煤矸石烧结中空墙板及其制备方法技术

本发明专利技术属于建筑材料技术领域，具体涉及煤矸石烧结中空墙板及其制备方法

【技术实现步骤摘要】
煤矸石烧结中空墙板及其制备方法


[0001]本专利技术属于建筑材料
，具体涉及煤矸石烧结中空墙板及其制备方法
。

技术介绍

[0002]煤矸石物质组成主要是由无机质和有机质组成，其中的无机质主要为
30
％～
65
％的
SiO2和
15
％～
40
％的
Al2O3，然后是
Fe2O3、CaO、MgO、Na2O、K2O、SO3和部分少量的
Ti、Ga、Co、Cu、Zn、Mn、Mo
等元素，煤矸石中的有机质主要元素为
C
，还包含
H、N、S、O
等元素，并且煤矸石中同样也含有
Pb、Cd、F、Hg
等有害元素
。
处置大量的此类固体废物需要大量土地，并造成许多环境问题，尤其是自燃造成的大气污染，以及重金属离子造成的水污染
。
因此，我们必须综合利用煤矸石，以紧急减少环境污染
。
[0003]近年来，我国开发出对煤矸石资源化利用的许多手段，例如：
(1)
以煤矸石发电，不仅可以将煤矸石转换成有价能源，同时，还能节约大量煤炭，解决当前煤电资源紧缺的问题；
(2)
煤矸石生产肥料：由于煤矸石含有丰富的硼
、
锌
、
铜
、
钴
、
钼
、
锰等多种元素，以煤矸石作为化肥的主要原料，能改善土壤品质；r/>(3)
利用煤矸石筑路
、
填坑
、
土地复垦：以煤矸石为填料，进行矿山塌陷或路基
、
堤坝的填筑，可有效地恢复矿山的生态环境；
(4)
基于煤矸石制备复合墙板：以煤矸石作为主原料，添加其他辅助成分，比如废弃渣土
、
粉煤灰
、
污泥等，从而制备轻质
、
保温的墙板
。
[0004]目前基于煤矸石制备复合墙板的方法中，由于煤矸石的用法单一，用量有限，导致制备的墙板常温耐压强度低，其性能无法满足国家标准要求和市场需求
。

技术实现思路

[0005]为了能较大限度处理煤矸石，提高煤矸石的利用率和附加值，解决煤矸石因每年的大量堆积而造成的土地占用和污染环境等问题，同时提供能满足国家性能标准，尤其是常温耐压强度的煤矸石墙板，本专利技术提供一种煤矸石烧结中空墙板及其制备方法
。
[0006]本专利技术首先提供一种煤矸石烧结中空墙板，其原料按重量百分比计，包括以下组分：
[0007]煤矸石
40
～
50
％
、
华坪粘土
20
～
30
％
、
河砂粉
10
～
20
％
、
乙炔厂电石废渣粉5～8％
、
铝酸钙水泥2～5％和钛渣冶炼收尘粉
0.5
～1％
。
[0008]优选地，包括以下组分：煤矸石
45
％
、
华坪粘土
30
％
、
河砂粉
14
％
、
乙炔厂电石废渣粉5％
、
铝酸钙水泥5％和钛渣冶炼收尘粉1％
。
[0009]其中，所述原料含水量均
≤2wt
％
。
[0010]其中，所述煤矸石主要化学成分包括
Al2O3>16
％，
SiO2>52
％，
Fe2O3>2.28
％
。
[0011]其中，所述华坪粘土主要化学成分按质量百分比计，包括
SiO
2 45.3
～
51.6
％，
Al2O
3 30
～
36.8
％，
Fe2O
3 0.65
～
2.2
％，
K2O+Na2O<1.5
％
。
[0012]其中，所述河砂粉
SiO2含量
>85wt
％
。
[0013]其中，所述乙炔厂电石废渣粉
CaO
含量
>75wt
％
。
[0014]其中，所述铝酸钙水泥含有
Al2O
3 65
～
72
％，
CaO 28
～
35
％
。
[0015]其中，所述钛渣冶炼收尘粉
TiO2含量
>75wt
％
。
[0016]其中，所述煤矸石粒度
≤3mm
，所述华坪粘土
、
河砂粉
、
乙炔厂电石废渣粉
、
铝酸钙水泥
、
钛渣冶炼收尘粉粒度均
≤0.088mm。
[0017]本专利技术还提供上述煤矸石烧结中空墙板的制备方法，包括以下步骤：
[0018]按重量配比将煤矸石
、
华坪粘土
、
河砂粉
、
乙炔厂电石废渣粉
、
铝酸钙水泥和钛渣冶炼收尘粉混匀后得混合料，加水，搅匀，经过挤塑成型
、
高温煅烧，即得煤矸石烧结中空墙板
。
[0019]其中，水的添加量占混合原料的
12
～
14wt
％
。
[0020]其中，挤塑成型压力为
18
～
20MPa。
[0021]其中，高温煅烧温度为
1200
～
1400℃。
高温段保温时间4～
6h。
[0022]有益效果：本专利技术以煤矸石为主料，通过单独或复配的形式添加结合剂铝酸钙水泥增加挤塑成型强度，提高煤矸石烧结中空墙板的半成品率，同时配入华坪粘土增加煤矸石烧结中空墙板的烧结强度和成品率；本专利技术还选择河砂粉作为增强剂，河砂粉与煤矸石中的三氧化二铝反应形成针状莫来石，增加烧结后强度，选择乙炔厂电石废渣粉作为矿化剂提供
CaO
，来促进煤矸石烧结成瓷；选择含有高含量
TiO2的钛渣冶炼收尘粉为烧结剂，促进煤矸石烧结，有利于提高烧结强度
。
[0023]本专利技术制备的烧结中空墙板性能满足国家标准要求，其常温耐压强度为
19.5MPa
，远远高于市面上其他烧结中空墙板，且能较大限度处理煤矸石，提高煤矸石的利用率和附加值，解决煤矸石因每年的大量堆积而造成的土地占用和污染环境等问题，对于本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
煤矸石烧结中空墙板，其特征在于：原料按重量百分比计，包括：煤矸石
40
～
50
％
、
华坪粘土
20
～
30
％
、
河砂粉
10
～
20
％
、
乙炔厂电石废渣粉5～8％
、
铝酸钙水泥2～5％和钛渣冶炼收尘粉
0.5
～1％
。2.
根据权利要求1所述的煤矸石烧结中空墙板，其特征在于：原料按重量百分比计，包括：煤矸石
45
％
、
华坪粘土
30
％
、
河砂粉
14
％
、
乙炔厂电石废渣粉5％
、
铝酸钙水泥5％和钛渣冶炼收尘粉1％
。3.
根据权利要求1或2所述的煤矸石烧结中空墙板，其特征在于：所述原料含水量均
≤2wt
％
。4.
根据权利要求1～3任一项所述的煤矸石烧结中空墙板，其特征在于：满足以下至少一项：所述煤矸石主要化学成分包括
Al2O3>16
％，
SiO2>52
％，
Fe2O3>2.28
％；所述华坪粘土主要化学成分按质量百分比计，包括
SiO
2 45.3
～
51.6
％，
Al2O
3 30
～
36.8
％，
Fe2O
3 0.65
～
2.2
％，
K2O+Na2O<1.5
％；所述河砂粉<...

【专利技术属性】
技术研发人员：李亮，
申请(专利权)人：攀枝花学院，
类型：发明
国别省市：