CN104119098A - 一种以赤泥为原材料的蒸压加气隔墙板 - Google Patents

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巢启
王新
刘齐
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Abstract

本发明公开的是一种以赤泥为原材料的蒸压加气隔墙板，主要由下述重量份原料制备：赤泥35-45份、水玻璃10-20份、矿渣微粉25-35份、粉煤灰15-25份、稳泡剂0.02-0.1份、发泡剂1-2份。本发明以碱基无机高分子胶凝材料合成技术为基础，利用赤泥自身的特殊性质：1）含有2%~3%的碱，在碱基无机高分子胶凝材料合成时减少碱激发剂的引入，降低成本；2）赤泥是含一定量水的泥状材料，在使用时不需要二次加工即可作为原材料使用，既节省二次处理费用又绿色环保，制备出的本发明具有重量轻、孔隙率均匀、强度高、稳定性好、绿色环保、生产工艺简单、导热系数低等优点。同时，还为赤泥的综合利用扩大了应用领域，是一项具有国际性意义的项目研究。

Description

一种以赤泥为原材料的蒸压加气隔墙板
技术领域
本发明涉及一种以赤泥为原材料的蒸压加气隔墙板，属于建筑新材料技术领域。 
背景技术
赤泥是制铝工业提取氧化铝时排出的污染性废渣，一般平均每生产1吨氧化铝，附带产生 1.0～2.0吨赤泥。中国作为世界第4大氧化铝生产国，每年排放的赤泥高达数百万吨。而目前我国对赤泥的处理主要是堆存，这种方法不仅占用了大量土地，污染环境，并使赤泥中的许多可利用成分得不到合理利用，造成资源的二次浪费。 
赤泥的综合利用成了世界关注的焦点问题，国内外专家对赤泥的综合利用进行了大量的科学研究。目前，根据赤泥的成分、性质的差异，对赤泥的有效利用主要有以下几方面：一是、赤泥作为矿物原料整体利用：生产水泥、利用赤泥生产砖、利用赤泥生产加气混凝土砌块、赤泥路面基层材料、制备新型功能性材料等；二是、提取赤泥中有价的金属和非金属元素等。尽管目前对赤泥的利用方法有很多，但是，由于这些赤泥综合利用工艺存在不同的技术问题或成熟度问题，目前我国的赤泥利用率仅为 15%左右。随着铝工业的发展，生产氧化铝排出的赤泥量也日益增加，对环境的污染也日益严重，赤泥废渣的处理和综合利用仍然是一个世界性的大难题，最大限度地限制赤泥的危害，多渠道地利用和改善赤泥的危害，是本发明要解决的技术问题。 
赤泥具有这样的性质：1）含有少量碱( 约2%~ 3%)，显碱性； 2）赤泥是含有一定量水的泥状材料；因此，在使用赤泥时在碱基无机高分子胶凝材料合成中可减少碱激发剂的引入，降低成本；不需要二次加工即可作为原材料使用，既节省二次处理费用又绿色环保。采用碱基无机高分子胶凝材料合成技术及其发泡养护技术制备赤泥蒸压加气隔墙板，无疑是科学合理利用赤泥的有效途径。 
发明内容
本发明的所要解决的技术问题是根据赤泥的理化性质，提供一种同时具有重量轻、孔隙率均匀、强度高、稳定性好、导热系数低等优势的以赤泥为原材料的蒸压加气隔墙板。 
本发明所要解决的技术问题通过以下技术方案实施：一种以赤泥为原材料的蒸压加气隔墙板，主要由下述重量份原料制备： 
赤泥35-45份、水玻璃10-20份、矿渣微粉25-35份、粉煤灰15-25份、稳泡剂0.02-0.1份、发泡剂1-2份。
所述的水玻璃为市售工业级钠水玻璃，其模数m为1.8-2.3，固含量36%。 
所述的矿渣微粉为细度300-600目的高炉水渣。 
所述的粉煤灰为市售一级、二级中的任意一种或者两种的任意混合物。 
所述的稳泡剂为市售工业用硬脂酸钙、硬脂酸锌二者以任意比例混合的混合稳泡剂。 
所述的赤泥为含水量50%的拜耳法赤泥。 
所述的发泡剂为质量百分比含量在10%-50%的工业用双氧水。 
上述一种以赤泥为原材料的蒸压加气隔墙板，由下述方法制备： 
（1）将各种原材料按比例称取好备用；
（2）将除水玻璃、发泡剂外的原料加入到无重力搅拌机中，转速为60r/min，搅拌10分钟，搅拌均匀后再加入水玻璃，继续搅拌10分钟。搅拌后的浆料静置2分钟，最后再加入发泡剂继续搅拌2分钟，完成后通过浇注泵浇注到模具中；
（3）注入到模具中的浆料静止发泡，静止发泡10分钟后将模具移入到初期养护房，养护房的环境温度控制在40摄氏度左右；
（4）在养护房养护40-50分钟，即可退出养护房进行下一步退模操作；
（5）退模后，对发泡体按照要求的尺寸切割开槽并堆放到蒸压小车上，然后放入蒸压反应釜，在压力0.8MPa下蒸压4小时即可得到成品，泄压后将成品堆放到成品库。
采取上述措施的本发明，充分利用了赤泥自身含碱及不用预烘干即可直接利用的优势，通过添加发泡剂及其它助剂制备的蒸压加气隔墙板具有重量轻、孔隙率均匀、强度高、稳定性好、导热系数低等优势，为赤泥的综合利用开辟了一个新的应用领域，为赤泥利用这一世界难题提供了一种高附加值的解决方法。 
具体实施方式
实施例1 
配方一：
组份 配方（重量份）
赤泥 35
300目矿渣 35
二级粉煤灰 15
稳泡剂 0.1
水玻璃（m=1.8） 20
发泡剂 1
合计 106.1
实施例2
配方二：
组份 配方（重量份）
赤泥 45
400目矿渣 25
一级粉煤灰 20
稳泡剂 0.08
水玻璃（m=2.0） 18
发泡剂 2
合计 110.08
实施例3
配方三：
组份 配方（重量份）
赤泥 36.05
500目矿渣 30.9
一、二级粉煤灰混合物 20.6
稳泡剂 0.07
水玻璃（m=2.2） 15.54
发泡剂 1.5
合计 104.66
实施例4
配方四：
组份 配方（重量份）
赤泥 35
600目矿渣 30
一级粉煤灰 25
稳泡剂 0.02
水玻璃（m=2.3） 10
发泡剂 1.8
合计 101.82
实施例5
配方五：
组份 配方（重量份）
赤泥 35
600目矿渣 30
二级粉煤灰 20
稳泡剂 0.07
水玻璃（m=1.8） 18
发泡剂 1.5
合计 104.57
以上配方的制备方法如下：
（1）将各种原材料按比例称取好备用；
（2）将除水玻璃、发泡剂外的原料加入到无重力搅拌机中，转速为60r/min，搅拌10分钟，搅拌均匀后再加入水玻璃，继续搅拌10分钟。搅拌后的浆料静置2分钟，最后再加入发泡剂继续搅拌2分钟，完成后通过浇注泵浇注到模具中；
（3）注入到模具中的浆料静止发泡，静止发泡10分钟后将模具移入到初期养护房，养护房的环境温度控制在40摄氏度左右；
（4）在养护房养护40-50分钟，即可退出养护房进行下一步退模操作；
（5）退模后，对发泡体按照要求的尺寸切割开槽并堆放到蒸压小车上，然后进入蒸压反应釜，在压力0.8MPa下蒸压4小时即可得到成品，泄压后将成品堆放到成品库。

