一种高效利用再处理锂渣中硫碱组分制备蒸压加气混凝土材料及其方法技术

本发明专利技术涉及一种高效利用再处理锂渣中硫碱组分制备蒸压加气混凝土材料及其方法，将再处理后的锂渣与传统蒸压加气混凝土原料如粉煤灰

【技术实现步骤摘要】
一种高效利用再处理锂渣中硫碱组分制备蒸压加气混凝土材料及其方法


[0001]本专利技术涉及固废资源化处理
，尤其是涉及一种高效利用再处理锂渣中硫碱组分制备蒸压加气混凝土材料及其方法
。

技术介绍

[0002]随着经济的快速发展，城市化的不断推进，为了更好的建设城市，人们对新能源材料的需求越来越大，随之产生了大量的工业副产品再处理的锂渣
。
将再处理的锂渣作为建筑材料使用可以大幅的减少锂渣的堆存，将有害的固废变为有益的材料
。
[0003]再处理锂渣中由于含有较多的碱和硫，在传统水泥和混凝土中应用时，会导致水泥和混凝土中的碱和硫超标，从而发生碱
‑
骨料反应和硫酸盐侵蚀反应造成水泥和混凝土性能的降低，最终造成安全事故
。
[0004]现阶段还未发现可以有效大规模利用再处理锂渣的方式，现阶段利用的锂渣由于碱和硫的含量低，可以作为类似粉煤灰的材料使用，但是再处理的锂渣与传统锂渣差异巨大，还未能在水泥和混凝土中应用
。

