本發(fā)明屬于泥漿處理，具體涉及一種利用礦粉與高含水率洗砂泥共磨處理制備免燒磚的方法。

背景技術(shù)：

1、隨著現(xiàn)代交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的蓬勃發(fā)展，天然河砂資源在許多地區(qū)逐漸減少，與此同時，作為綠色建材的機制砂在市場份額中的比重不斷增加。然而，受機制砂相關(guān)標準和當前生產(chǎn)工藝的限制，機制砂濕法工藝會產(chǎn)生大量粒徑小于75μm的洗砂泥。據(jù)統(tǒng)計，全國洗砂泥的儲量高達數(shù)十億噸且每年仍在增長。目前，外運堆放和填埋是洗砂泥的主要處理方法。鑒于當前處理方法的不可持續(xù)性，導致了大量土地資源的浪費，甚至存在場地沼澤化和堆填體坍塌滑坡等潛在問題。

2、采用固化劑固化洗砂泥，進而用于制備免燒磚，是實現(xiàn)洗砂泥大規(guī)模消納處置和資源化利用的重要途徑之一。洗砂泥具有含水率高、黏性大、工程性質(zhì)差等特點，難以直接進行制備免燒磚，需經(jīng)壓濾、干燥工藝降低含水率，才可實現(xiàn)免燒磚制備。在公開號cn117886550a的中國專利中公開了一種洗砂泥資源化利用工藝，采用“砂石骨料分離—深度脫水—回收利用—破碎—混合攪拌—成型”組合工藝，實現(xiàn)洗砂泥免燒磚的制備。該工藝中洗砂泥需經(jīng)深度脫水，含水率為15~30wt%，處置難度和成本增加；且泥餅經(jīng)破碎造粒裝置打碎時易形成顆粒，難以與固化劑均勻混合，免燒磚內(nèi)部反應(yīng)產(chǎn)物不均勻、結(jié)構(gòu)疏松，質(zhì)量受到影響。同時，該工藝沒有合理利用洗砂泥中部分具有潛在火山灰活性的成分，造成資源浪費。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種利用礦粉與高含水率洗砂泥共磨處理制備免燒磚的方法，通過共同濕磨處理、混合攪拌和擠壓成型實現(xiàn)洗砂泥的資源化利用。

2、本發(fā)明利用礦粉與高含水率洗砂泥共磨處理制備免燒磚的方法，包括以下步驟：

3、步驟1：將沉淀池中的高含水率洗砂泥經(jīng)計量輸送設(shè)備抽至濕磨系統(tǒng)中，并向濕磨系統(tǒng)中加入礦粉和減阻劑，得到研磨均勻的泥漿。

4、步驟2：將研磨后的泥漿、固化劑和細集料經(jīng)計量輸送設(shè)備送至攪拌系統(tǒng)中，通過攪拌機攪拌均勻，形成備用的混合料。

5、步驟3：將攪拌均勻的混合料輸送到成型系統(tǒng)中，通過制磚機擠壓成型，形成磚坯，然后將磚坯養(yǎng)護后得洗砂泥基免燒磚。

6、所述沉淀池的底部有連接通向濕磨系統(tǒng)的排泥管，管道上有計量輸送設(shè)備、減阻劑加藥設(shè)備和礦粉加料設(shè)備。

7、步驟1中，所述高含水率洗砂泥的含水率為40～60?wt%。

8、步驟1中，所述濕磨系統(tǒng)中的粉磨設(shè)備為球磨、立磨或雷蒙磨。

9、步驟1中，所述減阻劑為硬脂酸鈉、聚羧酸減水劑或硬脂酸鈉和聚羧酸減水劑的組合，摻量范圍為洗砂泥干基質(zhì)量的0.2～0.4?wt%。

10、步驟1中，所述礦粉的粒徑≤0.15?mm，摻量范圍為洗砂泥干基質(zhì)量的10～40?wt%。

11、步驟2中，所述固化劑為生石灰、氫氧化鈉或硅酸鈉，摻量范圍為洗砂泥干基和礦粉質(zhì)量的0～8?wt%；所述細集料的粒徑為0.15～1.18?mm之間連續(xù)級配的廢棄混凝土再生砂或鐵尾礦砂，摻量范圍為粉體質(zhì)量的150～280?wt%。

12、步驟3中，所述養(yǎng)護處理時，成品磚坯由叉車轉(zhuǎn)移至廠棚養(yǎng)護區(qū)進行自然養(yǎng)護或養(yǎng)護室恒溫養(yǎng)護。

13、本發(fā)明的基本原理是通過濕磨處理使得礦粉與洗砂泥中的顆粒粒徑減小，比表面積增大，不僅可以提高反應(yīng)活性，還可以改善顆粒填充效應(yīng)；水介質(zhì)的存在導致機械化學反應(yīng)更容易發(fā)生，這是因為固體顆粒表面的離子會向水中溶出，而液相中的離子又能促進固體顆粒表面離子的溶出。此外，洗砂泥中含有石英等礦物，可作為一種硬度較高的研磨介質(zhì)，對礦粉顆粒進行有效的擠壓和研磨，加速礦粉的破碎和細化，可發(fā)生自水化反應(yīng)。

14、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下特點和有益效果：

15、（1）本發(fā)明可實現(xiàn)機制砂濕法工藝產(chǎn)生廢棄物的原地處理，避免在其它應(yīng)用場景中的運輸成本和污染，解決洗砂泥外排產(chǎn)生的二次污染問題。

16、（2）本發(fā)明可實現(xiàn)洗砂泥中水分的有效利用，既能根據(jù)需要預(yù)設(shè)脫水效果，降低脫水過程的壓力，同時避免“先脫水后加水”的重復操作，從而節(jié)省水資源、人力和能源，簡化工藝流程，提高生產(chǎn)效率。

17、（3）本發(fā)明的泥漿成分均化程度高，濕法粉磨有利于提高料漿成分均勻性，保證制品質(zhì)量。

18、（4）本發(fā)明將洗砂泥和礦粉共同濕磨，有利于提高礦粉和洗砂泥的反應(yīng)活性和溶解速率，生成更多的水化產(chǎn)物，進而改善免燒磚的結(jié)構(gòu)密實度提高其力學性能。

19、（5）本發(fā)明的處理系統(tǒng)簡化，可實現(xiàn)設(shè)備的集成化、小型化和撬裝化，簡化設(shè)備安裝程序；整個過程均在室溫條件下進行，安全系數(shù)高。

技術(shù)特征：

1.一種利用礦粉與高含水率洗砂泥共磨處理制備免燒磚的方法，其特征在于包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種利用礦粉與高含水率洗砂泥共磨處理制備免燒磚的方法，具體包括以下步驟：（1）將高含水率洗砂泥輸送至球磨設(shè)備中，并加入礦粉和減阻劑；（2）向濕磨后泥漿中加入固化劑和細集料，利用強制式混合攪拌設(shè)備進行均化處理；（3）對均化后泥漿進行擠壓成型，養(yǎng)護后得洗砂泥基免燒磚。本發(fā)明利用礦粉與高含水率洗砂泥共同濕磨處理制備免燒磚，原料來源廣泛，制備過程簡單；同時避免了“先脫水后加水”的重復步驟和資源浪費，節(jié)約成本的同時保護了環(huán)境。

技術(shù)研發(fā)人員：戴碩,詹炳根,余其俊,高鵬,郭柄霖,姜晴,李景哲,陶書慶,陳語陽
受保護的技術(shù)使用者：合肥工業(yè)大學
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/2