CN106242441A

CN106242441A - 采用锂渣来制备加气混凝土砌块的方法

Info

Publication number: CN106242441A
Application number: CN201610800891.8A
Authority: CN
Inventors: 许开华; 盛广宏
Original assignee: Jingmen GEM New Material Co Ltd
Current assignee: Jingmen GEM New Material Co Ltd
Priority date: 2016-09-05
Filing date: 2016-09-05
Publication date: 2016-12-21

Abstract

本发明提供一种采用锂渣来制备加气混凝土砌块的方法，其特征在于，包括以下工序：脱水工序：将锂渣脱水至含水率不超过35wt.%；混合工序：将锂渣、水泥、生石灰、硅酸钠以及砂加入搅拌设备中，加水搅拌混合，制成浆液1；料浆制备工序：称取稳泡剂和铝粉膏，加水制成浆液2，再将浆液2加入浆液1中充分搅拌，制得料浆；发泡和静停养护工序：对浆料进行发泡和静停养护，得到成型砌块；水热蒸压养护工序：将成型砌块经切割后送到蒸压釜内进行蒸压养护，制成加气混凝土砌块。本发明的方法成本低，工艺简单、适于工业大规模生产。

Description

采用锂渣来制备加气混凝土砌块的方法

技术领域

本发明属于固废综合利用领域，具体涉及一种采用锂渣来制备加气混凝土砌块的方法。

技术背景

采用石灰-硫酸法从锂辉石中提锂时每生产1吨碳酸锂会产生约8吨锂渣，量大，利用途径少。目前主要用于制备水泥混凝土材料，使用量少。加气混凝土砌块是一种新型建材，使用量大，发展迅速。加气混凝土砌块主要采石灰、水泥、河砂、石膏和发气剂等原料经发气、蒸压养护后制备得，若能使用工业固废代替其主要原料水泥、石灰或河砂，则可以大幅度降低生产成本。由于锂渣的主要成分是氧化硅、氧化铝和石膏，因而可以代替河砂和石膏用于生产加气混凝土砌块。

专利申请文件201610017746.2公开了一种用锂渣生产加气混凝土砌块的方法：将锂矿渣、粉煤灰、水泥、改性助溶剂、草木灰、陶瓷土、重钙粉、石灰、三乙醇胺、石膏、铝粉、有机醇胺、碳酸氢钙、火山岩、纯碱、茶皂素、羟丙基甲基纤维素钠、氧化石蜡皂，稻草杆，柚子皮和艾草等做为原料，经过粉磨、加水浆化、成型、静养和蒸压养护后得加气混凝土砌块。

但是，该方法采用的组分过多，发气剂铝粉、茶皂素等用量大，制备工艺复杂，并且部分原料还不易大量获得，因此不仅成本仍然较高，而且还不适用于工业上大规模生产。

发明内容

本发明是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供一种成本低，工艺简单、适于工业大规模生产的，采用锂渣来制备加气混凝土砌块的方法。

本发明为了实现上述目的，采用了以下方案：

本发明提供一种采用锂渣来制备加气混凝土砌块的方法，其特征在于，包括以下工序：脱水工序：将锂渣经过脱水设备脱水至含水率不超过35wt.%；混合工序：将锂渣、水泥、生石灰、硅酸钠以及砂加入搅拌设备中，然后加入水，在强烈搅拌作用下进行混合制成浆液1；料浆制备工序：按质量比为1~2:5称取稳泡剂和铝粉膏，并将它们加入水中制成2-5wt.%的浆液2，再将该浆液2加入浆液1中充分搅拌，制得料浆；发泡和静停养护工序：将料浆注入模具后送往静停养护室，对浆料进行发泡和静停养护，得到成型砌块，静停养护的条件为在55-65℃下静停养护4-6小时；水热蒸压养护工序：将成型砌块经切割后送到蒸压釜内进行蒸压养护，蒸压养护的条件为温度160-190℃的饱和蒸汽中养护7-9小时，制成加气混凝土砌块，其中，将锂渣、水泥、生石灰、硅酸钠、砂、稳泡剂以及铝粉膏作为原料，每100克原料含有：锂渣20-30g，水泥5-9g，生石灰13-22g，硅酸钠1-2g，铝粉膏0.06-0.12g，稳泡剂0.02-0.03g，余量为砂，在上述工序中，总加水量加上原料中物料自带的水量之和为固体混合料总质量的60~65%。

