一种电解锰渣轻质烧结砖及其制备方法.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CN106396636A(43)申请公布日2017.02.15(21)申请号201610819270.4(22)申请日2016.09.14(71)申请人铜仁学院地址554300贵州省铜仁地区碧江区川硐教育园区启航路238号(72)发明人宋谋胜张杰曾沛源成昊(74)专利代理机构北京华智则铭知识产权代理有限公司11573代理人陈向敏(51)Int.Cl.C04B33/138(2006.01)C04B33/04(2006.01)C04B33/13(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种电解锰渣轻质烧结砖及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种电解锰渣生产轻质烧结砖，按照质量百分比由以下原料组成：电解锰渣80～90％、粘土5～15％、煤粉5％，以上组分质量百分比之和为100％。其制备方法是将电解锰渣、粘土和煤粉混合后压制成型，在1040℃下烧结保温3h后随炉自然冷却而得到。该锰渣轻质烧结砖的抗折强度为4.38～5.7MPa，抗压强度为22～27MPa，容重为1450～1580kg/m3，强度性能达到了烧结砖国家标准MU20、MU25的较高等级。本发明电解锰渣轻质烧结砖，通过在电解锰渣中添加粘土和煤粉，有效利用了工业固体废弃物---电解锰渣，减少了对环境的污染，为电解锰渣的资源化回收再利用提供了一种新的思路。CN106396636ACN106396636A权利要求书1/1页1.一种电解锰渣轻质烧结砖，其特征在于，按质量百分比由以下原料组成：电解锰渣80～90％、粘土5～15％、煤粉5％，以上组分质量百分比之和为100％。2.如权利要求1所述的电解锰渣轻质烧结砖，其特征在于，按质量百分比由以下原料组成：电解锰渣90％、粘土5％、煤粉5％。3.如权利要求1所述的电解锰渣轻质烧结砖，其特征在于，按质量百分比由以下原料组成：电解锰渣85％、粘土10％、煤粉5％。4.如权利要求1所述的电解锰渣轻质烧结砖，其特征在于，按质量百分比由以下原料组成：电解锰渣80％、粘土15％、煤粉5％。5.如权利要求1～4任一所述的电解锰渣轻质烧结砖的制备方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施：步骤1，根据权利要求1～4任一所述的配比称取电解锰渣、粘土和煤粉；步骤2，将步骤1中称取的电解锰渣、粘土和煤粉混合后在20～25MPa压力下压制成型，然后经过烧结，得到电解锰渣轻质烧结砖。6.如权利要求5所述的电解锰渣轻质烧结砖的制备方法，其特征在于，在称取之前分别将锰渣、粘土、煤捣碎后在80～90℃下干燥24～26h去除原料中的自由水至恒重，然后球磨后筛分至120目分别得到锰渣粉，粘土粉，煤粉。7.如权利要求5所述的电解锰渣轻质烧结砖的制备方法，其特征在于，烧结是以20℃下升温至100℃保温30min、然后升温至500℃保温30min、再升温至800℃保温60min，最后升温至1040℃保温180min后随炉冷却。2CN106396636A说明书1/4页一种电解锰渣轻质烧结砖及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及一种电解锰渣轻质烧结砖及其制备方法，属于工业废渣再利用技术领域。背景技术[0002]目前我国是世界上最大的电解锰生产国，电解锰产量约占世界总产量的98％。我国的锰矿资源主要是以碳酸锰矿为主的菱锰矿，采用电解硫酸锰工艺来生产金属锰，在获得金属锰的同时也产生了大量的酸性滤渣—锰渣。由于近年来对锰矿资源的滥采乱挖，造成了锰矿品味的日益降低，现每生产1吨金属锰将会产生8～9吨的锰渣。因缺乏有效的再利用技术，这些大量的锰渣主要以堆放或填埋的形式进行处理，逐年堆放的工业锰渣已对环境造成了严重污染，主要表现为锰渣中含有的大量氨氮、硫酸盐、重金属离子如镉、铅、砷、铜、锌和锰等对渣场附近大气、地表/地下水源、土壤结构、生态环境等造成的污染与破坏，已成为制约我国电解锰产业可持续发展的主要因素。如果经过一定的处理和其他混料添加，可以实现锰渣的有效回收与综合资源化利用，从而减少对环境的污染，产生良好的经济效益和环境效益。[0003]当前，人们对锰渣的回收与资源化利用开展了广泛的研究，如从锰渣中提取金属锰、用作水泥缓凝剂、制备陶瓷砖、制作蜂窝型煤燃料、生产锰肥、生产釉或微晶玻璃材料、用作建设材料或路基材料等。这些方法为锰渣的综合利用开辟了新思路，但仍难以大规模利用，因此必须寻找新的锰渣综合利用途径。截至目前，尚未发现以电解锰渣为主要原料而制备烧结砖的研究报导。[0004]电解锰渣的主要化学成份测定如下：(各成份含量为质量百分比％)[0005][0006]通过对我国著名的“锰三角”地区之贵州省铜仁市金瑞锰业公司的电解锰渣的化学组成分析可知，电解锰渣属于活性很低的酸性渣。[0007]根据国标