制瓷質(zhì)磚專用的煤渣的加工工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及煤渣技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種制瓷質(zhì)磚專用的煤渣的加工工藝。
【背景技術(shù)】
[0002] 我國建筑行業(yè)對瓷質(zhì)磚的需求量非常巨大，常規(guī)的瓷質(zhì)磚大多需要砂類瘠性原 料，砂類瘠性原料都是從山上取得，需要剝除表皮植被及山體表層粘性黃土，對環(huán)境影響極 大，毀壞國家森林，同時造成水土流失。
[0003] 另一方面，工業(yè)煤渣產(chǎn)量非常大，雖然有些環(huán)保再利用途徑，例如：添加入加工水 泥，制市政用磚等，但加入量少，使用量少，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能夠消化掉每天產(chǎn)生的煤渣量，而且產(chǎn)品 的附加值低。
[0004] 目前也有用煤渣引入作為瓷質(zhì)磚原料使用，但產(chǎn)品的質(zhì)量低，瓷質(zhì)磚產(chǎn)品的常規(guī) 質(zhì)量檢測項目：白度、抗折強度、吸水率等各方面性能，都達(dá)不到現(xiàn)有產(chǎn)品的指標(biāo)要求。具體 而言，現(xiàn)有技術(shù)都是把煤渣和其他泥、砂類原料加入球磨機(jī)，球磨成漿后進(jìn)行除鐵，由于漿 料中含泥，漿料流動性差，粘性大，所以除鐵不徹底，造成最后出來的成品白度很低，而且由 于有泥的存在，球磨效率低，耗費更多的電。進(jìn)一步，現(xiàn)有的煤渣普遍含鈣量很高(含鈣量達(dá) 5-6%左右)，難燒結(jié)，燒成后造成了磚成品的氣孔率高，從而導(dǎo)致燒成的成品吸水率比較高 (吸水率達(dá)0. 5%左右)，抗折強度比較低(抗折強度只有1400N左右）。
[0005] 例如：專利CN1223545C公開的《利用廢紙造紙污泥制得的燒結(jié)磚及其制備方法》， 該方法包括以下步驟：a)用殺菌劑對廢紙造紙污泥進(jìn)行預(yù)處理；b)混合70-85重量份粘 土、10-25重量份經(jīng)預(yù)處理的廢紙造紙污泥和5-10重量份煤渣；c)將所得混合物擠出成坯 條，切割成磚坯，干燥后，以600-700°C的燒結(jié)溫度對磚坯進(jìn)行燒結(jié)。上述燒結(jié)磚在制備過程 中，先對粘土利用殺菌劑進(jìn)行預(yù)處理，但是沒有對煤渣進(jìn)行預(yù)處理，導(dǎo)致：1、燒結(jié)磚產(chǎn)品白 度較低；2、燒結(jié)磚產(chǎn)品的抗折強度較低，平均值為3 2. 26 Mpa，單塊最小值3 I. 28Mpa ;3、 混合粘土、污泥和煤渣的過程耗電量大，成本較高。此外，煤渣的使用量較少，僅占5-10的 重量份，對煤渣的回收利用率不高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種煤渣的加工工藝，其制得的瓷質(zhì)磚白 度高、抗折強度高，且節(jié)約能源，降低成本。
[0007] 為達(dá)到上述技術(shù)效果，本發(fā)明提供了一種制瓷質(zhì)磚專用煤渣的加工工藝，包括： (1) 將煤渣原料過篩； (2) 將過篩后的煤渣通過磁選設(shè)備進(jìn)行鐵回收； (3) 將磁選后的煤渣加入水，并經(jīng)過球磨處理，得到第一混合物料，其中，煤渣與水的 用量比為1. 8-2. 2:0. 8-1. 2,第一混合物料的比重為1. 0-2. 0、水份含量為25-45%、流速為 10-20s ； (4) 將球磨后的煤渣先加入水，再通過除鐵設(shè)備進(jìn)行鐵粉回收，得到第二混合物料，其 中，煤渣與水的用量比為I. 5-2. 5:0. 8-1. 2,第二混合物料的比重為I. 0-2. 0、水份含量為 25-50%、流速為 8-20s ; (5) 將除鐵后的煤渣加入漂白劑，通過沉降池進(jìn)行沉降及漂白處理，其中，煤渣與漂白 劑的用量比為1:0. 0005-0. 02 ; (6) 將沉降后的煤渣通過壓濾機(jī)進(jìn)行壓濾處理； (7) 將壓濾后的煤渣進(jìn)行干燥，得到制瓷質(zhì)磚專用的煤渣的成品。
[0008] 作為上述方案的改進(jìn)，所述制瓷質(zhì)磚專用的煤渣的成品的TiO2含量< 0. 5%，V2O5 含量< 0· 05%，F(xiàn)e 含量< 0· 5%。
