一种粉煤灰烧结砖的制备方法技术

一种粉煤灰烧结砖的制备方法，包括将分子筛工业渣泥进行烘干并打散，制得的分子筛渣粉的步骤、将脱硝粉煤灰和分子筛渣粉按照（70~80）：（20~30）的重量比进行配料的步骤、加水湿混陈化的步骤、压制成砖坯的步骤以及烧结的步骤。通过本发明专利技术的实施，脱硝粉煤灰和分子筛工业渣泥都能得到有效的资源化利用，减少了它们对自然环境的污染。

Preparation of a kind of fly ash sintered brick

A preparation method of fly ash sintered brick, including molecular sieve industrial slag mud to dry and broken up, the prepared molecular sieve powder step, denitration of fly ash and slag powder according to molecular sieve (70~80): (20~30) the weight ratio of ingredients, water wet mixing aging steps the steps, pressed into tile steps and sintering steps. Through the implementation of this invention, the denitrification fly ash and the molecular sieve industrial slag mud can be utilized effectively, and reduce their pollution to the natural environment.

【技术实现步骤摘要】
一种粉煤灰烧结砖的制备方法
本专利技术涉及建筑材料
，具体涉及一种粉煤灰烧结砖的制备方法。
技术介绍
粉煤灰是燃煤热电厂的主要工业固体废弃物，现已广泛应用于建材行业。然而，当热电厂采用氨法对燃煤过程进行脱硝处理时，粉煤灰中就会吸附一定的氨氮物质，从而影响其有效利用。目前，脱硝粉煤灰主要应用于以下两个方面：其一、作为煅烧水泥熟料的原料；其二、用作水泥混合材料或混凝土掺合料。作为第一种用途，其用量有限；作为第二种用途，会使水泥浆体出现空鼓现象，或使混凝土因含气量过高而出现体积膨胀和强度下降等问题。因此，脱硝粉煤灰的资源化利用问题还没有得到很好的解决。分子筛工业渣泥是相关企业以黏土、硅酸钠、氢氧化铝、活性氧化铝、氯化钾、氯化钠、氯化钙、氢氧化钾和氢氧化钠等为原料，在提取分子筛产品后余下的黄白色或灰色固体废弃物。该渣泥富含硅凝胶和铝凝胶，同时含有钾、钠、钙的硅酸盐、铝酸盐和硅铝酸盐。分子筛工业渣泥的平均粒径小于0.15μm，含有较高的水分，粘结性极强。目前，还未见有关分子筛工业渣泥的研究和应用，生产企业主要对其进行填埋处理，但由于其呈现较强的碱性，因而会对周围环境产生很大的危害。随着脱硝粉煤灰和分子筛工业渣泥的存量越来越多，它们对自然环境的危害也愈发严重。因此，如何对这两种工业废弃物进行无害化或资源化处理，是摆在科技工作者面前的重要课题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种粉煤灰烧结砖的制备方法，使脱硝粉煤灰和分子筛工业渣泥两种工业固体废弃物都能得到资源化利用。