專利名稱:一種用赤泥生產無機纖維的工藝方法
技術領域:
本發明屬于赤泥綜合利用領域,特別是一種利用赤泥生產無機纖維的工藝方法。
背景技術:
赤泥是鋁土礦經“拜耳法”提出氧化鋁后產生的殘渣。赤泥的產生量與生產方法及礦石品位有關,一般每生產I噸氧化鋁就會產生1-1.7噸的礦渣,這些礦渣因富含氧化鐵而呈紅褐色,被稱之為赤泥,屬于有害固體廢物,原料品位越低,赤泥產生量越大。中國作為世界第4大氧化鋁生產國,每年排放的赤泥高達數千萬噸。大量的赤泥不能充分有效的利用,只能依靠大面積的堆場堆放,不僅侵占大量的土地,而且污染周邊環境。隨著排放量的不斷增加,還會構成嚴重的安全隱患。在赤泥中,還有相當多的無機物及部分金屬伴生礦,不提取利用還會造成資源的巨大浪費。目前對赤泥的綜合利用一般以提鐵處理為主,但從實際運營看,赤泥提鐵成本較聞,提鐵后的粉灰又造成二次污染。提鐵后的赤泥作為墻體材料、作路基材料使用,質量需進一步檢驗;作為塑料型材、微晶玻璃板材、赤泥陶粒使用,需要量很少。無機纖維(俗稱巖棉)是一種新型的保溫、隔燃、吸聲材料,無機纖維具有無毒、無味、耐酸堿、抗老化、抗菌等特點,性能穩定持久。其綜合特性是傳統保溫吸聲材料所無法比擬的,可廣泛應用于船舶、冶金、電力、建筑等行業。
發明內容
本發明的目的在于提供一種用赤泥生產無機纖維的工藝方法,工藝簡單。本發明是這樣實現的:
一種用赤泥生產無機纖維的工藝方法,其特征在于包括下述工藝步驟:首先赤泥中加入固化劑,并攪拌混合,再壓制成塊或棒狀物料塊或棒狀物料加入焦炭混合后生成主料;主料在熔化爐中進行高溫熔融,形成熔融液;熔融液上部為無機纖維溶液,無機纖維溶液流至離心機,由離心機甩絲處理,甩出絲狀纖維絲,同時對高溫絲狀纖維絲霧狀噴射軟化劑,制得無機纖維,收集;熔融液下部為鐵溶液,提鐵處理回收形成面包鐵。本發明采用上述方案后,利用赤泥為主要原料生產無機纖維,工藝簡單,不產生尾渣,對環境沒有二次污染,實現了赤泥的綜合利用,達到了徹底治理的目的,符合國家環保要求。生產的無機纖維應用范圍廣,使用量大。赤泥的綜合利用可消耗大量赤泥,一條中等規模的生產線日處理赤泥可達200噸。通過成本核算,生產成本低,利潤高,具有較高的經濟效益。
附圖為本發明的工藝流程框圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明的實施例作詳細說明。赤泥是制鋁工業提取氧化鋁時排出的污染性廢渣,檢測結果表明:赤泥熔點為1200 1250°C,堿度PH值10 12,粒度為0.08 0.25 μ m,相對密度2.7 2.9,表觀相對密度0.8 1.0。其化學成分隨不同的生產工藝有所不同而輕微不同,主要的礦物組成為鈣鋁黃長石(Ca2A12 Si07 )、石英(Si02)、鈣鐵榴石(Ca3 Fe2 + 3 ( Si04 )3 )和鈣鈦榴石(Ca3 TiFeSi3012 )。下表為赤泥的主要化學成分分析:_
權利要求
1.一種用赤泥生產無機纖維的工藝方法,其特征在于包括下述工藝步驟:首先赤泥中加入固化劑,并攪拌混合,再壓制成塊或棒狀物料;塊或棒狀物料加入焦炭混合后生成主料;主料在熔化爐中進行高溫熔融,形成熔融液;熔融液上部為無機纖維溶液,無機纖維溶液流至離心機,由離心機甩絲處理,甩出絲狀纖維絲,同時對高溫絲狀纖維絲霧狀噴射軟化齊 ,制得無機纖維,收集;熔融液下部為鐵溶液,提鐵處理回收形成面包鐵。
2.根據權利要求1所述的一種用赤泥生產無機纖維的工藝方法,其特征在于:固化處理中,赤泥與固化劑按照100:5的重量比進行配料。
3.根據權利要求1或2所述的一種用赤泥生產無機纖維的工藝方法,其特征在于:生成主料塊或棒狀物料與焦炭按照4:1的重量比進行混合。
4.根據權利要求3所述的一種用赤泥生產無機纖維的工藝方法,其特征在于:所述固化劑采用水泥或土壤固化劑。
5.根據權利要求4所述的一種用赤泥生產無機纖維的工藝方法,其特征在于:所述軟化劑由尿酸樹脂膠液與水按2:100的重量比配合而成,軟化劑用量與無機纖維溶液的重量比為5:100。
6.根據權利要求5所述的一種用赤泥生產無機纖維的工藝方法,其特征在于:熔化爐高溫熔融時的溫度為1400-1700°C ;離心機采用四滾離心機,其轉速為2800轉/分。
7.根據權利要求6所述的一種用赤泥生產無機纖維的工藝方法,其特征在于:所述的最終產品無機纖維 的直徑3 7 u m,長度7 20 cm。
全文摘要
本發明為一種用赤泥生產無機纖維的工藝方法,屬于赤泥綜合利用領域,工藝方法的步驟為首先對赤泥進行固化處理,再壓制成塊或棒狀;塊或棒狀物料再加入焦炭形成主料;主料經高溫熔融,形成熔融液;熔融液上部為無機纖維溶液,無機纖維溶液由離心機甩絲處理,甩出絲狀纖維絲再經軟化處理形成無機纖維;熔融液下部為鐵溶液,提鐵處理。工藝簡單,不產生尾渣,對環境沒有二次污染,治理徹底,實現了赤泥的綜合利用。能徹底達到對赤泥治理的目的,符合國家環保要求。
文檔編號C21B11/02GK103193383SQ20131011350
公開日2013年7月10日 申請日期2013年4月3日 優先權日2013年4月3日
發明者張勇, 張欣 申請人:張勇, 張欣