[0009] 更具體的，所述制瓷質(zhì)磚專用的煤渣的成品由下述以重量百分比計的組分組成： SiO2 50-65%、Al2O3 17-24 %、CaO 5-7 %、Fe2O3O. 01-0. 5%、SO3 0· 01-3. 5%、K2O 1-3 %、TiO2 0· 0卜0· 4 %、MgO 0· 5-4. 0 %、Na2O 0· 5-3. 5 %、P2O5 0· 3-1%、BaO 0·卜0· 3%、 F 0· 1-0. 3%、V2O5 0· 1-0. 05%、MnOO. 1-0. 3%、SrO 0· 01-0. 3%、Cr2O3 0· 01-0. 05%、ZrO2 0. 01-0. 1%, NiO 0. 01-0. 05%, CuOO. 01-0. 03%, ZnOO. 01-0. 03%, As2O3O. 01-0. 03%, Rb2OO. 005-0. 01%。
[0010] 作為上述方案的改進(jìn)，步驟（1)中，所述煤渣原料通過6-10目篩過篩。
[0011] 步驟（3)中，所述第一混合物料的比重為L 4-1. 6、流速為10-25s、細(xì)度為80-120 目篩篩余0-10G。
[0012] 步驟（5 )中，除鐵后的煤渣的漂白時間為10-60分鐘，經(jīng)過漂白處理后的煤渣的Fe 含量< 0. 5%。所述漂白劑選用0. 05-2%純堿與0. 05-2%保險粉的混合物，或者0. 05-2%的 硫酸，硫酸的濃度為10-30%。
[0013] 步驟（6)中，經(jīng)過壓濾處理的煤渣的水份含量< 50%。
[0014] 步驟（7)中，經(jīng)過干燥處理的煤渣的水份含量< 20%。
[0015] 進(jìn)一步，所述球磨處理過程還加入生滑石，所述生滑石的加入量為1-20%?；蛘?，所 述成品還加入生滑石，所述生滑石的加入量為1-20%。
[0016] 實施本發(fā)明具有如下有益效果： 本發(fā)明提供一種制瓷質(zhì)磚專用煤渣的加工工藝，制磚前先對煤渣進(jìn)行單獨的球磨，球 磨到一定細(xì)度后單獨地降低或去除鐵、鈦、釩等金屬，由于是單獨的燒過的煤渣，漿料中顆 粒之間沒有粘性，所以漿料流動性能好，可以很徹底的去除金屬，大大提高成品的白度。而 且由于漿料是沒有粘性的，可以大大地提高球磨效率，降低耗電量，降低成本。上述煤渣作 為制瓷質(zhì)磚的原料使用時，用量可占60-70%，達(dá)到高度利用回收煤渣的目的。
[0017] 本發(fā)明在球磨處理過程中或在成品里加入生滑石，生滑石所含有的MgO能與 煤渣中的CaO及陶瓷常規(guī)原料中的Al、Si形成特殊的微觀晶體結(jié)構(gòu)，使得瓷質(zhì)磚成品 形成一種新的CaO-MgO-Al 2O3-SiO2結(jié)構(gòu)，從而提高瓷質(zhì)磚成品的各方面性能指數(shù)。這種 CaO-MgO-Al2O3-SiO2結(jié)構(gòu)克服了鈣含量高造成氣孔率的問題，提高了成品的白度，降低了成 品的吸水率，提高了抗折強度。
[0018] 此外，本發(fā)明還可以將除去的鐵、鈦、釩等金屬進(jìn)行回收，節(jié)約資源；整個處理過程 無固體排放，滿足環(huán)保節(jié)能的要求。
【附圖說明】
[0019] 圖1是本發(fā)明制瓷質(zhì)磚專用煤渣的加工工藝的流程圖； 圖2是本發(fā)明制瓷質(zhì)磚專用煤渣的加工工藝采用的生產(chǎn)系統(tǒng)的示意圖。
【具體實施方式】
[0020] 為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一 步的詳細(xì)描述。
[0021] 現(xiàn)有的煤渣含有大量的金屬，本發(fā)明目的是降低或去除其中的金屬元素等有害成 分，它們的存在一方面會大大降低產(chǎn)品的白度，同時會造成大量的氣泡。
[0022] 為此，本發(fā)明提供了一種制瓷質(zhì)磚專用煤渣的加工工藝，如圖1和圖2所示，包括 以下步驟： S101、將煤渣原料過篩。
[0023] 所述煤渣原料優(yōu)選通過6-10目篩過篩。更佳的，所述煤渣原料通過8目篩過篩。
[0024] 經(jīng)過過篩，< 8目煤渣進(jìn)入下一道工序磁選設(shè)備，3 8目煤渣通過破碎機(jī)進(jìn)行破 碎，然后再進(jìn)入下一道工序磁選設(shè)備。
[0025] 由于煤渣中80%以上粒度分布在8目以下，所以通過8目篩過篩，對占少部分的篩 上的粗料進(jìn)行單獨的破碎后進(jìn)行球磨，可以在下一球磨工序中，減少大直徑球磨石的比例、 增大研磨的比表面積，從而大大提高球磨效率，同時減少球磨石的損耗。
[0026] S102、將過篩后的煤渣通過磁選設(shè)備進(jìn)行鐵回收。
[0027] 過篩后的煤渣通過磁選設(shè)備先進(jìn)行初步的鐵回收。磁選設(shè)備根據(jù)材料的磁性特 征，將含有磁性的材料(鐵）從其他材料中分離出來。
[0028] S103、將磁選后的煤渣加入水，并經(jīng)過球磨處理，得到第一混合物料，其中，煤渣與 水的用量比為1. 8-2. 2:0. 8-1. 2。出球磨工序需檢測的物料指標(biāo)為：第一混合物料的比重 為L 0-2. 0、水份含量為25-45