品性能好。
发明内容
本发明旨在克服已有的技术缺陷，目的是提供一种工艺简单，产品性能好的以褐煤提锗尾渣为主要原料的烧结砖，该烧结砖的组成物及其重量百分比为褐煤提锗尾渣65wt%~80wt%、高岭土5%wt~10wt%、粉煤灰5%wt~13wt%、水10wt%~12wt%。
本发明另一目的是提供以褐煤提锗尾渣为主要原料的烧结砖的制备方法，具体制备步骤是：
（1）原料的预处理：将褐煤提锗尾渣和高岭土分别烘干至含水率小于或等于5wt%，然后分别破碎至粒度小于3mm的原料>80%；
（2）搅拌混合：将褐煤提锗尾渣、高岭土及粉煤灰混合搅拌5min后加入水，再次搅拌5~10min，混合均匀，得到混合料；
（3）成型：将混合料用真空挤砖机压成条状，得到挤压成条的坯料，将所得坯料用垂直切条机制成砖坯（挤压的压力为3～5Mpa，真空度为0.06～0.08Mpa）；
（4）砖坯干燥：将成型的砖坯置于恒温干燥箱中，在90～100℃下干燥6～10h，得到干燥好的坯体；
（5）预热烧结：将干燥好的坯体放入炉内，从室温开始以8℃/min的升温速率，先升至500℃保温20min后，继续以8℃/min的升温速率，升至1000℃～1080℃，保温30～50min；
（6）冷却：自然冷却到室温，即得到以褐煤提锗尾渣为主要原料的烧结砖。
本发明中所述褐煤提锗尾渣是指将含锗褐煤筛分、制煤球后加入链条炉冶炼，对炉内产生的含锗烟尘采用旋风收烟器、布袋收尘器进行收集，然后采用8～9mol/L 盐酸溶液对含锗烟尘加温浸出，加热温度为是80~90℃，浸出时间4h-8h，锗以四氯化锗的形式转移到浸出溶液中，将溶液过滤，滤渣水洗涤后经碱石灰中和至中性即得到褐煤提锗尾渣；制得的褐煤提锗尾渣粒度较粗，粒径大于3mm的尾渣>80%，需经过粉磨才能成球；其塑性指数为12%~14%，可塑性中等；含锗褐煤的冶炼采用常规方法进行，如参照申请号93121175.1中方法实施。
本发明中所述高岭土为市售产品（广东茂名），其中SiO2含量为30%~55wt%， Al2O3含量为10%wt~20wt%。所述粉煤灰来自武汉某电厂，为符合国家级灰规定的粉煤灰。
本发明中所述烧结砖的尺寸为240mm×115mm×90mm。
本发明的优点和技术效果如下：
1、以褐煤提锗尾渣为原料制备烧结砖，为该类废料提供了合理的利用途径，解决了尾矿堆存过程所造成的环境污染和资源浪费等问题；
2、该类尾矿的高效利用实现了资源开发与环境保护，实现节能减排，促进矿山的绿色生产，同时降低建筑用砖的成本；
3、褐煤提锗尾渣中硅铝比例合适，在制备过程中只需要添加少量的添加剂，就能达到制砖要求，制备得到性能优异的烧结砖，同时减低生产成本；
4、该原料中含有少量具有抗癌、抗病毒作用的锗，因此该尾渣所制备的烧结砖较一般的烧结砖，对人体的幅射更小，有一定的保健作用，更环保安全；
5、本发明具有环境友好，工艺简单，产品性能好的优点，开拓了褐煤提锗尾渣综合利用的新途径，其产品性能均能达到GB/T5101-2003要求。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明作进一步详细说明，但本发明的保护范围不局限于所述内容，本实施例中所用试剂如无特殊说明，均为常规市售试剂；
实施例中所述褐煤提锗尾渣均来自云南某选矿公司，其是由含锗褐煤筛分、制煤球后加入链条炉冶炼，对炉内产生的含锗烟尘采用旋风收烟器、布袋收尘器进行收集，然后采用8～9mol/L 盐酸溶液对含锗烟尘加温浸出，加热温度为是80~90℃，浸出时间4h-8h，锗以四氯化锗的形式转移到浸出溶液中，将溶液过滤，滤渣洗涤后经碱石灰中和至中性即得到褐煤提锗尾渣。
