[发明专利]一种超细粉煤灰的制备方法

说明书

本发明公开的一种超细粉煤灰的制备方法，其特征是将粉煤灰和石灰石碎粒分别在100～105℃烘干2小时，并磨细过200目筛，将粉煤灰的筛下物和石灰石筛下物按照钙硅比为1∶1.5～2.5配料，加水成型，在1250℃～1350℃下煅烧0.5～2小时后冷却后得到超细粉煤灰。本发明有效消除阻止C₂S晶向转变的干扰因素，可保证粉煤灰煅烧结料的自粉化率达到100％，自粉化料的平均粒度小于1.0μm。

技术领域

本发明涉及橡胶制品填料加工技术领域，具体地涉及一种超细粉煤灰的制备方法。

背景技术

粉煤灰是燃煤火力发电厂排出的固体废弃物，是由不同结构和形态的微粒组成的分散体系。粉煤灰的主要化学成分为硅、铝、铁氧化物，一定量的钙、镁、硫氧化物，痕量的铜、铬、铅等，以及未燃尽的炭粒。粉煤灰全国年排放总量已超过1亿吨，而其中得到利用的还不到50％，大量粉煤灰堆积于灰场，不仅占用土地资源，而且对水质和环境造成污染。未经处理的粉煤灰，只能用作建材原料，如水泥填料或砖块等，经济价值不高。所以，加强粉煤灰的综合开发利用，提高其经济效益和附加值，无论从环保、节能或资源再利用的角度看，都是十分必要的。

一般粉煤灰中氧化铝的含量通常在20％～35％，是制备Al₂O₃、Al(OH)₃的资源；但目前粉煤灰绝大多数都是用来生产砖、空气砌块、加气砼等，甚至不少地区用来作路基填料，这其实是对粉煤灰中氧化铝资源的巨大浪费。但粉煤灰中的主要矿物为莫来石(3Al₂O₃·2SiO₂)和石英(SiO₂)，其中氧化铝的活性差，要从莫来石中提取氧化铝十分困难，为从粉煤灰中提取氧化铝，需对粉煤灰进行矿物相改性处理，使莫来石中的氧化铝成为活性氧化铝。

发明内容

本发明的目的在于，克服现有技术以上缺陷，提供一种超细粉煤灰的制备方法，以粉煤灰为原料，加入一定量的石灰石，并在高温下煅烧，使粉煤灰中的莫来石(3Al₂O₃·2SiO₂)和石英(SiO₂)变为硅酸二钙和七铝十二钙。

本发明提供了超细粉煤灰的制备方法，将粉煤灰和石灰石碎粒分别在100～105℃烘干2小时，并磨细过200目筛，将粉煤灰的筛下物和石灰石筛下物按照钙硅比为1∶1.5～2.5配料，加水成型，在1250℃～1350℃下煅烧0.5～2小时后冷却后得到超细粉煤灰。

在本发明的一个优选实施例中，所述超细粉煤灰采用碳酸钠溶液提取氧化铝。

在本发明的一个优选实施例中，所述冷却包括在煅烧炉中自然冷却、在空气中直接冷却或者在700℃下保温1小时后空气中冷却。

由于采用如上的技术方案，有效消除阻止C₂S晶向转变的干扰因素，可保证粉煤灰煅烧结料的自粉化率达到100％，自粉化料的平均粒度小于1.0μm。

具体实施方式

实施例1

超细粉煤灰的制备方法，将粉煤灰和石灰石碎粒分别在100～105℃烘干2小时，并磨细过200目筛，将粉煤灰的筛下物和石灰石筛下物按照钙硅比为1∶1.5配料，加水成型，在1250℃下煅烧2小时后在煅烧炉中自然冷却后得到超细粉煤灰。超细粉煤灰采用碳酸钠溶液提取氧化铝。

实施例2

超细粉煤灰的制备方法，将粉煤灰和石灰石碎粒分别在100～105℃烘干2小时，并磨细过200目筛，将粉煤灰的筛下物和石灰石筛下物按照钙硅比为1∶2配料，加水成型，在1300℃下煅烧1小时后在空气中直接冷却后得到超细粉煤灰。超细粉煤灰采用碳酸钠溶液提取氧化铝。

实施例3

超细粉煤灰的制备方法，将粉煤灰和石灰石碎粒分别在100～105℃烘干2小时，并磨细过200目筛，将粉煤灰的筛下物和石灰石筛下物按照钙硅比为1∶2.5配料，加水成型，在1350℃下煅烧0.5小时后冷却后，在700℃下保温1小时后空气中冷却得到超细粉煤灰。超细粉煤灰采用碳酸钠溶液提取氧化铝。