本专利技术为实现上述目的所采用的技术方案为：一种粉煤灰烧结砖的制备方法，包括以下制备步骤：步骤一、取分子筛工业渣泥进行烘干并打散，得到分子筛渣粉，备用；步骤二、取脱硝粉煤灰，将脱硝粉煤灰和分子筛渣粉按照（70~80）：（20~30）的重量比进行配料；步骤三、将配料后的脱硝粉煤灰和分子筛渣粉干混后，加入水后进一步混合均匀，制得湿混合料；再将湿混合料密封陈化1~2d；步骤四、将湿混合料在25~35MPa压力下压制成砖坯，然后烘干至水分小于3%；步骤五、将烘干后的砖坯放入高温炉，升温至1000~1150℃，然后保温4~6h；保温结束后随炉冷却至室温，即得烧结砖。其中，步骤三中的加水量以脱硝粉煤灰和分子筛渣粉混合后能够压制成型为准。本专利技术对所用原料的化学成分要求为：脱硝粉煤灰，SO3＜1%；分子筛工业渣泥，Na2O+0.658K2O＜5%。本专利技术所述一种粉煤灰烧结砖的制备方法，脱硝粉煤灰中的氨氮物质可在砖坯的制备及其烧结过程中脱除，不会对脱硝粉煤灰烧结砖的性能和使用造成任何影响。本专利技术所述一种粉煤灰烧结砖的制备方法，所掺加分子筛工业渣泥的主要作用如下：（1）脱硝粉煤灰粒度较粗，平均粒径在45μm以上，属于瘠性原料，塑性较差；分子筛工业渣泥则具有很高的细度，富含硅铝凝胶，塑性强、结合性好，因而十分有利于砖坯的压制成型，并使其具有较高的干燥强度，在搬运过程中不易破损。普通的黏土结合粉煤灰烧结砖中的粉煤灰掺量一般不超过40%，而分子筛工业渣泥结合粉煤灰烧结砖中的粉煤灰掺量可达70%以上。（2）分子筛工业渣泥颗粒微细且碱含量较高，可在高温下形成粘稠的熔体，从而促进砖坯的烧结，提高成品的机械强度。（3）分子筛工业渣泥提供的碱性环境，有利于脱硝粉煤灰中氨氮物质的挥发，从而降低其对砖坯成型和烧结的影响。本专利技术所述一种粉煤灰烧结砖的制备方法，所掺加分子筛工业渣泥中的碱最终转变为性质稳定、硬度大且耐风化的长石族矿物，在使用过程中不存在碱溶出而再次污染环境的问题。具体实施方式为使本专利技术实现的技术手段、创作特征以及达成的目的便于理解，下面结合具体实施例，进一步阐述本专利技术，但本专利技术所要求保护的范围并不局限于具体实施方式中所描述的范围。本专利技术实施例所用脱硝粉煤灰和分子筛工业渣泥、对比例所用的普通粉煤灰和黏土的化学成分见表1所示。表1各原料的化学成分（%）实施例1一种粉煤灰烧结砖的制备方法，包括以下制备步骤：步骤一、取分子筛工业渣泥进行烘干并打散，得到分子筛渣粉，备用；步骤二、取脱硝粉煤灰，将脱硝粉煤灰和分子筛渣粉按照70：30的重量比进行配料；步骤三、将配料后的脱硝粉煤灰和分子筛渣粉干混后得干料，加入干料重量20%的水分后进一步混合均匀，制得湿混合料；再将湿混合料密封陈化2d；步骤四、将湿混合料在25MPa压力下压制成砖坯，然后烘干至水为2.2%；步骤五、将烘干后的砖坯放入高温炉，升温至1000℃，然后保温6h；保温结束后随炉冷却至室温，即得烧结砖A。用普通粉煤灰取代脱硝粉煤灰，保持普通粉煤灰和分子筛渣粉的重量比为70：30，按照上述步骤制备对比样1。用黏土取代分子筛渣粉，脱硝粉煤灰和黏土的重量比为35：65，按照上述步骤制备对比样2。按照GB5101-2003《烧结普通砖》和GB/T2542-2012《砌墙砖试验方法》中的标准和方法，对烧结砖A、对比样1和对比样2的砖坯承载力、抗压强度、吸水率、饱和系数、体积密度、泛霜和石灰爆裂等性能进行测定，结果见表2所示。