进一步地，本发明提供的采用锂渣来制备加气混凝土砌块的方法还可以具有以下特征：在混合工序中，搅拌速度为100~150rpm，搅拌时间为2min。

进一步地，本发明提供的采用锂渣来制备加气混凝土砌块的方法还可以具有以下特征：在原料中，水泥为硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，等级不低于42.5级，生石灰中的有效氧化钙含量不低于70wt.%，其细度为0.08mm方孔筛筛余不大于25%，砂的细度为0.08mm方孔筛筛余为20-30%。

进一步地，本发明提供的采用锂渣来制备加气混凝土砌块的方法还可以具有以下特征：在混合工序和料浆制备工序中，稳泡剂为皂荚粉、拉开粉和茶皂素中的任意一种。

进一步地，本发明提供的采用锂渣来制备加气混凝土砌块的方法还可以具有以下特征：每100克原料含有：锂渣26g，水泥8g，生石灰17g，水玻璃1.0g，铝粉膏0.08g，稳泡剂0.02g，余量为砂。

进一步地，本发明提供的采用锂渣来制备加气混凝土砌块的方法还可以具有以下特征：在料浆制备工序中，按质量比为3:10称取铝粉膏和稳泡剂，并将它们加入水中制成5wt.%的浆液2。

进一步地，本发明提供的采用锂渣来制备加气混凝土砌块的方法还可以具有以下特征：静停养护的条件为在55℃下静停养护6小时。

进一步地，本发明提供的采用锂渣来制备加气混凝土砌块的方法还可以具有以下特征：蒸压养护的条件为温度190℃的饱和蒸汽中养护7小时。

发明的作用与效果

本发明提供的采用锂渣来制备加气混凝土砌块的方法，采用工业废弃物锂渣作为主要原料，与其它廉价易得的组分相混合来制备加气混凝土砌块，从而大大降低了原料成本；并且，在制备时锂渣无需烘干，可以经脱水后直接用于制备加气混凝土砌块，也降低了干燥成本；另外，由于整个工艺过程非常简单，因此，也降低了加工成本。由此可见，本发明所提供的方法不仅大大降低了成本，而且工艺简单、非常适于工业大规模生产。

此外，通过本发明的方法制备的加气混凝土砌块轻质、导热系数低、隔音和抗压性都很好。

附图说明

图 1 为本发明实施例的工艺流程图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明涉及的采用锂渣来制备加气混凝土砌块的具体实施方案进行详细地说明。

实施例一

如图1所示，本实施例一提供的采用锂渣来制备加气混凝土砌块的方法，包括以下工序：

脱水工序（P1）：

将锂渣经过脱水设备脱水至含水率不超过35wt.%；

混合工序（P2）：

将锂渣、水泥、生石灰、水玻璃以及河砂加入搅拌设备中，然后加入水，进行混合搅拌，搅拌速度为100rpm，搅拌时间为2min，制成浆液1；本实施例中，水泥为硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，等级不低于42.5级，生石灰中的有效氧化钙含量不低于70wt.%，其细度为0.08mm方孔筛筛余不大于25%，河砂的细度为0.08mm方孔筛筛余为20%；浆液1的含水量为60wt.%；

料浆制备工序（P3）：

按质量比为3:10称取皂荚粉和铝粉膏，并将它们加入水中制成5wt.%的浆液2，再将该浆液2加入浆液1中充分搅拌2min，制得料浆；

本实施例中，将锂渣、水泥、生石灰、硅酸钠、砂、稳泡剂以及铝粉膏作为原料，每100克原料含有：锂渣26g，水泥8g，生石灰17g，水玻璃1g，铝粉膏0.08g，稳泡剂0.02g，余量为河砂。

发泡和静停养护工序（P4）：

将料浆注入模具后送往静停养护室，对浆料进行发泡和静停养护，得到成型砌块，静停养护的条件为在55℃下静停养护6小时；

水热蒸压养护工序（P5）：

将成型砌块经切割后送到蒸压釜内进行蒸压养护，蒸压养护的条件为温度190℃的饱和蒸汽中养护7小时，制成加气混凝土砌块。

在上述工序中，总加水量加上原料中物料自带的水量之和为固体混合料总质量（以不含水质量计，也就是说这里的混合料总质量是混合的所有物料扣除水分后的总质量，换句话说就是前面的物料比例均表示的是不含水的各物料质量比）的60%，也就是说，如果将脱水工序（P1）和混合工序（P2）的固体物料的总质量设为M1，将这两个工序中加入水的量和固体物料中自带的水量之和设为M2，M2：M1=0.6。

