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利用钼尾矿、铁尾矿和废玻璃粉制备超轻陶粒的方法技术

技术编号:43258379 阅读:3 留言:0更新日期:2024-11-08 20:39
本发明专利技术为利用钼尾矿、铁尾矿和废玻璃粉制备超轻陶粒的方法,所述的超轻陶粒由以下质量百分比的原料制备而成,钼尾矿40‑70份、铁尾矿10‑40份,废玻璃粉5‑20份,以钼尾矿、铁尾矿和废玻璃粉的总重量为基准,还添加0.3‑0.5wt.%SiC;所述钼尾矿、铁尾矿和废玻璃粉球磨、过筛后与SiC一起混合均匀后进行加水造粒,烘干后进行烧结,获得超轻陶粒,所述超轻陶粒的密度小于500kg/m<supgt;3</supgt;,吸水率低于4%。利用钼尾矿、铁尾矿和废玻璃粉的矿物组成特点和化学组成差异协同烧结制备超轻陶粒,可实现钼尾矿、铁尾矿和废玻璃粉等废弃资源的有效利用,并获得密度低于500kg/m<supgt;3</supgt;,同时吸水率低于4%的超轻陶粒。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及超轻陶粒制备,尤其涉及一种利用钼尾矿、铁尾矿和废玻璃粉制备超轻陶粒的方法


技术介绍

1、

2、

3、废玻璃粉为平板玻璃磨削加工过程中产生的废料,废玻璃粉的处置问题一直是困扰玻璃生产加工企业的一大难题。

4、超轻陶粒一般指密度为300-500kg/m3的陶粒。这种陶粒具有密度小、强度高、保温、隔热、耐火、抗震等特点,可以取代普通砂石配制保温隔热混凝土及制品,也可用作水处理滤料、吸附剂、透水路面材料,还可以用作农业、园林中无土栽培的培养基,以及桥面板、空心砌块等建材,有良好的应用前景。

5、目前已存在钼尾矿和铁尾矿制备陶粒的研究,如cn202011535271.9公开一种钼尾矿陶粒及其制备方法,使用钼尾矿、陶瓷抛光废粉、粉煤灰、石灰石粉、水泥、石膏、碱激发剂混合制备高强透水建筑材料,其吸水率为4-6wt%,成分复杂,不能获得超轻陶粒。

6、又如202210777307.7公开一种低硅铁尾矿高强陶粒,采用二氧化硅含量25-30%的低硅铁尾矿砂75-90份、二氧化硅含量27-35.8%的铜尾矿砂5-15分和煤粉5-15份制成,密度等级为800-1200,不能获得低吸水率的超轻陶粒。

7、因此,本专利技术提出一种钼尾矿、铁尾矿和废玻璃粉三种固废来获得能兼顾超轻材料的低密度和低吸水率的超轻陶粒的方法,成本低、配方简单。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于,提供一种利用钼尾矿、铁尾矿和废玻璃粉制备超轻陶粒的方法,利用钼尾矿、铁尾矿和废玻璃粉的矿物组成特点和化学组成差异协同烧结制备超轻陶粒,可实现钼尾矿、铁尾矿和废玻璃粉等废弃资源的有效利用,并获得密度低于500kg/m3,同时吸水率低于4%的超轻陶粒。

2、为实现上述目的,本专利技术是通过如下技术方案实现的:

3、第一方面,本专利技术提供一种利用钼尾矿、铁尾矿和废玻璃粉制备超轻陶粒的方法,所述的超轻陶粒由以下质量百分比的原料制备而成,钼尾矿40-70份、铁尾矿10-40份,废玻璃粉5-20份,以钼尾矿、铁尾矿和废玻璃粉的总重量为基准,还添加0.3-0.5wt.%sic;所述钼尾矿、铁尾矿和废玻璃粉球磨、过筛后与sic一起混合均匀后进行加水造粒,烘干后进行烧结,获得超轻陶粒,所述超轻陶粒的密度小于500kg/m3,吸水率低于4%;

4、所述烧结过程为:以5-15℃/min的升温速率,升温至400-600℃,保温10-30min,再以5-15℃/min的升温速率升温至烧结温度1100-1140℃,保温10-30min,随炉冷却至室温。

5、进一步地,所述的废玻璃粉为平板玻璃磨削加工过程中产生废料。

6、进一步地,所述超轻陶粒中玻璃相质量含量不小于50%,吸水率低于3%。

7、进一步地,所述方法的具体步骤是:

8、1)将钼尾矿、铁尾矿和废玻璃粉分别经球磨机球磨后过200目筛;

9、2)按照质量百分比,分别称取钼尾矿、铁尾矿和废玻璃粉,并加入sic造孔剂,之后球磨20-60min,使其混合均匀得到混合粉料;

10、3)向混合粉料中加入混合粉料质量的15-30%的水进行造球,制成球坯,粒径为6-10mm;

