一种镍铁渣烧结透水砖的制备方法技术

技术编号:13907147 阅读:409 留言:0更新日期:2016-10-26 13:58
本发明专利技术提供一种镍铁渣烧结透水砖的制备方法,属于建筑材料技术领域,其特征在于采用以下步骤:先将镍铁渣进行破碎、筛分,取粒径为1~3mm的颗粒作为镍铁渣原料;再按质量百分比,称取镍铁渣原料、粘土和粘结剂进行配料,其中含70%~80%的镍铁渣原料、10%~15%的粘土和10%~15%的粘结剂,混合后加水搅拌均匀,在压砖机中将搅拌均匀的混合物以30~50MPa压力加压成型制得砖坯;随后将砖坯干燥,在1050℃~1200℃的温度下进行烧结,保温时间为3~6小时,即制成镍铁渣烧结透水砖。本发明专利技术制备的最大限度地利用了工业废渣‑镍铁渣,变废为宝,减少了环境污染,镍铁渣烧结透水砖的性能符合国家标准的相关要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种镍铁渣烧结透水砖的制备方法,属于建筑材料

技术介绍
镍铁渣是以红土镍矿为原料火法冶炼镍铁过程中产生的固体副产品,每生产1吨镍铁合金,即产生4~6吨的镍铁渣。与矿渣及钢渣等冶金渣相比,镍铁渣氧化镁含量高、氧化钙含量低;因此,在制备建筑材料时有其特殊性及难度,目前尚未得到充分利用。透水砖铺设人行道、停车场、城市广场可使雨水迅速渗入地下,即可减轻城市排水和防洪压力,又可补充土壤水和地下水,保持土壤湿度,改善城市小气候,缓解城市热岛效应,对建设“海绵城市”具有良好的效果。目前,透水砖制备主要有烧结法和非烧结法两种,所用原料有陶瓷废料、耐火材料废料、钢渣、沙漠沙等。中国专利CN104193300A公开了钢渣烧结透水砖及其生产方法,即由基料及面料构成,基料和面料均加有高温粘结剂,高温粘结剂由长石、瓷石粉等6种原料组成,通过烧结工艺制备了透水砖,该方法使用的原料偏多、工艺也复杂。采用镍铁渣为原料制备透水砖的研究也已经开展,其中中国专利CN105418140A公开了一种镍铁矿渣自清洁透水砖及其制备方法,即采用镍铁矿渣、生粘土和水泥等12种原料,通过烧结制备了透水砖,产品抗压强度可达34.8MPa,抗折强度可达3.48MPa,透水系数为0.48cm/s,该方法也是使用的原料偏多、工艺过程过于复杂;中国专利CN104163596A公开了一种镍铁矿渣路面透水砖及其制备方法,即采用镍铁矿渣、活性微粉和水泥等原料,通过标准养护28天制备了透水砖,产品抗压强度可达34.6MPa,透水系数为0.005cm/s,该方法生产周期长,活性微粉需磨细至300-500目,粉磨加工的能耗较高。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种镍铁渣烧结透水砖的制备方法,即能充分利用镍铁渣、制品性能稳定且符合要求、工艺简单的透水砖制备方法。为实现上述目的,本专利技术所采用的技术方案步骤如下:(1)先将镍铁渣进行破碎、筛分,取粒径为1~3mm的颗粒作为镍铁渣原料;(2)按质量百分比,称取镍铁渣原料、粘土和粘结剂进行配料,其中含70~80%的镍铁渣原料、10~15%的粘土和10~15%的粘结剂,混合后加水搅拌均匀,在压砖机中将搅拌均匀的混合物以30~50MPa压力加压成型制得砖坯;(3)将砖坯干燥,在1050℃~1200℃的温度下进行烧结,保温时间为3~6小时,即制成镍铁渣烧结透水砖。其中,步骤(2)中的粘土采用埃洛石粘土、蒙脱石粘土、伊利石粘土、绿泥石粘土的单独一种或者其中两种任意比例的混合物。