赤泥在氧化鋁工業(yè)中的應(yīng)用及制備玻璃纖維細(xì)胞壁的研究

赤泥在氧化鋁工業(yè)中的應(yīng)用及制備玻璃纖維細(xì)胞壁的研究

赤泥的綜合利用赤泥是氧化鋅工業(yè)生產(chǎn)的廢水。由于其高ph值，即使含有氟化物，也屬于有害廢物。每生產(chǎn)1噸氧化鋁大約產(chǎn)出1.0～1.6t赤泥,大量的赤泥由于沒有得到利用,對環(huán)境保護(hù)構(gòu)成極大的壓力,對人類的生產(chǎn)、生活造成直接或間接的影響。國內(nèi)外鋁工業(yè)者在赤泥的綜合利用上,進(jìn)行了一系列有成效的開發(fā)工作,其中有的已工業(yè)化。本文將研究利用廣西平果鋁業(yè)公司產(chǎn)生的工業(yè)廢棄物——赤泥制備琉璃瓦。1原料和制備的混合1.1用于表面處理1.1.1粘土替代產(chǎn)品.廣西平果鋁業(yè)公司拜耳法產(chǎn)出的赤泥主要化學(xué)成分見表1。赤泥由于其粒度細(xì)、質(zhì)軟,有一定的塑性,其物理性質(zhì)與粘土相似.可替代粘土用于琉璃瓦生產(chǎn)。但是赤泥的塑性與其堆存時(shí)間及風(fēng)化程度有關(guān)。新鮮赤泥的塑性指數(shù)為16。但暴露于空氣中的風(fēng)化赤泥則基本沒有塑性。而堆存的未暴露于空氣中的赤泥的塑性指數(shù)則在10左右。因此為使坯料有良好的成形性能,需配入適量的粘土。1.1.2粘土配入的粘土是廣西本地粘土,粘土具有良好的塑性。其主要化學(xué)成分見表2。1.1.3b壓縮性能檢測可塑性測試原理是用粘土或坯料在工作水分下,制成一定直徑的圓柱體樣品,在無側(cè)向支持的條件下,沿軸向以一定的速度壓縮,測定樣品在不同壓縮狀態(tài)的壓應(yīng)力與應(yīng)變量的關(guān)系曲線,并求出可塑性。公式:P=A×F10/F50式中:P-泥坯的可塑性,A-常數(shù)1.8,F10-壓縮量為10%的應(yīng)力,F50-壓縮量為50%的應(yīng)力。不同配料比的坯料的可塑性測試結(jié)果見表3。1.1.3材料的燃燒特性將研制的配方為赤泥∶粘土=7∶3坯料試塊置于電爐中,在不同溫度下作燒結(jié)試驗(yàn),測試結(jié)果見表4。1.2原料用量的影響琉璃制品一般為擠出成形,要求泥料有一定的可塑性及粘結(jié)性能,塑性原料用量過少會影響坯體的擠出,但塑性原料用量過多會導(dǎo)致坯體的收縮加大,造成變形與開裂。綜合上面可塑度測試、坯體的燒結(jié)性能及考慮盡量加大赤泥的用量,坯料的配方確定為赤泥∶粘土=7∶3。2塑料材料2.1原料的配合性傳統(tǒng)的琉璃瓦均為二次燒成,使用的釉料為生鉛釉,生鉛釉的特點(diǎn)是光澤高、燒成溫度低。近年來,為了簡化生產(chǎn)工序和降低生產(chǎn)成本與能耗,多采用一次燒成工藝,為符合琉璃瓦的發(fā)展需要,決定采用生料配成鉛釉。另一方面,坯體的顏色很大程度上影響著釉料的發(fā)色,尤其是對于一次燒成的琉璃瓦,主要原因是坯體中的Fe2O3和MgO與釉中顯色離子發(fā)生反應(yīng)后,使釉料中的色劑不能達(dá)到預(yù)期的發(fā)色效果。由于坯體中Fe2O3的含量很高,使用紅色釉料燒成紅色琉璃瓦來說,不會有大的影響,反而有促進(jìn)作用。所以先試用紅色,用鐵紅作色料,并試制一次燒成。釉料的成分見表5。球磨時(shí)加入適當(dāng)?shù)奶砑觿?以調(diào)配釉料的粘度。2.2工工工藝及參數(shù)釉料的原材料選用純度較高的化工原料,釉料的加工工藝及參數(shù):料∶球∶水=1∶1.5∶0.8球磨時(shí)間8～12h,球磨細(xì)度:325目篩余0.2%;釉漿比重:1.55～1.65g/cm3。3工藝主要工藝流程如下:坯料干燥粉碎→配料→球磨→陳腐→真空練泥→生坯成形→干燥→施釉→干燥→燒成。4試驗(yàn)材料的影響4.1利用赤泥制備琉璃瓦,在坯料中加入適量的粘土,可以制得符合琉璃瓦坯體成型工藝及性能的泥料。4.2試驗(yàn)中的坯料中含較高的K、Na、Ca等堿性成分,促使胎體的燒結(jié),實(shí)現(xiàn)了制品的低溫?zé)伞?.3因泥料中Fe2O3含量較高,燒成的