[发明专利]建筑陶粒及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于建筑材料领域，具体涉及一种建筑用陶粒及其制备方法。

背景技术

攀西地区富含钒钛磁铁矿，采用该矿炼铁后产生的固体废弃物称为高钛型高炉渣（简称高钛矿渣），和普通高炉渣不同，其水淬活性较低，目前主要用于制备重矿渣砂石骨料及其衍生产品。

粉煤灰，是从煤燃烧后的烟气中收捕下来的细灰，粉煤灰是燃煤电厂排出的主要固体废物。我国火电厂粉煤灰的主要氧化物组成为：SiO₂、Al₂O₃、FeO、Fe₂O₃、CaO、TiO₂等。粉煤灰是我国当前排量较大的工业废渣之一，大量的粉煤灰不加处理，会产生扬尘，污染大气；若排入水系会造成河流淤塞，而其中的有毒化学物质还会对人体和生物造成危害。当前粉煤灰主要用途量作混凝土掺合料。

另外，近年来，陶粒以其质轻、耐腐蚀及良好的隔绝性能广泛用于建材、园艺和耐火保温材料，而免烧陶粒更因其工艺简单的特点，更符合生产节能的趋势而得到广泛关注。当前制作陶粒的主要以铝酸盐矿物或粘土、页岩为原料，而使用高钛矿渣为原料制备免烧陶粒未见报道。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种建筑免烧陶粒，其主要以高钛矿渣和粉煤为原料，所得建筑陶粒符合国家标准《轻集料及其实验方法》GB/T17431.1-1998的规定。

本发明的技术方案：

本发明提供一种建筑陶粒，以高钛重矿渣和包裹材料为原料，高钛重矿渣和包裹材料的重量比4-6︰6-4，其中，包裹材料是15～25重量份水泥和75~85重量份粉煤灰的混合料。

优选的，上述高钛重矿渣和包裹材料为等重量比。

高钛重矿渣成分满足：TiO₂20-25%、CaO25-30%、SiO₂20-25%、Al₂O₃10-15%、MgO5-10%、TFe1-8%、MnO1-5%、V₂O₅0.1-1%。

优选的，上述高钛重矿渣的成分满足：TiO₂23.9%、CaO26.10%、SiO₂23.4%、Al₂O₃13.1、MgO8.10、TFe2.20%、MnO1.0%、V₂O₅0.35%。

本发明还提供了上述建筑陶粒的制备方法，具体制备步骤为：

A按重量百分比将15～25份的水泥、75~85份的粉煤灰混磨成粉料作为包裹材料；

B将高钛重矿渣和包裹材料造粒得混合料颗粒；

C将B步所得混合料骤颗粒按混凝土养护方法养护28天即得建筑陶粒；

其中，高钛矿渣和粉料的重量比为：4-6︰6-4。

优选的，A步骤中粉料粒度为80μm筛余﹤5%。

优选的，B步骤中高钛重矿渣的堆密度不大于950kg/m³，粒径为5～15mm。

优选的，B步骤的造粒过程为：将高钛重矿渣浸水后投入造粒设备，之后分批加入包裹材料进行裹球，边裹边喷水，直至高钛重矿渣不露后出料。

优选的，C步骤养护方法为：将B步骤造粒后的混合料颗粒在混凝土养护室进行水泥制品的常规养护28天，筛分后包装即得本发明建筑陶粒。

高钛重矿渣在制备陶粒中的用途。

本发明的有益效果：

本发明主要以高钛矿渣和粉煤灰为原料，所得建筑陶粒符合国家标准《轻集料及其实验方法》GB/T17431.1-1998的规定。采用本发明方法所生产的建筑陶粒粒径为5～20mm，松散堆比重为980/m³以内、筒压强度8MPa；符合国家标准《轻集料及其实验方法》GB/T17431.1-1998的规定。

具体实施方式

本发明提供一种建筑陶粒，以高钛重矿渣和包裹材料为原料，高钛重矿渣和包裹材料的重量比4-6︰6-4，其中，包裹材料是水泥和粉煤灰的混合料，水泥和粉煤灰的重量比为：15-25︰75-85。