从表2可以看出：（1）烧结砖A的各项性能指标良好，可以达到MU25的标准；（2）对比样1和烧结砖A的各项性能指标接近，即脱硝粉煤灰可以取代普通粉煤灰制备烧结砖；（3）对比样2的砖坯承载力、抗压强度、吸水率及饱和系数均低于烧结砖A相应的指标，即分子筛工业渣泥比传统的黏土更适合作为粉煤灰砖的结合剂。实施例2一种粉煤灰烧结砖的制备方法，包括以下制备步骤：步骤一、取分子筛工业渣泥进行烘干并打散，得到分子筛渣粉，备用；步骤二、取脱硝粉煤灰，将脱硝粉煤灰和分子筛渣粉按照75：25的重量比进行配料；步骤三、将配料后的脱硝粉煤灰和分子筛渣粉干混后得干料，加入干料重量19%的水分后进一步混合均匀，制得湿混合料；再将湿混合料密封陈化1.5d；步骤四、将湿混合料在30MPa压力下压制成砖坯，然后烘干至水为2.5%；步骤五、将烘干后的砖坯放入高温炉，升温至1100℃，然后保温5h；保温结束后随炉冷却至室温，即得烧结砖B。按照GB5101-2003《烧结普通砖》和GB/T2542-2012《砌墙砖试验方法》中的标准和方法，对烧结砖B的砖坯承载力、抗压强度、吸水率、饱和系数、体积密度、泛霜和石灰爆裂等性能进行测定，结果见表2所示。从该表可以看出：烧结砖B的各项性能指标良好，可以达到MU25的标准。实施例3一种粉煤灰烧结砖的制备方法，包括以下制备步骤：步骤一、取分子筛工业渣泥进行烘干并打散，得到分子筛渣粉，备用；步骤二、取脱硝粉煤灰，将脱硝粉煤灰和分子筛渣粉按照80：20的重量比进行配料；步骤三、将配料后的脱硝粉煤灰和分子筛渣粉干混后得干料，加入干料重量18%的水分后进一步混合均匀，制得湿混合料；再将湿混合料密封陈化1d；步骤四、将湿混合料在35MPa压力下压制成砖坯，然后烘干至水为1.6%；步骤五、将烘干后的砖坯放入高温炉，升温至1150℃，然后保温4h；保温结束后随炉冷却至室温，即得烧结砖C。按照GB5101-2003《烧结普通砖》和GB/T2542-2012《砌墙砖试验方法》中的标准和方法，对烧结砖C的砖坯承载力、抗压强度、吸水率、饱和系数、体积密度、泛霜和石灰爆裂等性能进行测定，结果见表2所示。从该表可以看出：烧结砖C的各项性能指标良好，可本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种粉煤灰烧结砖的制备方法，其特征在于，包括以下制备步骤：步骤一、取分子筛工业渣泥进行烘干并打散，得到分子筛渣粉，备用；步骤二、取脱硝粉煤灰，将脱硝粉煤灰和分子筛渣粉按照（70~80）：（20~30）的重量比进行配料；步骤三、将配料后的脱硝粉煤灰和分子筛渣粉干混后，加入水后进一步混合均匀，制得湿混合料；再将湿混合料密封陈化1~2 d；步骤四、将湿混合料在25~35 MPa压力下压制成砖坯，然后烘干至水分小于3%；步骤五、将烘干后的砖坯放入高温炉，升温至1000~1150℃，然后保温4~6 h；保温结束后随炉冷却至室温，即得烧结砖。

【技术特征摘要】
1.一种粉煤灰烧结砖的制备方法，其特征在于，包括以下制备步骤：步骤一、取分子筛工业渣泥进行烘干并打散，得到分子筛渣粉，备用；步骤二、取脱硝粉煤灰，将脱硝粉煤灰和分子筛渣粉按照（70~80）：（20~30）的重量比进行配料；步骤三、将配料后的脱硝粉煤灰和分子筛渣粉干混后，加入水后进一步混合均匀，制得湿混合料；再将湿混合料密封陈化1~2d；步骤四、将湿混合料在25~35MPa压力下压制成砖坯，然后烘干至水分小于3...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘辉敏，刘明，罗伟，肜芳珍，
申请(专利权)人：洛阳理工学院，
类型：发明
国别省市：河南,41