11、4)将步骤3)获得的球坯放入烘箱中,在60-105℃下,干燥2-4h;

12、5)将干燥后的球坯放入马弗炉中,以8-10℃/min的升温速率,升温至400-500℃,保温20-30min,之后再以8-10℃/min的升温速率升温至烧结温度1100-1140℃,保温20-30min,随炉冷却至室温后获得超轻陶粒。

13、第二方面,本专利技术提供一种超轻陶粒,所述超轻陶粒的原料质量百分比为:钼尾矿40-70份、铁尾矿10-40份,废玻璃粉5-20份;

14、以钼尾矿、铁尾矿和废玻璃粉的总重量为基准,还添加0.3-0.5wt.%sic;

15、所述超轻陶粒中玻璃相质量含量不小于50%。

16、与现有技术相比,本专利技术的有益效果是:

17、本专利技术首次仅使用钼尾矿、铁尾矿和废玻璃粉以及sic为原料创造性地制备出密度小于500kg/m3,吸水率低于4%的超轻陶粒,优选吸水率为3%以下,甚至是1%,优选烧结终了温度为1120℃。使用三种固废协同制备超轻陶粒,最大程度地利用固体废弃物,减少固废排放,有效解决了工业固体废弃物污染环境的问题,其原料成本低,产品附加值高,实现了钼尾矿、铁尾矿和废玻璃粉的高值化应用。钼尾矿、铁尾矿和废玻璃粉的成分和陶粒原料成分有很大的契合性,钼尾矿中含有大量的硅和铝,硅含量大于70%,可作为成陶的骨架组分,铁尾矿和废玻璃粉中含有大量的碱金属和碱土金属元素,能够促进高温液相的生成,有利于陶粒的膨胀,而且可以降低烧结温度,减小能耗。本专利技术的超轻陶粒具有密度低、吸水率低的特性,在建筑保温隔热、隔音领域有着广阔的应用前景。

18、本专利技术中超轻陶粒的密度不大于500kg/m3,甚至能获得密度更低的超轻陶粒,兼顾低密和低吸水率的双重要求。本专利技术中选择sic作为造孔剂,烧结工艺下能够产生更多的气体,在烧结体系中物料容易抱球,并减少产生的气体跑出环境的可能,尽可能地将气体保留在陶粒内部,有利于获得低密的超轻陶粒。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种利用钼尾矿、铁尾矿和废玻璃粉制备超轻陶粒的方法,其特征在于,所述的超轻陶粒由以下质量百分比的原料制备而成,钼尾矿40-70份、铁尾矿10-40份,废玻璃粉5-20份,以钼尾矿、铁尾矿和废玻璃粉的总重量为基准,还添加0.3-0.5wt.%SiC;所述钼尾矿、铁尾矿和废玻璃粉球磨、过筛后与SiC一起混合均匀后进行加水造粒,烘干后进行烧结,获得超轻陶粒,所述超轻陶粒的密度小于500kg/m3,吸水率低于4%;

2.根据权利要求1所述利用钼尾矿、铁尾矿和废玻璃粉制备超轻陶粒的方法,其特征在于,所述的废玻璃粉为平板玻璃磨削加工过程中产生废料。

3.根据权利要求1所述利用钼尾矿、铁尾矿和废玻璃粉制备超轻陶粒的方法,其特征在于,所述超轻陶粒中玻璃相质量含量不小于50%,吸水率低于3%。

4.根据权利要求1所述利用钼尾矿、铁尾矿和废玻璃粉制备超轻陶粒的方法,其特征在于,所述方法的具体步骤是:

5.一种超轻陶粒,其特征在于,所述超轻陶粒的原料质量百分比为:钼尾矿40-70份、铁尾矿10-40份,废玻璃粉5-20份;

6.根据权利要求5所述的超轻陶粒,其特征在于,钼尾矿、铁尾矿和废玻璃粉的化学组成,以质量百分比计为:

...

【技术特征摘要】

1.一种利用钼尾矿、铁尾矿和废玻璃粉制备超轻陶粒的方法,其特征在于,所述的超轻陶粒由以下质量百分比的原料制备而成,钼尾矿40-70份、铁尾矿10-40份,废玻璃粉5-20份,以钼尾矿、铁尾矿和废玻璃粉的总重量为基准,还添加0.3-0.5wt.%sic;所述钼尾矿、铁尾矿和废玻璃粉球磨、过筛后与sic一起混合均匀后进行加水造粒,烘干后进行烧结,获得超轻陶粒,所述超轻陶粒的密度小于500kg/m3,吸水率低于4%;

2.根据权利要求1所述利用钼尾矿、铁尾矿和废玻璃粉制备超轻陶粒的方法,其特征在于,所述的废玻璃粉为平板玻璃磨削加...

【专利技术属性】
技术研发人员:梁金生张彩虹王丽娟孟军平
申请(专利权)人:河北工业大学
类型:发明
国别省市:

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