一种利用铝灰制备轻质高铝保温砖的方法技术

本发明专利技术属于固体废物综合利用领域，提出了一种利用铝灰制备轻质高铝保温砖的方法。本发明专利技术以铝灰为主要原料，制备轻质高铝保温砖，通过添加助烧剂、造孔剂、增塑剂、粘结剂、分散剂、防爆纤维等，制备出的轻质高铝保温砖具有耐压强度高、导热系数低、高温重烧线变率低等优点，产品性能指标可以达到国家标准。本方法铝灰利用率高，产品附加值较高，实现铝灰资源化利用，变废为宝。本发明专利技术的方法简单，成本较低，产品性能优良，属于环保固废利用产业，有利于推广应用。

A Method of Preparing Light High Aluminum Insulation Brick with Aluminum Ash

The invention belongs to the field of comprehensive utilization of solid waste, and puts forward a method for preparing light high alumina insulation bricks by using alumina ash. The lightweight high alumina thermal insulation brick is prepared with alumina ash as the main raw material. The lightweight high alumina thermal insulation brick has the advantages of high compressive strength, low thermal conductivity and low linear change rate of high temperature reburning, and the product performance index can reach the national standard by adding burning aids, pore-forming agents, plasticizers, binders, dispersants, explosion-proof fibers, etc. The method has the advantages of high utilization ratio of aluminium ash and high added value of products, realizing the resource utilization of aluminium ash and turning waste into treasure. The invention has the advantages of simple method, low cost and excellent product performance, belongs to the industry of environmental protection and solid waste utilization, and is conducive to popularization and application.

【技术实现步骤摘要】
一种利用铝灰制备轻质高铝保温砖的方法
本专利技术属于固体废物综合利用领域，具体涉及一种利用铝灰制备轻质高铝保温砖的方法。
技术介绍
铝灰是原铝生产、铝合金及加工、废铝回收等铝工业过程中产生的一种高污染废弃物。该废弃物为高温下铝与空气反应形成的必然产物，产量巨大。随着我国电解铝产量、铝加工、废铝回收量的逐年增加，将产生大量的铝灰，如不妥善处理，不仅浪费了资源，而且还污染环境，所以对铝灰的处理与利用具有重要的意义。轻质保温砖是工业上各种热工设备节能降耗，安全生产的重要材料。专利申请号为201010100809.3的专利公开了一种高铝轻质隔热耐火砖及其制备方法；申请号为201310626786.3的专利公开了一种轻质隔热耐火砖及其制备方法；申请号为201710612679.3的专利公开了一种高强质轻隔热耐火砖及其制备方法。从以上公开的轻质保温砖制备方法中可以看出，目前的轻质保温砖主要以高铝矾土为原料。目前，国内对于铝灰在耐火材料和建筑材料方面的应用也申请了相关专利。专利申请号为201610885862.6的专利公开了一种保温隔热耐火砖及其制备0方法，其中配料中加入了21～33份铝灰；专利申本文档来自技高网...

【技术保护点】
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；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，...

【技术特征摘要】
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；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，其特征在于，骤1中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10～80r/min，反应器内压力在0.01～0.20MPa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0.01～0.09MPa，利用增压器来提高反应器内气压维持0.10～0.20MPa；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0.01～0.09MPa，之后增压使反应器内压力维持0.10～0.20...

【专利技术属性】
技术研发人员：付高峰，杨洪亮，丁友东，李子申，刘龙，姜澜，
申请(专利权)人：东北大学，
类型：发明
国别省市：辽宁,21