一种赤泥调质制备的活性辅助胶凝材料及方法.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CN113754325A(43)申请公布日2021.12.07(21)申请号202111221010.4(22)申请日2021.10.20(71)申请人盐城工学院地址224007江苏省盐城市希望大道中路1号(72)发明人胡月阳王路明(74)专利代理机构江苏圣典律师事务所32237代理人徐芝强肖明芳(51)Int.Cl.C04B7/24(2006.01)C04B7/26(2006.01)C04B7/17(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称一种赤泥调质制备的活性辅助胶凝材料及方法(57)摘要本发明公开了一种赤泥调质制备的活性辅助胶凝材料及方法，将烘干赤泥和调质原料均匀的混合，得到混合物A；将混合物A加热到1000‑1500℃，得到液相的混合物B，维持该温度0.3‑3h得到充分反应的液相混合物C；将混合物C直接采用急速冷却的方式进行冷却，冷却后得到的调质赤泥D；将得到的调质赤泥D进行烘干处理，并进行粉磨即得。本发明对赤泥进行调质制备活性辅助胶凝材料，一方面利用赤泥中的铁铝等材料，将其活化为玻璃体；另一方面利用赤泥中的碱达到液相低温形成的目的，该种方法能够大幅的提升赤泥活性，并且降低处理的温度。CN113754325ACN113754325A权利要求书1/1页1.一种赤泥调质制备活性辅助胶凝材料的方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)称取烘干赤泥和赤泥的调质原料；(2)将步骤(1)烘干赤泥和调质原料均匀的混合，得到混合物A；(3)将混合物A加热到1000‑1500℃，得到液相的混合物B，维持该温度0.3‑3h得到充分反应的液相混合物C；(4)将混合物C直接采用急速冷却的方式进行冷却，冷却后得到的调质赤泥D；(5)将得到的调质赤泥D进行烘干处理，并进行粉磨即得。2.根据权利要求1所述的赤泥调质制备活性辅助胶凝材料的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述赤泥的调质原料为粉煤灰、矿渣、硅灰、粘土、铁尾矿、石灰、氢氧化钙、电石、钢渣或石灰石中的任意一种或者两种以上的混合物。3.根据权利要求1所述的赤泥调质制备活性辅助胶凝材料的方法，其特征在于，步骤(1)中，赤泥的调质原料与烘干赤泥的比例按照如下质量百分数计算：赤泥：40％‑80％；调质原料：20％‑60％。4.根据权利要求1所述的赤泥调质制备活性辅助胶凝材料的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述的烘干赤泥的比表面积为150‑500m2/kg。5.根据权利要求1所述的赤泥调质制备活性辅助胶凝材料的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述的调质原料的比表面积为200‑400m2/kg。6.根据权利要求1所述的赤泥调质制备活性辅助胶凝材料的方法，其特征在于，步骤(3)中，将混合物A按照升温速率5‑50℃/min加热至1000‑1500℃。7.根据权利要求1所述的赤泥调质制备活性辅助胶凝材料的方法，其特征在于，步骤(4)中，所述急速冷却的方式包括水冷、液氮冷却或氩气冷却。8.权利要求1～7中任意一项制备方法制备得到的赤泥调质活性辅助胶凝材料。9.根据权利要求8所述的赤泥调质活性辅助胶凝材料，其特征在于，其比表面积为300‑800m2/kg。10.根据权利要求8所述的赤泥调质活性辅助胶凝材料，其特征在于，其7天的活性指数不低于60％，28天的活性指数不低于80％。2CN113754325A说明书1/4页一种赤泥调质制备的活性辅助胶凝材料及方法技术领域[0001]本发明属于固废资源化处理领域，具体涉及一种赤泥调质制备的活性辅助胶凝材料及方法。背景技术[0002]随着经济的快速发展，城市化的不断推进，为了更好的建设城市，人们对铝制品的需求越来越大，随之产生了大量的工业副产品赤泥。随着近年来建材成本的不断上涨和人们对环保要求的不断上升，将工业废弃物赤泥资源化利用起来成为一种趋势。[0003]赤泥是提炼铝生产过程中产生的副产品，因为赤泥中含有较多的碱且活性材料较少，因此赤泥作为建筑材料的添加料时，会对水泥中的矿物造成影响，形成碱硅酸盐反应，从而导致水泥混凝土及建材制品性能大幅下降，最终造成安全事故。[0004]现阶段赤泥的利用，主要采用高温除碱并制备水泥的技术，通过升高原料的反应温度，使得碱在熟料煅烧前形成蒸汽，通过旁路放风的技术，将碱从气体中排出，剩余的赤泥作为水泥校正原料使用，从而达到赤泥在水泥中的资源化利用的目的，但是该种方法在运行的过程中，首先要将赤泥进行烘干，并且粉磨，需要消耗大量的能量，并且在粉磨的过程中，赤泥容易附着在磨机上，造成能耗的进一步增加；其次粉磨好的赤泥子除碱的过程中，旁路放风时，热量被大幅的削弱，从而导致能耗继续增加。因此该种方法成本较高。发明内容[0005]发明目的：本发明所要解决的技