一种利用锂矿渣制备高贝利特硫铝酸盐熟料的方法.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CN113698116A(43)申请公布日2021.11.26(21)申请号202111088469.1C04B7/40(2006.01)(22)申请日2021.09.16C04B7/46(2006.01)(71)申请人南京工业大学地址211816江苏省南京市江北新区浦珠南路30号申请人江苏容汇通用锂业股份有限公司(72)发明人崔群张伟栋王海燕张林李南平葛建敏(74)专利代理机构南京业腾知识产权代理事务所(特殊普通合伙)32321代理人李静(51)Int.Cl.C04B7/21(2006.01)C04B7/345(2006.01)C04B7/42(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图1页(54)发明名称一种利用锂矿渣制备高贝利特硫铝酸盐熟料的方法(57)摘要本发明涉及一种利用锂矿渣制备高贝利特硫铝酸盐熟料的方法，取烘干后的钙质原料、锂矿渣、铝质原料、石膏原料和铁质原料分别研磨至200～500目后，以(45～60)：(25～35)：(5～20)：(1～5)：(1～10)的质量比混合，加入占混合料5‑10％的水后高能球磨，得到生料，将生料压制成片后，先以5～15℃/min的升温速率升至800‑950℃，保温0.5‑1h后，再以5～15℃/min的升温速率升至1100～1200℃，微波辅助保温1～30min，将煅烧产物急冷至室温后粉磨，即得。与现有技术相比，该方法能充分利用锂矿渣的主要元素，煅烧温度低，并且具有绿色环保、低碳、低能耗的特点。CN113698116ACN113698116A权利要求书1/1页1.一种利用锂矿渣制备高贝利特硫铝酸盐熟料的方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)取烘干后的钙质原料、锂矿渣、铝质原料、石膏原料和铁质原料分别研磨至200～500目后，将钙质原料、锂矿渣、铝质原料、石膏原料和铁质原料以(45～60)：(25～35)：(5～20)：(1～5)：(1～10)的质量比混合，得到混合料，往混合料中加入占混合料5‑10％的水后，加入到高能球磨机中进行高能球磨，得到生料；(2)将生料压制成片后，置于带微波功能的箱式电阻炉中，先以5～15℃/min的升温速率升至800‑950℃，保温0.5‑1h后，再以5～15℃/min的升温速率升至1100～1200℃，微波辅助保温1～30min，得到煅烧产物；(3)将煅烧产物置于冷却炉中进行急冷，冷却至室温后，粉磨，得到高贝利特硫铝酸盐熟料；步骤(1)中，所述锂矿渣含有如下质量百分含量的组分：SiO2：30～60％，Al2O3：15～40％，Fe2O3：1～5％，SO3：5～15％，CaO：5～10％，其它杂质0～10％。2.如权利要求1所述利用锂矿渣制备高贝利特硫铝酸盐熟料的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述高能球磨的转速为200‑800r/min，时间为15‑60min。3.如权利要求1所述利用锂矿渣制备高贝利特硫铝酸盐熟料的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述钙质原料为石灰石、生石灰或熟石灰中的一种或两种以上任意比例的组合；铝质原料为各品位铝土矿或铝土矿选矿尾矿；石膏原料为天然石膏、脱硫石膏或磷石膏；铁质原料为赤铁矿、磁铁矿或铁尾矿。4.如权利要求1所述利用锂矿渣制备高贝利特硫铝酸盐熟料的方法，其特征在于，步骤(2)中，所述微波辅助保温的微波频率为2.45GHz，功率为500～800W。5.如权利要求1或2或3或4所述利用锂矿渣制备高贝利特硫铝酸盐熟料的方法，其特征在于，步骤(3)中，所述粉磨是指粉磨至比表面积为350～400m2/kg。2CN113698116A说明书1/5页一种利用锂矿渣制备高贝利特硫铝酸盐熟料的方法技术领域[0001]本发明涉及一种以锂矿渣为原料制备高贝利特硫铝酸盐熟料的方法，属于建筑材料技术领域。背景技术[0002]锂矿渣是在硫酸法锂辉石工业提取碳酸锂过程中产生的固体废弃物，主要成分为硅、铝、钙、硫等的氧化物。目前，国内硫酸法生产一吨碳酸锂产品会产生近十吨锂矿渣，大量的锂矿渣通常采用填埋或露天堆放方法处理，不仅占用场地，且会随着风雨流失，污染环境。如何有效利用废弃锂矿渣，变废为宝，为企业创造经济和社会效益，成为相关生产企业急需解决的重大问题。[0003]目前，国内外有关锂矿渣应用主要在建筑材料的相关领域，如：CN108424022A公开了一种含锂渣的混凝土用膨胀剂制备方法及应用；CN111825369A提供了一种锂渣基增稠剂及其制备方法；CN111646778A公开了一种免装饰锂渣基保温板材及制备方法；胡彪等在《江西建材》2021年发表的《锂渣免烧砖研究》文章中研究了锂渣免烧砖水泥基胶结材料配制和锂渣免烧砖的制备；陈洁静等在《混凝土与水泥制品》2021年发表的《掺