技术实现思路

[0005]为了解决上述
技术介绍
中提出的问题，本专利技术提供一种高效利用再处理锂渣中硫碱组分制备蒸压加气混凝土材料及其方法
。
[0006]本专利技术提供的一种高效利用再处理锂渣中硫碱组分制备蒸压加气混凝土材料及其方法采用如下的技术方案：
[0007]一种高效利用再处理锂渣中硫碱组分制备蒸压加气混凝土材料及方法，包括如下步骤：
[0008](1)
称取烘干的再处理锂渣以及传统蒸压加气混凝土原料如粉煤灰
、
石灰
、
水泥等；
[0009](2)
将步骤
(1)
烘干再处理锂渣与传统蒸压加气混凝土原料如粉煤灰
、
石灰
、
水泥与水均匀的混合，得到混合物浆体
A
；
[0010](3)
将混合物浆体
A
注入磨具中，将混合物
A
在
60
～
85℃
下静停养护6～
12h
，优选养护温度为
60℃
～
70℃
，优选的养护时间为6～
8h
，得到硬化的多孔混合物试块
B
；
[0011](4)
将混合物
B
进行切割并放入蒸压釜中在
0.7
～
2.0MPa
的压力和
150
～
220℃
的温度下保温保压5～
12h
，优选的蒸压压力为
1.0
～
2.0MPa
，优选的蒸压温度为
180
～
210℃
，得到硬化的多孔试件
C
；
[0012](5)
将试件
C
从蒸压釜中取出，在常温常压下冷却，冷却后得到再处理锂渣基的蒸压加气混凝土
D。
[0013]具体地，步骤
(1)
中，所述的传统蒸压加气混凝土原料为粉煤灰
、
矿渣
、
水泥
、
石灰
、
煤矸石
、
石膏
、
电石渣
、
铝粉中的任意一种或两种以上的混合物
。
优选粉煤灰
、
水泥
、
石灰
、
石
膏和铝粉中的任意一种或两种以上的混合物
。
[0014]优选的，步骤
(1)
中，烘干的再处理锂渣与传统蒸压加气混凝土原料的组成为：
[0015]再处理锂渣：
0wt
％～
30wt
％，优选
10
～
20
％；
[0016]传统蒸压加气混凝土原料：
70wt
％
‑
100wt
％，优选
80wt
～
90wt
％
。
[0017]优选的，步骤
(1)
中，所述的烘干再处理锂渣的比表面积为
150
‑
500m2/kg。
[0018]优选的，步骤
(1)
中，所述传统蒸压加气混凝土原料的比表面积为
200
‑
400m2/kg。
[0019]进一步地，采用上述制备方法制备得到的再处理锂渣基蒸压加气混凝土材料也在本专利技术的保护范围之中
。
[0020]具体地，再处理锂渣中硫碱组分制备蒸压加气混凝土材料的各组分及含量为：再处理锂渣：5％～
30
％；粉煤灰：
50
％～
80
％；石膏：1％～5％；石灰：5％～
40
％；水泥：
10
％～
25
％；磷石膏：
1&
～6％；电石渣：5％～
25
％；铝粉：
0.1
％～
0.2
％
。
[0021]具体地，按照国标
GB/T11969
‑
2022
执行标准检测，本专利技术制备得到的再处理锂渣基蒸压加气混凝土材料的性能可以满足
B04
～
B07
的性能要求
。
[0022]综上所述，本专利技术包括以下有益技术效果：
[0023](1)
本专利技术利用再处理的锂渣作为蒸压加气混凝土的原料制备蒸压加气混凝土，在蒸压前的静停养护阶段，再处理锂渣的加入，一方面碱金属离子的存在会与体系中的氢氧化钙发生交换反应，形成一定的碱度，从而促进了粉煤灰或其他辅助胶凝材料中的玻璃体发生解聚反应形成
C
‑
S
‑
H
或
C
‑
N
‑
S
‑
H
凝胶；另一方面，体系中存在的硫酸根离子与玻璃体也会发生反应，形成钙矾石，从而促进了体系的矿物反应，因此使用再处理的锂渣可以有效的增加发泡体系的粘度，改善体系的发泡效果
。
[0024](2)
本专利技术利用再处理的锂渣作为蒸压加气混凝土的原料制备蒸压加气混凝土，在蒸压阶段，再处理锂渣的加入，一方面在静停养护阶段形成的凝胶可以快速的结晶形成托勃莫来石，起到重要的增强作用；另一方面，静停养护阶段形成的钙矾石发生分解可以形成无水石膏起到高强的作用
。
因此碱和硫的存在可以有效的增强蒸压加气混凝土的性能
。
[0025](3)
本专利技术将传统在建材中利用时存在有害影响的碱和硫在蒸压加气混凝土中进行的高效的利用，不仅消除了再处理锂渣本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种高效利用再处理锂渣中硫碱组分制备蒸压加气混凝土材料及其方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)
称取烘干的再处理锂渣以及传统蒸压加气混凝土原料如粉煤灰
、
石灰
、
水泥等；
(2)
将步骤
(1)
烘干再处理锂渣与传统蒸压加气混凝土原料如粉煤灰
、
石灰
、
水泥与水均匀的混合，得到混合物浆体
A
；
(3)
将混合物浆体
A
注入磨具中，将混合物
A
在
60
～
85℃
下静停养护6～
12h
，得到硬化的多孔混合物试块
B
；
(4)
将混合物
B
进行切割并放入蒸压釜中在
0.7
～
2.0MPa
的压力和
150
～
220℃
的温度下保温保压5～
12h
，得到硬化的多孔试件
C
；
(5)
将试件
C
从蒸压釜中取出，在常温常压下冷却，冷却后得到再处理锂渣基的蒸压加气混凝土
D。2.
根据权利要求1所述的一种高效利用再处理锂渣中硫碱组分制备蒸压加气混凝土材料及其方法，其特征在于，在步骤
(1)
中，所述的传统蒸压加气混凝土原料为粉煤灰
、
矿渣
、
水泥
、
石灰
、
煤矸石
、
石膏
、
电石渣
、
铝粉中的任意一种或两种以上的混合物
。3.
根据权利要求1所述的一种高效利用再处理锂渣中硫碱组分制备蒸压加气混凝土材料及其方法，其特征在于，在步骤
(1)
中，烘干的再处理锂渣与传统蒸压加气混凝土原料的组成为：再处理锂渣：
0wt
％～
30wt
％；传统蒸压加气混凝土原料：
70wt
％
‑
100wt...

【专利技术属性】
技术研发人员：张后虎，马兵，周昊，严小飞，张成，申秀芳，
申请(专利权)人：生态环境部南京环境科学研究所，
类型：发明
国别省市：