CN105645851A - 一种锂渣加气砖及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种锂渣加气砖及其制备方法,由以下组分按重量份数配比组成:锂矿渣20~30份、粉煤灰25~30份、水泥5~10份、改性助溶剂4~6份、草木灰5~10份、陶瓷土5~10份、重钙粉5~10份、石灰10~15份、三乙醇胺1~5份、石膏4~5份、铝粉2~8份、有机醇胺为为铝粉重量的1~4份、碳酸氢钙0.01~0.02份、火山岩2~3份、纯碱0.3~0.5份、茶皂素1~2份、羟丙基甲基纤维素钠1~2份、氧化石蜡皂1~2份,稻草杆2~3份,柚子皮3~5份,艾草1~2份。有效减少了环境污染,变废为宝;减少了能源消耗;增加了锂渣的附加值,产生了经济效益;本发明制得的锂渣加气砖轻质、隔音效果好、导热系数低、抗压性能好。
Description
技术领域
本发明涉及建筑材料及其制造领域,尤其涉及一种锂渣加气砖及其制备方法。
背景技术
加气砖:即“蒸压加气混凝土砌块”,简称加气砖,是指将经过模具铸模成型的砖块在高温蒸压设备里进行工艺生产得到的加气混凝土砌块。“加气砖”可以理解为一个简化的或是一个通用的名称。
加气砖是通过高温蒸压设备工艺生产的加气砖砌块,即采用包括蒸压在内的其他各种工艺生产的砖品,加气砖是一种新型的墙体建材,它的独特之处在于它是一种非常轻型的保温隔热的建筑墙材,而我国的该项技术发展比较晚,比国外整整落后了四十年,但是,我国的加气砖行业的发展非常迅速的,现在国内的加气砖技术工艺水平已经可以达到国际先进水平。
我国是世界上锂灰石精矿储量最大的国家,而新疆和四川是锂盐最主要的生产基地。主要是采用硫酸法生产碳酸锂,锂渣是此工艺过程中的副产品。锂灰石经过1200℃左右高温煅烧后,加入浓硫酸酸化,酸化料加入水浸出,并用单飞粉(CaCO3)中和残酸,得到料浆。料浆经过虑后液相为浸出液进入下一步流程,固相即为锂渣。
在碳酸锂生产工艺中,锂渣与碳酸锂产品质量比约为9:1,年产10000吨碳酸锂的厂家副产锂渣即为90000吨,产量非常巨大。而目前的处理方式是以低廉的价格销售给水泥、玻璃等建筑生产厂商,其产品附加值基本为零,所以碳酸锂生产企业对于锂渣的处理一直视为鸡肋。锂渣的储存一般采用露天堆放,在下雨时容易随雨水流入农田和地下水导致环境污染,这又为生产企业产生了一笔额外的环境治理开支。因而,将锂渣有效的利用起来是解决上述问题的根本。
现有技术中大多将锂渣用于水泥或玻璃的生产,也有用于空心砖的制作等。目前国家明令禁止了红砖的使用,使用加气砖代替红砖将具有很好的市场前景。虽然采用锂渣来制取空心砖也可替代红砖,但是却存在以下缺点:空心砖自身不具备保温功能,因而需在砖面抹上外皮,隔音效果差,导热系数高,一般为1.0~1.046。
中国专利CN201410402305.5公开了一种锂渣空心砖及其制备方法,所述锂渣空心砖是将粉煤灰、锂渣、煤渣、石灰、石膏、轻钙粉、自制混凝土、凹凸棒、水泥熟料、磷酸铝溶液、氧化铝、纳米碳粉、石英纤维、丙三醇和水经粉碎、制浆、注模、养护过程制得。该现有技术制备的空心砖具有轻质、强度高、节约粘土、节省燃料等优点,但是其存在保温效果差、隔声性能不佳的缺点。