本实施例一中制成加气混凝土砌块产品的性能能够达到A3B05等级。并且，轻质、导热系数低、隔音和抗压性都很好。

实施例二

如图1所示，本实施例二提供的采用锂渣来制备加气混凝土砌块的方法，包括以下工序：

脱水工序（P1）：

将锂渣经过脱水设备脱水至含水率不超过35wt.%；

混合工序（P2）：

将锂渣、水泥、生石灰、水玻璃以及河砂加入搅拌设备中，然后加入水，进行混合搅拌，搅拌速度为100rpm，搅拌时间为2min，制成浆液1；本实施例中，水泥为硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，等级不低于42.5级，生石灰中的有效氧化钙含量不低于70wt.%，其细度为0.08mm方孔筛筛余不大于25%，河砂的细度为0.08mm方孔筛筛余为30%；

料浆制备工序（P3）：

按质量比为1:5称取拉开粉和铝粉膏，并将它们加入水中制成2wt.%的浆液2，再将该浆液2加入浆液1中充分搅拌2min，制得料浆；

本实施例中，将锂渣、水泥、生石灰、硅酸钠、砂、稳泡剂以及铝粉膏作为原料，每100克原料含有：锂渣20g，水泥9g，生石灰13g，水玻璃1.5g，铝粉膏0.06g，稳泡剂0.02g，余量为河砂。

发泡和静停养护工序（P4）：

将料浆注入模具后送往静停养护室，对浆料进行发泡和静停养护，得到成型砌块，静停养护的条件为在60℃下静停养护5小时；

水热蒸压养护工序（P5）：

将成型砌块经切割后送到蒸压釜内进行蒸压养护，蒸压养护的条件为温度170℃的饱和蒸汽中养护9小时，制成加气混凝土砌块。

在上述工序中，总加水量加上原料中物料自带的水量之和为固体混合料总质量的65%。

本实施例二中制成加气混凝土砌块产品的性能能够达到A3B05等级。并且，轻质、导热系数低、隔音和抗压性都很好。

实施例三

如图1所示，本实施例三提供的采用锂渣来制备加气混凝土砌块的方法，包括以下工序：

脱水工序（P1）：

将锂渣经过脱水设备脱水至含水率不超过35wt.%；

混合工序（P2）：

将锂渣、水泥、生石灰、水玻璃以及河砂加入搅拌设备中，然后加入水，进行混合搅拌，搅拌速度为150rpm，搅拌时间为2min，制成浆液1；本实施例中，水泥为硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，等级不低于42.5级，生石灰中的有效氧化钙含量不低于70wt.%，其细度为0.08mm方孔筛筛余不大于25%，河砂的细度为0.08mm方孔筛筛余为25%；

料浆制备工序（P3）：

按质量比为2:5称取茶皂素和铝粉膏，并将它们加入水中制成4wt.%的浆液2，再将该浆液2加入浆液1中充分搅拌2min，制得料浆；

本实施例中，将锂渣、水泥、生石灰、硅酸钠、砂、稳泡剂以及铝粉膏作为原料，每100克原料含有：锂渣30g，水泥5g，生石灰22g，水玻璃1.0g，铝粉膏0.12g，稳泡剂0.03g，余量为河砂。

发泡和静停养护工序（P4）：

将料浆注入模具后送往静停养护室，对浆料进行发泡和静停养护，得到成型砌块，静停养护的条件为在65℃下静停养护4小时；

水热蒸压养护工序（P5）：

将成型砌块经切割后送到蒸压釜内进行蒸压养护，蒸压养护的条件为温度160℃的饱和蒸汽中养护9小时，制成加气混凝土砌块。

在上述工序中，总加水量加上原料中物料自带的水量之和为固体混合料总质量的60%。

本实施例三中制成加气混凝土砌块产品的性能能够达到A3B05等级。并且，轻质、导热系数低、隔音和抗压性都很好。

实施例四

如图1所示，本实施例四提供的采用锂渣来制备加气混凝土砌块的方法，包括以下工序：

脱水工序（P1）：

将锂渣经过脱水设备脱水至含水率不超过35wt.%；

混合工序（P2）：

料浆制备工序（P3）：

按质量比为7:20称取皂荚粉和铝粉膏，并将它们加入水中制成3wt.%的浆液2，再将该浆液2加入浆液1中充分搅拌2min，制得料浆；

本实施例中，将锂渣、水泥、生石灰、硅酸钠、砂、稳泡剂以及铝粉膏作为原料，每100克原料含有：锂渣30g，水泥7g，生石灰19g，水玻璃2g，铝粉膏0.1g，稳泡剂0.02g，余量为河砂。

