一种利用赤泥和脱硫石膏制备水泥的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN101891406A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CNCN101891406101891406A(43)申请公布日2010.11.24(21)申请号201010223257.5(22)申请日2010.07.12(71)申请人山东大学地址250061山东省济南市历下区经十路17923号(72)发明人王文龙马春元冯正义董勇徐夕仁宋占龙(74)专利代理机构济南圣达专利商标事务所有限公司37221代理人王立晓(51)Int.Cl.C04B7/21(2006.01)权利要求书1页说明书2页附图1页(54)发明名称一种利用赤泥和脱硫石膏制备水泥的方法(57)摘要本发明公开了一种利用赤泥和脱硫石膏制备水泥的方法，该种方法按重量百分比的配料如下：脱碱选铁后的赤泥50～70％，脱硫石膏5～15％，石灰石20～40％；将配料经过粉磨后，在窑炉内煅烧，烧成温度为1300～1350℃，煅烧时间为15～40分钟。本发明利用废弃资源作为主要原料，成本低，能耗低，水泥性能优良，具有显著的经济效益和环境效益。CN108946ACN101891406ACCNN110189140601891407A权利要求书1/1页1.一种利用赤泥和脱硫石膏制备水泥的方法，其特征是，按重量百分比的配料如下：脱碱选铁后的赤泥50～70％，脱硫石膏5～15％，石灰石20～40％；将配料经过粉磨后，在窑炉内煅烧，烧成温度为1300～1350℃，煅烧时间为15～40分钟。2.按照权利要求1所述的利用赤泥和脱硫石膏制备水泥的方法，其特征是，所述的脱碱选铁后的赤泥，Na2O和K2O总含量低于1％，Al2O3与Fe2O3的重量含量比大于2。3.按照权利要求1所述的利用赤泥和脱硫石膏制备水泥的方法，其特征是，所述的脱硫石膏含水率不超过10％。2CCNN110189140601891407A说明书1/2页一种利用赤泥和脱硫石膏制备水泥的方法技术领域[0001]本发明涉及一种利用废弃资源生产水泥的方法，特别是利用氧化铝生产企业的废弃物赤泥和燃煤脱硫产生的副产物脱硫石膏作主要组分制备水泥的方法。[0002]背景方法[0003]赤泥是氧化铝生产企业所产生排放量巨大的工业废渣，因其含有呈红色的氧化铁，故称为赤泥。每生产1吨氧化铝，附带产生0.8-1.5吨赤泥。2010年我国赤泥产生量约5000万吨，累计赤泥堆积量已达几亿吨，已造成了严重的环境问题。目前，赤泥仍然大部分未得到有效利用，主要的利用形式包括作路基、砖瓦等建材应用，选铁、选钛等金属回收，以及对水泥生产的尝试。含碱量高是赤泥难以利用的主要原因之一，大型铝企业已普遍开始重视赤泥的脱碱处理，脱碱后赤泥则具有大规模利用的潜力。脱碱赤泥回收铁是附加值较高的技术途径，赤泥选铁工艺已较为常见，选铁之后的赤泥仍然是数量庞大的固体废弃物。[0004]专利“一种利用赤泥生产水泥的方法”(公开号CN1613809A)，主要涉及消除赤泥脱碱后贮存配料过程中的胶结结硬问题，主要为原料的处理方法。专利“一种赤泥制备硫铝酸盐水泥的方法”(公开号CN1837121A)，仅是用赤泥替代部分硫铝酸盐水泥常规原料，仍然需要大量的铝矾土和石膏，成本较高；且该专利描述的赤泥没有经过脱碱处理，不能以赤泥为主要原料，否则水泥性能存在隐患。[0005]脱硫石膏是湿法烟气脱硫工艺的副产物，随着脱硫设施的逐渐普及，其产生量日益增多。虽然脱硫石膏可在石膏板、水泥缓凝剂等方面利用，但与天然石膏相比，其质量逊色，且由于其数量过大，应用市场已逐渐饱和。目前，全国产生的脱硫石膏只有1/3能被有效利用，2/3被贮存，新的大规模利用途径亟待开拓。[0006]迄今为止，还没有利用上述脱碱选铁赤泥、脱硫石膏两种固体废弃物作主要原料生产水泥的专利报道。发明内容[0007]本发明的目的是提供一种利用赤泥和脱硫石膏制备水泥的方法，该方法是根据氧化铝生产企业的赤泥和燃煤脱硫产生的脱硫石膏两种固体废弃资源量大难以大规模利用的特点研发成功的针对性的综合利用方法。[0008]本发明采取的技术方案为：[0009]一种利用赤泥和脱硫石膏制备水泥的方法，按重量百分比的配料如下：脱碱选铁后的赤泥50～70％，脱硫石膏5～15％，石灰石20～40％；将配料经过粉磨后，在窑炉内煅烧，烧成温度为1300～1350℃，煅烧时间为15～40分钟。[0010]所述的脱碱选铁后的赤泥，Na2O和K2O总含量低于1％(wt％)，Al2O3与Fe2O3的重量含量比大于2。[0011]所述的脱硫石膏含水率不超过10％。[0012]本发明所烧成的水泥熟料以硫铝酸钙(3CaO·3Al2O3·CaSO4)和硅酸二钙(2CaO·SiO2)和铁相为主要矿物物相，所占比例分别为25～55％，45～65％和5～20％