中国专利201210320761.6公开了一种以矿渣为基质的加气砖及其加工方法,所述加气砖由铁矿尾渣、磷矿渣、高炉矿渣、矾矿尾渣、水泥、高岭土、膨胀珍珠岩、陶瓷土、铝粉、改性草木灰、氧化石蜡皂、氢氧化铝、水玻璃和超细聚乙烯醇经粉碎、混合、浇注、静养、切割和蒸养制得。该现有技术有效的减少了环境污染、变废为宝;且本发明制得的加气砖隔热与隔音性能较好,强度及抗冻性有所提高。但是其存在质地较重的缺陷。
发明内容
解决的技术问题:为了获得一种轻质、隔音效果好、导热系数低、抗压性能好的锂渣加气砖,本发明提供了一种锂渣加气砖及其制备方法。
技术方案:一种锂渣加气砖,由以下组分按重量份数配比组成:锂矿渣20~30份、粉煤灰25~30份、水泥5~10份、改性助溶剂4~6份、草木灰5~10份、陶瓷土5~10份、重钙粉5~10份、石灰10~15份、三乙醇胺1~5份、石膏4~5份、铝粉2~8份、有机醇胺为为铝粉重量的1~4份、碳酸氢钙0.01~0.02份、火山岩2~3份、纯碱0.3~0.5份、茶皂素1~2份、羟丙基甲基纤维素钠1~2份、氧化石蜡皂1~2份,稻草杆2~3份,柚子皮3~5份,艾草1~2份。
优选的,所述锂渣加气砖由以下组分按重量份数配比组成:锂矿渣25份、粉煤灰30份、水泥10份、改性助溶剂5份、草木灰10份、陶瓷土10份、重钙粉10份、石灰15份、三乙醇胺4份、石膏4.5份、铝粉6份、有机醇胺为为铝粉重量的3份、碳酸氢钙0.02份、火山岩3份、纯碱0.5份、茶皂素2份、羟丙基甲基纤维素钠2份、氧化石蜡皂2份,稻草杆3份,柚子皮5份,艾草2份。
优选的,所述改性助溶剂由以下方法制得:按重量份计,将膨润土10~15份、聚偏二氟乙烯1.2~3.1份、碳化硅粉末2~4份、钛白粉3~5份、硅溶胶0.3~0.6份、可再分散性乳胶粉0.6~1.2份、香茅油3~6份、冰片1~3份、柏木油0.7~0.9份、花生壳3~6份和瓜子壳4~7份混合后粉碎,将混合物加热至70~80℃,搅拌30~40分钟。
进一步的,所述改性助溶剂由以下方法制得:按重量份计,将膨润土15份、聚偏二氟乙烯3.1份、碳化硅粉末4份、钛白粉5份、硅溶胶0.6份、可再分散性乳胶粉1.2份、香茅油6份、冰片3份、柏木油0.9份、花生壳6份和瓜子壳7份混合后粉碎,将混合物加热至80℃,搅拌40分钟。
一种锂渣加气砖的制备方法,包含以下步骤:
第1步、将稻草杆,柚子皮和艾草加至水中煎煮2~3小时,过滤回收滤液,所得滤液真空浓缩提取,得提取物;
第2步、将第1步获得的提取物与原料混合,并将混合物料投入球磨机中磨粉,粉料过180~200目筛;
第3步、将改性助溶剂加入第2步获得的粉料中,并加至搅拌机中,加水搅拌成浆料;
第4步、将第3步获得的浆料注入模具中,放入静养室在45~55℃条件下密封保温,静养2~3小时,得到坯体;
第5步、将坯体在切割机上加工成砖块,置于高压反应釜中蒸压养护8~10小时,蒸养温度为180~190℃,蒸养压力9~10MPa;
第6步、将高压反应釜降压、降温、出釜即可制得锂渣加气砖。
优选的,第1步中将稻草杆,柚子皮和艾草加至水中煎煮3小时,过滤回收滤液,所得滤液真空浓缩提取,得提取物。
优选的,第2步中将第1步获得的提取物与原料混合,并将混合物料投入球磨机中磨粉,粉料过200目筛。
优选的,第4步中将第3步获得的浆料注入模具中,放入静养室在45℃条件下密封保温,静养3小时,得到坯体。
