[发明专利]一种利用铝土矿选矿尾矿制备胶凝材料的方法

权利要求书

1.一种铝土矿选矿尾矿制备胶凝材料的方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)原材料处理：在铝土矿选矿尾矿中加入赤泥并烘干至粉状后，作为原料A待用，其中铝土矿选矿尾矿与赤泥的干基质量比为1.5～2∶0.5～1；将煤矸石进行分级筛选、破碎，并混配至发热值≥600kJ/kg，作为原料B待用；

2)将原料A和原料B进行配热、匀质、沉化，得到混合料，所述配热用于将混合料的内燃值调配到230kJ/kg～280kJ/kg；

3)将混合料通过成型、码坯和烘干，制成混合料坯体；

4)将混合料坯体进行煅烧和淬冷，制成熟料A；

5)将步骤4)的煅烧、淬冷过程中产生的部分高温烟气引入分体式烘干窑中，所述分体式烘干窑包括一条高温窑和两条低温窑，所述高温窑利用高温烟气的余热对工业副产石膏低温改性，制成建筑石膏B；所述高温烟气经高温窑余热利用后转为低温烟气，所述低温烟气分两路分别引入两条低温窑中，一条所述低温窑用于混合料坯体烘干，另一条所述低温窑用于对原材料或工业副产石膏进行预处理；

6)将熟料A、建筑石膏B、复合激发剂和助剂按质量比60～80：5～15：5～15：0.1～5进行掺混，并机械细磨至比表面积为400㎡/kg～450㎡/kg，得到胶凝材料。

2.根据权利要求1所述的利用铝土矿选矿尾矿制备胶凝材料的方法，其特征在于：

所述铝土矿选矿尾矿的含水量为15％～50％，其主要成分包括SiO₂：18wt％～55wt％、Fe₂O₃：4.84wt％～13.25wt％、Al₂O₃：23.73wt％～57.6wt％、CaO：0.36wt％～5.97wt％、TiO₂：1.16wt％～3.87wt％、MgO：0.18wt％～1.69wt％、K₂O：0.37wt％～4.71wt％、Na₂O₃：0.06wt％～0.84wt％；

所述赤泥的含水量为10％～60％，其主要成分包括TiO₂：2.64wt％～4.40wt％、Fe₂O₃：5.00wt％～11.40wt％、Al₂O₃：6.40wt％～21.06wt％、CaO：36.01wt％～46.80wt％、MgO：0.93wt％～2.03wt％、SiO₂：21.06wt％～25.90wt％、K₂O：0.20wt％～0.77wt％、Na₂O：2.60wt％～3.21wt％；

所述煤矸石的热值为200kJ/kg～1000kJ/kg，其主要成分包括SiO₂：37wt％～65wt％、Fe₂O₃：2.2wt％～14.6wt％、Al₂O₃：8wt％～36wt％、CaO：0.4wt％～4.6wt％、TiO₂：0.2wt％～4wt％、MgO：0.1wt％～2.4wt％、SO₃：4.85wt％～5.50wt％，K₂O+Na₂O：1.45wt％～3.9wt％；

所述工业副产石膏为钛石膏、脱硫石膏或磷石膏中的一种，且钛石膏、脱硫石膏或磷石膏中CaSO₄·2H₂O的含量≥80％，含水量为20％～60％；

所述复合激发剂为氢氧化钠、水玻璃、42.5普通硅酸盐水泥和S95级高炉淬水矿渣中的至少两种；所述助剂为磷酸钡、木质素磺酸钙、硫酸钠和硼砂中的任意两种。

3.根据权利要求2所述的利用铝土矿选矿尾矿制备胶凝材料的方法，其特征在于：所述工业副产石膏采用钛石膏时，所述钛石膏经过低温窑预处理后通过制砖机制备成钛石膏坯体，且钛石膏坯体的含水量≤10％；在高温窑中，使钛石膏坯体在170～230℃的温度区间进行低温改性，改性时间为4～8h，完成改性后，磨细至比表面积350㎡/kg～400㎡/kg，即得建筑石膏B。