一种铝灰基多孔陶瓷材料及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114105610A(43)申请公布日2022.03.01(21)申请号202111594589.9C04B33/32(2006.01)(22)申请日2021.12.23C04B38/02(2006.01)(71)申请人武汉大学（肇庆）资源与环境技术研究院地址526000广东省肇庆市高新区工业大道21号登骏数码城3楼(72)发明人侯浩波曾天宇李安张珊珊程蓉(74)专利代理机构长沙市融智专利事务所(普通合伙)43114代理人张伟(51)Int.Cl.C04B33/135(2006.01)C04B33/138(2006.01)C04B33/132(2006.01)权利要求书1页说明书7页附图1页(54)发明名称一种铝灰基多孔陶瓷材料及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种铝灰基多孔陶瓷材料及其制备方法，将包含二次铝灰、焚烧处置飞灰、焚烧处置炉渣、电镀污泥及含硅固废在内的原料依次经过混合球磨、高压干法成型和烧制，得到铝灰基多孔陶瓷材料。该方法操作简单，制备过程无水参与，规避了铝灰遇水反应释放有害气体，且原料全部采用固废，无需额外添加商品化学试剂，成本低廉，而制备所得多孔陶瓷材料容重小，强度高，对重金属固化效果好，无二次污染。CN114105610ACN114105610A权利要求书1/1页1.一种铝灰基多孔陶瓷材料的制备方法，其特征在于：将包含二次铝灰、焚烧处置飞灰、焚烧处置炉渣、电镀污泥及含硅固废在内的原料依次经过混合球磨、高压干法成型和烧制，得到铝灰基多孔陶瓷材料。2.根据权利要求1所述的一种铝灰基多孔陶瓷材料的制备方法，其特征在于：所述原料包括以下质量百分比组分：二次铝灰20～45％，焚烧处置飞灰5～20％，焚烧处置炉渣10～20wt％，电镀污泥2～6wt％、含硅固废9～63wt％。3.根据权利要求1或2所述的一种铝灰基多孔陶瓷材料的制备方法，其特征在于：所述二次铝灰为321‑023‑48～321‑026‑48、321‑034‑48中至少一种；所述焚烧处置飞灰为HW18焚烧处置飞灰；所述焚烧处置残渣为HW18焚烧处置残渣；所述电镀污泥为HW17表面处理废物；所述含硅固废为玻璃行业、半导体或太阳能行业产生的含硅固体废物。4.根据权利要求1所述的一种铝灰基多孔陶瓷材料的制备方法，其特征在于：所述原料还包含HW08废矿物油和/或含矿物油废物作为粘结剂。5.根据权利要求1或4所述的一种铝灰基多孔陶瓷材料的制备方法，其特征在于：所述粘结剂质量为原料质量的1～7％。6.根据权利要求1所述的一种铝灰基多孔陶瓷材料的制备方法，其特征在于：所述球磨的条件为：球料比为3:1～6:1，球磨转速为200～400rpm，球磨时间为10～25min。7.根据权利要求1所述的一种铝灰基多孔陶瓷材料的制备方法，其特征在于：所述高压干法成型的条件为：压铸压强为5～15MPa，压铸时间为2～6min。8.根据权利要求1所述的一种铝灰基多孔陶瓷材料的制备方法，其特征在于：所述烧制的条件为：温度为1150～1220℃，时间为30～90min。9.根据权利要求1所述的一种铝灰基多孔陶瓷材料的制备方法，其特征在于：所述烧制过程中，在1000℃以下的升温速率控制在8～12℃/min，达到1000℃是升温速率控制在3～5℃/min。10.一种铝灰基多孔陶瓷材料，其特征在于：由权利要求1～9所述的制备方法得到。2CN114105610A说明书1/7页一种铝灰基多孔陶瓷材料及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及一种多孔陶瓷材料的制备方法，具体涉及一种以铝灰为主要原料，搭配垃圾焚烧飞灰和残渣以及电镀污泥等危险废物共同烧制制备多孔陶瓷材料的方法及多孔陶瓷材料，属于固体废物资源化利用技术领域。背景技术[0002]铝灰是铝工业产生的一种危险废物，《国家危废名录(2021年版)》规定铝灰危废代码为HW48，包括321‑023‑48～321‑026‑48及321‑034‑48，其危险特性主要为毒性(Toxicity，T)及反应性(Reactivity，R)。原因在于铝灰中含有含量较高的如锌(Zn)、铅(Pb)、砷(As)、汞(Hg)、铜(Cu)、铬(Cr)等重金属以及氟(F)、氯(Cl)等卤素，上述因子可污染水体及土壤，危害人畜健康；同时，其主要成分包括Al、AlN、Al4C3和Al2S3与水或潮湿的空气接触会迅速反应生成H2、NH3、CH4和H2S等有毒有害和易燃性气体而具有较强的危险性。中国每年铝灰的产生量已达400万吨，且90％以上的铝灰采用粗放的填埋与堆存方式进行处置，《国家危废名录(2021年版)》的实施，铝灰的出路问题成为了铝灰产生企业的头等难题，部分大型铝灰产生企业已出现铝灰爆仓现象，严重影响及