优选的,第5步中将坯体在切割机上加工成砖块,置于高压反应釜中蒸压养护10小时,蒸养温度为190℃,蒸养压力10MPa。
有益效果:(1)有效的减少了环境污染,变废为宝,保护了环境;减少了能源消耗;增加了锂渣的附加值,产生了经济效益,利于矿物质循环利用;(2)本发明制得的锂渣加气砖轻质、隔音效果好、导热系数低、抗压性能好。
具体实施方式
以下实施例进一步说明本发明的内容,但不应理解为对本发明的限制。在不背离本发明精神和实质的情况下,对本发明方法、步骤或条件所作的修改和替换,均属于本发明的范围。若未特别指明,实施例中所用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段。
实施例1
一种锂渣加气砖,由以下组分按重量份数配比组成:锂矿渣20份、粉煤灰25份、水泥5份、改性助溶剂4份、草木灰5份、陶瓷土5份、重钙粉5份、石灰10份、三乙醇胺1份、石膏4份、铝粉2份、有机醇胺为为铝粉重量的1份、碳酸氢钙0.01份、火山岩2份、纯碱0.3份、茶皂素1份、羟丙基甲基纤维素钠1份、氧化石蜡皂1份,稻草杆2份,柚子皮3份,艾草1份。
所述改性助溶剂由以下方法制得:按重量份计,将膨润土10份、聚偏二氟乙烯1.2份、碳化硅粉末2份、钛白粉3份、硅溶胶0.3份、可再分散性乳胶粉0.6份、香茅油3份、冰片1份、柏木油0.7份、花生壳3份和瓜子壳4份混合后粉碎,将混合物加热至70℃,搅拌30分钟。
一种锂渣加气砖的制备方法,包含以下步骤:
第1步、将稻草杆,柚子皮和艾草加至水中煎煮2小时,过滤回收滤液,所得滤液真空浓缩提取,得提取物;
第2步、将第1步获得的提取物与原料混合,并将混合物料投入球磨机中磨粉,粉料过180目筛;
第3步、将改性助溶剂加入第2步获得的粉料中,并加至搅拌机中,加水搅拌成浆料;
第4步、将第3步获得的浆料注入模具中,放入静养室在45℃条件下密封保温,静养2小时,得到坯体;
第5步、将坯体在切割机上加工成砖块,置于高压反应釜中蒸压养护8小时,蒸养温度为180℃,蒸养压力9MPa;
第6步、将高压反应釜降压、降温、出釜即可制得锂渣加气砖。
实施例2
一种锂渣加气砖,由以下组分按重量份数配比组成:锂矿渣25份、粉煤灰30份、水泥10份、改性助溶剂5份、草木灰10份、陶瓷土10份、重钙粉10份、石灰15份、三乙醇胺4份、石膏4.5份、铝粉6份、有机醇胺为为铝粉重量的3份、碳酸氢钙0.02份、火山岩3份、纯碱0.5份、茶皂素2份、羟丙基甲基纤维素钠2份、氧化石蜡皂2份,稻草杆3份,柚子皮5份,艾草2份。
所述改性助溶剂由以下方法制得:按重量份计,将膨润土15份、聚偏二氟乙烯3.1份、碳化硅粉末4份、钛白粉5份、硅溶胶0.6份、可再分散性乳胶粉1.2份、香茅油6份、冰片3份、柏木油0.9份、花生壳6份和瓜子壳7份混合后粉碎,将混合物加热至80℃,搅拌40分钟。
一种锂渣加气砖的制备方法,包含以下步骤:
第1步、将稻草杆,柚子皮和艾草加至水中煎煮3小时,过滤回收滤液,所得滤液真空浓缩提取,得提取物;
第2步、将第1步获得的提取物与原料混合,并将混合物料投入球磨机中磨粉,粉料过200目筛;
第3步、将改性助溶剂加入第2步获得的粉料中,并加至搅拌机中,加水搅拌成浆料;
第4步、将第3步获得的浆料注入模具中,放入静养室在45℃条件下密封保温,静养3小时,得到坯体;