实施例1：本以褐煤提锗尾渣为主要原料的烧结砖组成物及其重量百分比为：褐煤提锗尾渣65wt%、高岭土10wt%、粉煤灰13wt%、水12wt%。
以褐煤提锗尾渣为主要原料的烧结砖具体制备步骤是：
（1）原料的预处理：将褐煤提锗尾渣和高岭土分别烘干至含水率为5wt%，然后分别破碎至粒度小于3mm的原料>80%；
（2）搅拌混合：将褐煤提锗尾渣、高岭土及粉煤灰混合搅拌5min后加入水，再次搅拌10min，混合均匀，得到混合料；
（3）成型：将混合料用真空挤砖机压成条状，得到挤压成条的坯料，将所得坯料用垂直切条机制成砖坯（挤压的压力为5Mpa，真空度为0.08Mpa）；
（4）砖坯干燥：将成型的砖坯置于恒温干燥箱中，在100℃下干燥10h，得到干燥好的坯体；
（5）预热烧结：将干燥好的坯体放入炉内，从室温开始以8℃/min的升温速率，先升至500℃保温20min后，继续以8℃/min的升温速率，升至1000℃，保温50min；
（6）冷却：自然冷却到室温，即得到以褐煤提锗尾渣为主要原料的烧结砖。
本实施例所制备的砖外形美观，有良好的抗压性，吸水率为16.02%，抗压强度为23MPa，其它标准均能达到GB/T5101-2003要求。
实施例2：本以褐煤提锗尾渣为主要原料的烧结砖组成物及其重量百分比为：褐煤提锗尾渣80wt%、高岭土5wt%、粉煤灰5wt%、水10wt%。
以褐煤提锗尾渣为主要原料的烧结砖具体制备步骤是：
（1）原料的预处理：将褐煤提锗尾渣和高岭土分别烘干至含水率为3wt%，然后分别破碎至粒度小于3mm的原料>80%；
（2）搅拌混合：将褐煤提锗尾渣、高岭土及粉煤灰混合搅拌5min后加入水，再次搅拌8min，混合均匀，得到混合料；
（3）成型：将混合料用真空挤砖机压成条状，得到挤压成条的坯料，将所得坯料用垂直切条机制成砖坯（挤压的压力为4Mpa，真空度为0.07Mpa）；
（4）砖坯干燥：将成型的砖坯置于恒温干燥箱中，在100℃下干燥8h，得到干燥好的坯体；
（5）预热烧结：将干燥好的坯体放入炉内，从室温开始以8℃/min的升温速率，先升至500℃保温20min后，继续以8℃/min的升温速率，升至1050℃，保温40min；
（6）冷却：自然冷却到室温，即得到以褐煤提锗尾渣为主要原料的烧结砖。
本实施例所制备的砖外形美观，有良好的抗压性，吸水率为16.52%，抗压强度为21MPa，其它标准均能达到GB/T5101-2003要求。
实施例3：本以褐煤提锗尾渣为主要原料的烧结砖组成物及其重量百分比为：褐煤提锗尾渣70wt%、高岭土10wt%、粉煤灰10wt%、水10wt%。
以褐煤提锗尾渣为主要原料的烧结砖具体制备步骤是：
（1）原料的预处理：将褐煤提锗尾渣和高岭土分别烘干至含水率为4wt%，然后分别破碎至粒度小于3mm的原料>80%；
（2）搅拌混合：将褐煤提锗尾渣、高岭土及粉煤灰混合搅拌5min后加入水，再次搅拌5~10min，混合均匀，得到混合料；
（3）成型：将混合料用真空挤砖机压成条状，得到挤压成条的坯料，将所得坯料用垂直切条机制成砖坯（挤压的压力为3Mpa，真空度为0.06Mpa）；
（4）砖坯干燥：将成型的砖坯置于恒温干燥箱中，在90℃下干燥6h，得到干燥好的坯体；
（5）预热烧结：将干燥好的坯体放入炉内，从室温开始以8℃/min的升温速率，先升至500℃保温20min后，继续以8℃/min的升温速率，升至1080℃，保温30min；
（6）冷却：自然冷却到室温，即得到以褐煤提锗尾渣为主要原料的烧结砖。
本实施例所制备的砖外形美观，有良好的抗压性，吸水率为16.34%，抗压强度为22MPa，其它标准均能达到GB/T5101-2003要求。

