[发明专利]一种利用铝灰制备轻质高铝保温砖的方法

权利要求书

1.一种利用铝灰制备轻质高铝保温砖的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，配料：以重量百分比表示，原料为铝灰80% ~ 90%，助烧剂10% ~ 20%；外加占原料总重量0.5% ~ 20%的造孔剂；再加占原料和造孔剂总重量0.1% ~ 0.5%的增塑剂、0.2% ~1.5%的粘结剂、0.2% ~ 1%的分散剂和0.3 ~ 0.5‰的防爆纤维作为添加剂；以及以上所有物料总重量10% ~ 40%的水；所述铝灰为经过预处理，铝灰中的有害物质已经脱除；铝灰预处理的方法包括：①灰/铝分离：将铝灰渣中的金属铝分离出来，分离出来的金属铝重熔为铝锭；②喂料：将经过步骤1处理得到的提取铝后的铝灰用冷水浆化，冷水温度15~30 ℃，注入反应器中，向反应器中加入经过预热的30~80℃的水，并加入表面活性剂和促进剂，反应器中的固液比为1:2~10；③脱氮：反应条件为温度80~150 ℃，旋流速度10~80 r/min，反应器内压力在0.01~0.20 MPa周期调节，反应时间1~8h，反应中生成氨气和水蒸气的混合气体进入吸收塔；脱氮过程中的反应器内压力调节手段为利用风机或真空泵降低反应器内压力维持0.01~0.09 MPa，利用增压器来提高反应器内气压维持0.10~0.20 MPa；调压过程：以30-240min为一个周期，周期内先减压保持反应器内压力维持0.01~0.09 MPa，之后增压使反应器内压力维持0.10~0.20 MPa，周期内0.01~0.09 MPa的时间与0.10~0.20 MPa的时间比为1:3~3:1，在脱氮过程中完成至少一次压力调节周期；④沉降过滤洗涤：将经过步骤3处理后的浆料转移至沉降槽，加入絮凝剂进行沉降过滤，对得到的滤饼洗涤；⑤干燥：将经过步骤4处理得到的滤饼进行干燥，得到脱氮铝灰粉体；②中表面活性剂是六偏磷酸钠、十六烷基三甲基溴化铵、十二烷基苯磺酸钠、酒石酸钠、聚乙二醇2000中的一种或几种的混合物，添加量为铝灰质量的0.1~5%，促进剂是氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠中的一种或几种的混合物，添加量为铝灰质量的0.01%~10%；④中絮凝剂是阴离子聚丙烯酰胺、阳离子聚丙烯酰胺、聚合氯化铝中的一种，沉降槽溢流返回脱氮反应器，沉降底流进入过滤设备，对滤饼反复洗涤2~5次，过滤的滤液经过蒸发结晶得到的产物用于回收氯化盐，结晶产生的水蒸气和滤饼洗水返回脱氮反应器循环利用；

步骤2，混料：将步骤1中称取的铝灰、助烧剂、造孔剂、添加剂和水加入到混料机中，混料1 ~ 4h，混合均匀的料泥保湿静置1 ~ 12h；

步骤3，成型：将步骤2中混合均匀的料泥置于挤砖机上，通过模具，挤压制成所需形状的致密砖坯；

步骤4，干燥：将步骤3所制得的砖坯在温度100 ~150℃下烘干，干燥时间不低于24h；

步骤5，烧成：将步骤4干燥后的砖坯装入窑炉中进行烧结，烧结温度制度为：以300 ~600℃/h的升温速率加热到300℃，保温0.5 ~ 2h；保温结束后以240 ~ 360℃/h的升温速率加热到700 ~ 800℃，保温1 ~ 2h；保温结束以150 ~ 200℃/h的升温速率加热到1100 ~1200℃，然后以50 ~ 60℃/h的升温速率加热到1200 ~ 1300℃，保温3 ~ 6h；保温结束后随炉自然降温冷却至室温，得到轻质高铝保温砖。

2.根据权利要求1所述利用铝灰制备轻质高铝保温砖的方法，步骤1中的助烧剂为高岭土，粒度为100 ~ 200目。

3.根据权利要求1所述利用铝灰制备轻质高铝保温砖的方法，步骤1中的助烧剂为粘土，粒度为100 ~ 200目。

4.根据权利要求1所述利用铝灰制备轻质高铝保温砖的方法，其特征在于，步骤1中的造孔剂为聚轻球、锯末、石墨、炭黑、淀粉中的一种或两种以上的混合物。

5.根据权利要求1所述利用铝灰制备轻质高铝保温砖的方法，其特征在于，步骤1中的增塑剂为邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯、邻苯二甲酸二丁酯、ZusoplastC 21、Zusoplast PS 1中的一种或两种以上的混合物。