第5步、将坯体在切割机上加工成砖块,置于高压反应釜中蒸压养护10小时,蒸养温度为190℃,蒸养压力10MPa;
第6步、将高压反应釜降压、降温、出釜即可制得锂渣加气砖。
实施例3
一种锂渣加气砖,由以下组分按重量份数配比组成:锂矿渣30份、粉煤灰30份、水泥10份、改性助溶剂6份、草木灰10份、陶瓷土10份、重钙粉10份、石灰15份、三乙醇胺5份、石膏5份、铝粉8份、有机醇胺为为铝粉重量的4份、碳酸氢钙0.02份、火山岩3份、纯碱0.5份、茶皂素2份、羟丙基甲基纤维素钠2份、氧化石蜡皂2份,稻草杆3份,柚子皮5份,艾草2份。
优选的,所述改性助溶剂由以下方法制得:按重量份计,将膨润土15份、聚偏二氟乙烯3.1份、碳化硅粉末4份、钛白粉5份、硅溶胶0.6份、可再分散性乳胶粉1.2份、香茅油6份、冰片3份、柏木油0.9份、花生壳6份和瓜子壳7份混合后粉碎,将混合物加热至80℃,搅拌40分钟。
一种锂渣加气砖的制备方法,包含以下步骤:
第1步、将稻草杆,柚子皮和艾草加至水中煎煮3小时,过滤回收滤液,所得滤液真空浓缩提取,得提取物;
第2步、将第1步获得的提取物与原料混合,并将混合物料投入球磨机中磨粉,粉料过200目筛;
第3步、将改性助溶剂加入第2步获得的粉料中,并加至搅拌机中,加水搅拌成浆料;
第4步、将第3步获得的浆料注入模具中,放入静养室在55℃条件下密封保温,静养3小时,得到坯体;
第5步、将坯体在切割机上加工成砖块,置于高压反应釜中蒸压养护10小时,蒸养温度为190℃,蒸养压力10MPa;
第6步、将高压反应釜降压、降温、出釜即可制得锂渣加气砖。
对照例1
与实施例2的区别在于,未加入改性助溶剂,具体制备方法如下:
一种锂渣加气砖,由以下组分按重量份数配比组成:锂矿渣25份、粉煤灰30份、水泥10份、草木灰10份、陶瓷土10份、重钙粉10份、石灰15份、三乙醇胺4份、石膏4.5份、铝粉6份、有机醇胺为为铝粉重量的3份、碳酸氢钙0.02份、火山岩3份、纯碱0.5份、茶皂素2份、羟丙基甲基纤维素钠2份、氧化石蜡皂2份,稻草杆3份,柚子皮5份,艾草2份。
一种锂渣加气砖的制备方法,包含以下步骤:
第1步、将稻草杆,柚子皮和艾草加至水中煎煮3小时,过滤回收滤液,所得滤液真空浓缩提取,得提取物;
第2步、将第1步获得的提取物与原料混合,并将混合物料投入球磨机中磨粉,粉料过200目筛;
第3步、将第2步获得的粉料,加至搅拌机中,加水搅拌成浆料;
第4步、将第3步获得的浆料注入模具中,放入静养室在45℃条件下密封保温,静养3小时,得到坯体;
第5步、将坯体在切割机上加工成砖块,置于高压反应釜中蒸压养护10小时,蒸养温度为190℃,蒸养压力10MPa;
第6步、将高压反应釜降压、降温、出釜即可制得锂渣加气砖。
对实施例1~3及对照例1制备获得的锂渣加气砖进行性能检测,结果如表1所示,其中,隔音效果测定是采用100mm厚的锂渣加气砖进行的检测。
表1实施例1~3和对照例1制备的锂渣加气砖性能检测结果
Claims (9)
1.一种锂渣加气砖,其特征在于,由以下组分按重量份数配比组成:锂矿渣20~30份、粉煤灰25~30份、水泥5~10份、改性助溶剂4~6份、草木灰5~10份、陶瓷土5~10份、重钙粉5~10份、石灰10~15份、三乙醇胺1~5份、石膏4~5份、铝粉2~8份、有机醇胺为为铝粉重量的1~4份、碳酸氢钙0.01~0.02份、火山岩2~3份、纯碱0.3~0.5份、茶皂素1~2份、羟丙基甲基纤维素钠1~2份、氧化石蜡皂1~2份,稻草杆2~3份,柚子皮3~5份,艾草1~2份。