Claims (3)

1.一种以褐煤提锗尾渣为主要原料的烧结砖，其特征在于该烧结砖组成物及其重量百分比如下：褐煤提锗尾渣65wt%~80wt%、高岭土5%wt~10wt%、粉煤灰5%wt~13wt%、水10wt%~12wt%。
2.权利要求1所述的以褐煤提锗尾渣为主要原料的烧结砖的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
（1）原料的预处理：将褐煤提锗尾渣和高岭土分别烘干至含水率小于或等于5wt%，然后分别破碎至粒度小于3mm的原料>80%；
（2）搅拌混合：将褐煤提锗尾渣、高岭土及粉煤灰混合搅拌5min后加入水，再次搅拌5~10min，混合均匀，得到混合料；
（3）成型：将混合料用真空挤砖机压成条状，得到挤压成条的坯料，将所得坯料制成砖坯；
（4）砖坯干燥：将成型的砖坯置于90～100℃下干燥6～10h，得到干燥好的坯体；
（5）预热烧结：将干燥好的坯体放入炉内，从室温开始以8℃/min的升温速率，先升至500℃保温20min后，继续以8℃/min的升温速率，升至1000℃～1080℃，保温30～50min；
（6）冷却：自然冷却到室温，即得到以褐煤提锗尾渣为主要原料的烧结砖。
3.根据权利要求2所述的以褐煤提锗尾渣为主要原料的烧结砖的制备方法，其特征在于：步骤（3）所用的真空挤砖机进行挤压的压力为3～5Mpa，真空度为0.06～0.08Mpa。
CN201410181076.9A 2014-05-04 2014-05-04 以褐煤提锗尾渣为主要原料的烧结砖及其制备方法 Expired - Fee Related CN103964812B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410181076.9A CN103964812B (zh) 2014-05-04 2014-05-04 以褐煤提锗尾渣为主要原料的烧结砖及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410181076.9A CN103964812B (zh) 2014-05-04 2014-05-04 以褐煤提锗尾渣为主要原料的烧结砖及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103964812A true CN103964812A (zh) 2014-08-06
CN103964812B CN103964812B (zh) 2015-10-21

Family

ID=51234877

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410181076.9A Expired - Fee Related CN103964812B (zh) 2014-05-04 2014-05-04 以褐煤提锗尾渣为主要原料的烧结砖及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103964812B (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106242523A (zh) * 2016-08-11 2016-12-21 淄博超威新材料科技有限公司 一种锗渣透水砖的制备方法
CN106587927A (zh) * 2016-12-27 2017-04-26 定远县明友墙体材料有限责任公司 一种采用河道淤泥的烧结砖的制备方法
CN106747321A (zh) * 2017-03-12 2017-05-31 江西理工大学 一种钴冶炼废渣基的烧结砖及其制备方法
CN109226212A (zh) * 2018-11-19 2019-01-18 西安凯立新材料股份有限公司 一种锗废弃渣回收再利用的方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0545163A1 (de) * 1991-12-02 1993-06-09 SICOWA Verfahrenstechnik für Baustoffe GmbH & Co. KG Verfahren zur Herstellung von Ziegelformkörpern
EP0784037A1 (de) * 1996-01-13 1997-07-16 Deutag remex Gesellschaft für Baustoffaufbereitung mbH Verfahren zum Herstellen von Ziegelformkörpern
CN1188834A (zh) * 1998-03-06 1998-07-29 贾云峰 一种用粉煤灰制备烧结多孔砖和空心砖的方法
CN101786859A (zh) * 2010-01-28 2010-07-28 贵州省建筑材料科学研究设计院 一种铁尾矿烧结砖及其制备方法
CN101922201A (zh) * 2009-06-17 2010-12-22 翁履谦 粉煤灰保温烧结砖/砌块及其生产工艺