Claims (2)

1.一种以赤泥为原材料的蒸压加气隔墙板，其特征是所述的蒸压加气隔墙板主要由下述重量份原料制备：
赤泥35-45份、水玻璃10-20份、矿渣微粉25-35份、粉煤灰15-25份、稳泡剂0.02-0.1份、发泡剂1-2份；
制备方法：
（1）将各种原材料按比例称取好备用；
（2）将除水玻璃、发泡剂外的原料加入到无重力搅拌机中，转速为60r/min，搅拌10分钟，搅拌均匀后再加入水玻璃，继续搅拌10分钟，搅拌后的浆料静置2分钟，最后再加入发泡剂继续搅拌2分钟，完成后通过浇注泵浇注到模具中；
（3）注入到模具中的浆料静止发泡，静止发泡10分钟后将模具移入到初期养护房，养护房的环境温度控制在40摄氏度左右；
（4）在养护房养护40-50分钟，即可退出养护房进行下一步操作；
（5）退模后，对发泡体按照要求的尺寸切割开槽并堆放到蒸压小车上，然后进入蒸压反应釜，在压力0.8MPa下蒸压4小时即可得到成品，泄压后将成品堆放到成品库。
2.如权利要求1所述的以赤泥为原材料的蒸压加气隔墙板，其特征是：
所述的水玻璃为市售工业级钠水玻璃，其模数为1.8-2.3，固含量36%；
所述的矿渣微粉为细度300-600目的高炉水渣；
所述的粉煤灰为市售一级、二级中的任意一种或者两种的任意混合物；
所述的稳泡剂为市售工业用硬脂酸钙、硬脂酸锌二者以任意组分混合的混合稳泡剂；
所述的赤泥为含水量50%的拜耳法赤泥；
所述的发泡剂是质量百分比含量在10%-50%的工业用双氧水。
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