[发明专利]一种利用用后耐火材料侵蚀渣制备免烧型路面砖的方法

说明书

本发明公开了一种利用用后耐火材料侵蚀渣制备免烧型路面砖的方法。具体包括如下几个步骤：(1)将用后耐火材料侵蚀渣放入破碎机及振动磨中预处理，经筛分得到3～5mm、1～3mm、0.074～1mm及200目的颗粒。(2)将步骤(1)处理后的侵蚀渣按不同的配比添加到水泥和水中，比例为水泥占总质量分数的10wt％，水占总质量分数的2wt％。(3)将步骤(2)中已混合均匀的粉料移至圆形和条形模具中，使用成型压力15MPa将粉料压制成型，保压1min后将脱模得到最终的试样。(4)将免烧砖试样进行28d的常温养护，并每隔3天喷水以防止免烧砖开裂。用此原料制备的免烧砖具有强度高、硬度大、生产工艺简单、成本低等优点，实现了用后耐火材料侵蚀渣固体废弃物资源化利用。

技术领域

本发明提供一种利用用后耐火材料侵蚀渣制备免烧型路面砖的方法，涉及用后耐火材料全体量利用技术领域。

背景技术

我国每年生产钢铁总数超11亿吨，这些材料为国家的建设做出巨大的贡献。但侵蚀渣作为其生产过程中的废物，年产量超4.8亿吨，严重影响生态环境。侵蚀渣由于成分含有重金属、不适合远距离运输等原因，其回收利用率较低。随着我国能源的不断消耗和自然资源的不断枯竭，发展新的代替资源成了日益重要。利用侵蚀渣作为免烧砖是目前主要回收利用方式之一。与烧结砖相比，免烧砖在制备过程中污染小，工作环境相对良好，因此利用钢渣作为免烧路面砖在降低成本、节约资源及简化生产工艺上具有绝对的优势。

耐火材料镁铝尖晶石砖是以氧化镁和氧化铝为原料，经过人工合成的优质耐火材料。由于其在超高温隧道中经1800度以上高温烧结而成，因此体积密度大、矿物相含量高、晶粒发育良好、结构均匀、质量稳定。镁铝尖晶石具有良好的抗侵蚀性，抗剥落能力强，热稳定性好，耐高温等性能特点，被广泛用于转炉窑高温带用砖、钢包衬砖、钢包浇注料等耐火产品当中。

本专利结合国家绿色发展，节能减排与清洁生产模式，分析用后耐火材料侵蚀渣成分和结构后，在最大限度的利用钢渣基础上制备出符合国家标准的高性能免烧路面砖。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种用后耐火材料侵蚀渣综合回收利用技术，用以解决现有大宗低阶固体废弃物资源化再利用的问题。

利用侵蚀渣制备免烧型路面砖可以充分解决大宗低阶固体废弃物难以回收再利用的问题。同时还可以明显降低我国公路道路材料及其他胶凝材料的用量，如普通硅酸盐水泥的用量、以及降低路基用粘土、沙石等的用量，缓解其原料紧张的压力以及提高公路道路材料的质量。

其中制备免烧型路面砖所用的结合剂为水溶液，水占总成分的2wt％。

本发明的优点在于以用后耐火材料侵蚀渣为主要原料，解决了侵蚀渣回收再利用的技术问题，而且降低了原料成本，减少了固体废弃物的堆积；同时减少粘土用量，解决了土地资源流失的问题。采用水作结合剂，价格低廉且无毒无害。免烧砖的制备，节约热力资源。因此，本发明具有原料丰富、生产成本低、工艺简单、绿色环保的特点。免烧砖具有抗压强度高。

附图说明

图1为本发明实例8提供的用后耐火材料侵蚀渣基免烧型路面砖的XRD图谱。

图2为本发明实例8提供的用后耐火材料侵蚀渣基免烧型路面砖的SEM图

图3出示不同原料配比下制备的免烧型路面砖抗压强度与原料占比关系图。

图4出示不同原料配比下制备的免烧型路面砖抗折强度与原料占比关系图。

图5为本发明实例12提供的用后耐火材料基免烧型路面砖的XRD图谱。

具体实施方式

为了使本发明的目的、方案和优点更加清楚，下面结合实例对本发明的特点做进一步描述，但并非仅仅局限于下述实施例。

实施例1