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0545163A1 (de) * 1991-12-02 1993-06-09 SICOWA Verfahrenstechnik für Baustoffe GmbH & Co. KG Verfahren zur Herstellung von Ziegelformkörpern
EP0784037A1 (de) * 1996-01-13 1997-07-16 Deutag remex Gesellschaft für Baustoffaufbereitung mbH Verfahren zum Herstellen von Ziegelformkörpern
CN1188834A (zh) * 1998-03-06 1998-07-29 贾云峰 一种用粉煤灰制备烧结多孔砖和空心砖的方法
CN101922201A (zh) * 2009-06-17 2010-12-22 翁履谦 粉煤灰保温烧结砖/砌块及其生产工艺
CN101786859A (zh) * 2010-01-28 2010-07-28 贵州省建筑材料科学研究设计院 一种铁尾矿烧结砖及其制备方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
时亮: "石煤提钒浸出渣制取陶粒和建筑用砖的工艺研究", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库工程科技Ⅱ辑》 *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106242523A (zh) * 2016-08-11 2016-12-21 淄博超威新材料科技有限公司 一种锗渣透水砖的制备方法
CN106587927A (zh) * 2016-12-27 2017-04-26 定远县明友墙体材料有限责任公司 一种采用河道淤泥的烧结砖的制备方法
CN106747321A (zh) * 2017-03-12 2017-05-31 江西理工大学 一种钴冶炼废渣基的烧结砖及其制备方法
CN106747321B (zh) * 2017-03-12 2019-10-11 江西理工大学 一种钴冶炼废渣基的烧结砖及其制备方法
CN109226212A (zh) * 2018-11-19 2019-01-18 西安凯立新材料股份有限公司 一种锗废弃渣回收再利用的方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN103964812B (zh) 2015-10-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102617097B (zh) 以石煤提钒尾矿为主要原料的免烧陶粒及其制备方法
CN103525395B (zh) 陶粒油气压裂支撑剂及其制备方法
CN103964812B (zh) 以褐煤提锗尾渣为主要原料的烧结砖及其制备方法
CN107352928B (zh) 基于碱激发的赤泥-粉煤灰高强保温砌块及其制备方法
CN103044066B (zh) 一种以尾矿和陶瓷砖抛光废料制备的发泡陶瓷材料及其制造方法
CN103319156A (zh) 一种瓷质砖生产中废瓷再利用的方法
CN103436321B (zh) 以高湿生活垃圾、城市污泥制备衍生燃料的工艺
CN102603266A (zh) 煤矸石烧结砖方法
CN101713233B (zh) 多孔砖的制备方法
CN103396158A (zh) 一种抗菌钼尾砂加气混凝土砌块及其制备方法
CN101786288B (zh) 利用高磷赤铁矿尾矿制备劈开砖的方法
CN103896543B (zh) 以褐煤提锗尾渣为主要原料的免烧陶粒及其制备方法
CN103819174B (zh) 以褐煤提锗尾渣为主要原料的烧结陶粒及其制备方法
CN103113087B (zh) 一种利用生活垃圾加工制作轻质砖的方法
CN102674796A (zh) 利用污泥制造建筑砖的方法
CN104326734A (zh) 一种超薄再生陶瓷砖及其制作方法
CN107337429B (zh) 一种陶瓷幕墙及泡沫陶瓷复合材料的制备方法
CN104119100A (zh) 一种大掺量煤矸石烧结保温砌块的制备方法
CN110698170A (zh) 一种以拜耳法赤泥为主料的环保陶土板及其制备方法和应用
CN102924050A (zh) 利用煤矿废渣生产新型墙材新技术
CN103011544A (zh) 一种应用废玻璃使污泥深度脱水的方法
CN104003631B (zh) 以褐煤提锗尾渣为主要原料的硅酸盐水泥及其制备方法
CN103964799B (zh) 以褐煤提锗尾渣为主要原料的蒸压砖及其制备方法
CN104496514B (zh) 一种利用稀土尾砂制备的渗水砖及其制造方法
CN103242030A (zh) 一种干化污泥与页岩烧结保温砖的生产方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20151021

Termination date: 20160504