步骤(3)中的粘结剂采用钠水玻璃、钾水玻璃的单独一种或两种任意比例的混合物。本专利技术与现有技术相比,其优点为:1、本方法最大限度地利用镍铁渣等固体废弃物,固体废弃物的利用率可达80%;2、本方法制备镍铁渣烧结透水砖所用的原料种类少,工艺简单、生产条件易于控制,易于工业化生产;3、本方法中砖坯的烧结温度较低,可使能源消耗大幅度降低;烧结温度范围大,可提高生产工艺的适应性,有利于保障较高的生产效益。具体实施方式实施例1(1)先将镍铁渣进行破碎、筛分,取粒径为1~3mm的颗粒作为镍铁渣原料;(2)按质量百分比,称取镍铁渣原料、埃洛石粘土和钠水玻璃进行配料,其中含80%的镍铁渣原料、10%的埃洛石粘土和10%的钠水玻璃,混合后加水搅拌均匀,在压砖机中将搅拌均匀的混合物以50MPa压力加压成型制得砖坯;(3)将砖坯干燥,在1200℃的温度下进行烧结,保温时间为3小时,即制成镍铁渣烧结透水砖。经测试,镍铁渣烧结透水砖的抗折强度为3.8MPa,透水系数为0.021cm/s。实施例2(1)先将镍铁渣进行破碎、筛分,取粒径为1~3mm的颗粒作为镍铁渣原料;(2)按质量百分比,称取镍铁渣原料、伊利石粘土和钾水玻璃进行配料,其中含75%的镍铁渣原料、15%的伊利石粘土和10%的钾水玻璃,混合后加水搅拌均匀,在压砖机中将搅拌均匀的混合物以40MPa压力加压成型制得砖坯;(3)将砖坯干燥,在1150℃的温度下进行烧结,保温时间为4小时,即制成镍铁渣烧结透水砖。经测试,镍铁渣烧结透水砖的抗折强度为4.0MPa,透水系数为0.017cm/s。实施例3(1)先将镍铁渣进行破碎、筛分,取粒径为1~3mm的颗粒作为镍铁渣原料;(2)按质量百分比,称取镍铁渣原料、埃洛石粘土、蒙脱石粘土,钠水玻璃和钾水玻璃进行配料,其中含70%的镍铁渣原料、10%的埃洛石粘土、5%的蒙脱石粘土,10%的钠水玻璃和5%的钾水玻璃,混合后加水搅拌均匀,在压砖机中将搅拌均匀的混合物以30MPa压力加压成型制得砖坯;(3)将砖坯干燥,在1050℃的温度下进行烧结,保温时间为6小时,即制成镍铁渣烧结透水砖。经测试,镍铁渣烧结透水砖的抗折强度为4.2MPa,透水系数为0.012cm/s。本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种镍铁渣烧结透水砖的制备方法,其特征在于采用以下步骤:(1)先将镍铁渣进行破碎、筛分,取粒径为1~3mm的颗粒作为镍铁渣原料;(2)按质量百分比,称取镍铁渣原料、粘土和粘结剂进行配料,其中含70~80%的镍铁渣原料、10~15%的粘土和10~15%的粘结剂,混合后加水搅拌均匀,在压砖机中将搅拌均匀的混合物以30~50MPa压力加压成型制得砖坯;(3)将砖坯干燥,在1050℃~1200℃的温度下进行烧结,保温时间为3~6小时,即制成镍铁渣烧结透水砖。

【技术特征摘要】
1.一种镍铁渣烧结透水砖的制备方法,其特征在于采用以下步骤:(1)先将镍铁渣进行破碎、筛分,取粒径为1~3mm的颗粒作为镍铁渣原料;(2)按质量百分比,称取镍铁渣原料、粘土和粘结剂进行配料,其中含70~80%的镍铁渣原料、10~15%的粘土和10~15%的粘结剂,混合后加水搅拌均匀,在压砖机中将搅拌均匀的混合物以30~50MPa压力加压成型制得砖坯;(3)将砖坯干燥,在1050℃~12...

【专利技术属性】
技术研发人员:李国昌李思毛黄英姿李成峰王萍
申请(专利权)人:山东理工大学
类型:发明
国别省市:山东;37

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