发泡和静停养护工序（P4）：

将料浆注入模具后送往静停养护室，对浆料进行发泡和静停养护，得到成型砌块，静停养护的条件为在60℃下静停养护4小时；

水热蒸压养护工序（P5）：

将成型砌块经切割后送到蒸压釜内进行蒸压养护，蒸压养护的条件为温度180℃的饱和蒸汽中养护8小时，制成加气混凝土砌块。

本实施例四中制成加气混凝土砌块产品的性能能够达到A3B05等级。并且，轻质、导热系数低、隔音和抗压性都很好。

上述四个实施例中，脱水设备可以采用板框压滤机、带式压滤机、或离心脱水机等任何一种能够实现脱水功能的设备。

发明的作用与效果

上述实施例所提供的从钴镍工业含钴镁溶液中回收镁制备高纯阻燃剂的方法，是采用工业废弃物锂渣作为主要原料，与其它廉价易得的组分相混合来制备加气混凝土砌块，从而大大降低了原料成本；并且，在制备时锂渣无需烘干，可以经脱水后直接用于制备加气混凝土砌块，也降低了干燥成本；另外，由于整个工艺过程非常简单，因此，也降低了加工成本。由此可见，本发明所提供的方法不仅大大降低了成本，而且工艺简单、非常适于工业大规模生产。

以上实施例仅仅是对本发明技术方案所做的举例说明。本发明所涉及的采用锂渣来制备加气混凝土砌块的方法并不仅仅限定于在以上实施例中所描述的内容，而是以权利要求所限定的范围为准。本发明所属领域技术人员在该实施例的基础上所做的任何修改或补充或等效替换，都在本发明的权利要求所要求保护的范围内。

Claims

1.一种采用锂渣来制备加气混凝土砌块的方法，其特征在于，包括以下工序：

脱水工序：

将锂渣经过脱水设备脱水至含水率不超过35wt.%；

混合工序：

将锂渣、水泥、生石灰、硅酸钠以及砂加入搅拌设备中，然后加入水，在强烈搅拌作用下进行混合制成浆液1；

料浆制备工序：

按质量比为1~2:5称取稳泡剂和铝粉膏，并将它们加入水中制成2-5wt.%的浆液2，再将该浆液2加入浆液1中充分搅拌，制得料浆；

发泡和静停养护工序：

将料浆注入模具后送往静停养护室，对所述浆料进行发泡和静停养护，得到成型砌块，所述静停养护的条件为在55-65℃下静停养护4-6小时；

水热蒸压养护工序：

将所述成型砌块经切割后送到蒸压釜内进行蒸压养护，所述蒸压养护的条件为温度160-190℃的饱和蒸汽中养护7-9小时，制成加气混凝土砌块，

其中，将锂渣、水泥、生石灰、硅酸钠、砂、稳泡剂以及铝粉膏做为原料，每100克原料含有：锂渣20-30g，水泥5-9g，生石灰13-22g，硅酸钠1-2g，铝粉膏0.06-0.12g，稳泡剂0.02-0.03g，余量为砂，

在上述工序中，总加水量加上原料中物料自带的水量之和为固体混合料总质量的60~65%。

2.根据权利要求1所述的采用锂渣来制备加气混凝土砌块的方法，其特征在于：

其中，在所述混合工序中，搅拌速度为100~150rpm，搅拌时间为2min。

3.根据权利要求1所述的采用锂渣来制备加气混凝土砌块的方法，其特征在于：

其中，在所述原料中，水泥为硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，等级不低于42.5级，

生石灰中的有效氧化钙含量不低于70wt.%，其细度为0.08mm方孔筛筛余不大于25%，

砂的细度为0.08mm方孔筛筛余为20-30%。

4.根据权利要求1所述的采用锂渣来制备加气混凝土砌块的方法，其特征在于：

其中，在所述混合工序和所述料浆制备工序中，稳泡剂为皂荚粉、拉开粉和茶皂素中的任意一种。

5.根据权利要求1所述的采用锂渣来制备加气混凝土砌块的方法，其特征在于：

其中，每100克原料含有：锂渣26g，水泥8g，生石灰17g，水玻璃1.0g，铝粉膏0.08g，稳泡剂0.02g，余量为砂。

6.根据权利要求1所述的采用锂渣来制备加气混凝土砌块的方法，其特征在于：

其中，在料浆制备工序中，按质量比为3:10称取铝粉膏和稳泡剂，并将它们加入水中制成5wt.%的浆液2。

7.根据权利要求1所述的采用锂渣来制备加气混凝土砌块的方法，其特征在于：

其中，所述静停养护的条件为在55℃下静停养护6小时。

8.根据权利要求1所述的采用锂渣来制备加气混凝土砌块的方法，其特征在于：

其中，所述蒸压养护的条件为温度190℃的饱和蒸汽中养护7小时。