2.根据权利要求1所述的一种锂渣加气砖,其特征在于,由以下组分按重量份数配比组成:锂矿渣25份、粉煤灰30份、水泥10份、改性助溶剂5份、草木灰10份、陶瓷土10份、重钙粉10份、石灰15份、三乙醇胺4份、石膏4.5份、铝粉6份、有机醇胺为为铝粉重量的3份、碳酸氢钙0.02份、火山岩3份、纯碱0.5份、茶皂素2份、羟丙基甲基纤维素钠2份、氧化石蜡皂2份,稻草杆3份,柚子皮5份,艾草2份。
3.根据权利要求1所述的一种锂渣加气砖,其特征在于,所述改性助溶剂由以下方法制得:按重量份计,将膨润土10~15份、聚偏二氟乙烯1.2~3.1份、碳化硅粉末2~4份、钛白粉3~5份、硅溶胶0.3~0.6份、可再分散性乳胶粉0.6~1.2份、香茅油3~6份、冰片1~3份、柏木油0.7~0.9份、花生壳3~6份和瓜子壳4~7份混合后粉碎,将混合物加热至70~80℃,搅拌30~40分钟。
4.根据权利要求1或3所述的一种锂渣加气砖,其特征在于,所述改性助溶剂由以下方法制得:按重量份计,将膨润土15份、聚偏二氟乙烯3.1份、碳化硅粉末4份、钛白粉5份、硅溶胶0.6份、可再分散性乳胶粉1.2份、香茅油6份、冰片3份、柏木油0.9份、花生壳6份和瓜子壳7份混合后粉碎,将混合物加热至80℃,搅拌40分钟。
5.权利要求1所述的一种锂渣加气砖的制备方法,其特征在于,包含以下步骤:
第1步、将稻草杆,柚子皮和艾草加至水中煎煮2~3小时,过滤回收滤液,所得滤液真空浓缩提取,得提取物;
第2步、将第1步获得的提取物与原料混合,并将混合物料投入球磨机中磨粉,粉料过180~200目筛;
第3步、将改性助溶剂加入第2步获得的粉料中,并加至搅拌机中,加水搅拌成浆料;
第4步、将第3步获得的浆料注入模具中,放入静养室在45~55℃条件下密封保温,静养2~3小时,得到坯体;
第5步、将坯体在切割机上加工成砖块,置于高压反应釜中蒸压养护8~10小时,蒸养温度为180~190℃,蒸养压力9~10MPa;
第6步、将高压反应釜降压、降温、出釜即可制得锂渣加气砖。
6.根据权利要求5所述一种锂渣加气砖的制备方法,其特征在于,第1步中将稻草杆,柚子皮和艾草加至水中煎煮3小时,过滤回收滤液,所得滤液真空浓缩提取,得提取物。
7.根据权利要求5所述一种锂渣加气砖的制备方法,其特征在于,第2步中将第1步获得的提取物与原料混合,并将混合物料投入球磨机中磨粉,粉料过200目筛。
8.根据权利要求5所述一种锂渣加气砖的制备方法,其特征在于,第4步中将第3步获得的浆料注入模具中,放入静养室在45℃条件下密封保温,静养3小时,得到坯体。
9.根据权利要求5所述一种锂渣加气砖的制备方法,其特征在于,第5步中将坯体在切割机上加工成砖块,置于高压反应釜中蒸压养护10小时,蒸养温度为190℃,蒸养压力10MPa。
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RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |