一种废渣页岩高强轻骨料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种废渣页岩高强轻骨料及其制备方法，所述骨料的重量组分为页岩60-100份，粉煤灰45-60-份，碳化硅0.05-0.95份，矿渣4-8份，其中，所述页岩的普氏硬度系数为1.5～5，优选普氏硬度系数为4～5，塑性指数范围在5～23，干燥敏感性系数为0.14～1.6，干燥线收缩率为2.5～10%，所述页岩包括烧失量13%,SiO₂52-70%，Fe₂O₃2-5%，Al₂O₃14-20%，CaO7-12%，MgO0.1-4%；所述矿渣的组分包括烧失量为0,SiO₂36.62%，Fe₂O₃1.75%，Al₂O₃12.30%，CaO33.54%，MgO6.94%；所述粉煤灰包括烧失量为5-10%，SiO₂53-70%，Fe₂O₃7-10%，Al₂O₃12-20%，CaO7%，MgO2-5%；碳化硅的纯度为80%。

主权项

一种废渣页岩高强轻骨料的制备方法，其特征在于，所述骨料的重量组分为页岩60‑100份，三级粉煤灰45‑60份，碳化硅0.05‑0.95份，矿渣4‑8份，其中，所述页岩的普氏硬度系数为1.5～5，塑性指数范围在5～23，干燥敏感性系数为0.14～1.6，干燥线收缩率为2.5～10％，所述页岩包括烧失量13％，SiO₂ 52‑70％，Fe₂O₃ 2‑5％，Al₂O₃ 14‑20％，CaO 7‑12％，MgO 0.1‑4％，各项组分之和为100％；所述矿渣的组分包括烧失量为0，SiO₂ 36.62％，Fe₂O₃ 1.75％，Al₂O₃ 12.30％，CaO 33.54％，MgO 6.94％；所述粉煤灰包括烧失量为5‑10％，SiO₂ 53‑70％，Fe₂O₃ 7‑10％，Al₂O₃ 12‑20％，CaO 7％，MgO 2‑5％，各项组分之和为100％；碳化硅的纯度为80％；所述制备方法包括如下步骤：步骤一、页岩烘干，设备，电子控温远红外干燥箱，规格800×800×1000，最高温度，300℃，电压，500V，频率，50Hz，功率，6000W，电流，4A，重量，88K份，精度，1.0，量程，0‑300，铜盆，料铲；每个铜盆取5k份，总共七盆；将取好料的铜盆依次放入烘干箱中，接通电源，设置烘干箱烘干温度为110℃，烘干时间为7小时，手动计时；步骤二、页岩研磨；设备，水泥厂化验室统一试验小磨,型号：SM500；规格：转速48r/min，台秤，料铲，盛料桶；用台秤按照原料配比，称量干燥好的页岩，放在一边待用；打开料机口，称量好的页岩放入料机中，把料机的粉磨盖用力拧好；接通电源，打开开关进行粉磨，粉磨时间为10min，然后手动停止；当粉磨机停转之后打开盖，换上出料盖，拧紧，开启电源，旋转3min，手动停止，收集出料斗里的页岩；用台秤每次称量5份的页岩放入磨机中，拧好粉磨盖，接通电源，进行粉磨，时间设置为48min，然后卸料，收集，标号，待用；步骤三、原料混合；步骤四、成球；设备：胶砂搅拌机，量筒，普通药物天平，最大称量2000份，感量2份，小铲，白瓷盘，塑料盆，将混合好的混合物分别称取500份，写上标签待用，用量筒称取125ml的水，待用，将胶砂搅拌机接通电源，开启手动控制档，把混合物倒入搅拌锅内，放在搅拌机上，开启慢搅，水缓慢的加入搅拌锅内，4min后停止搅拌，取出搅拌锅内的混合物，放入盆中用手使劲揉两下，然后用湿布蒙住30min，将盆中的混合物用手搓成球，直径12mm，个数150个，将将搓好的球放入白瓷盘中，球之间有缝隙，防止粘连，把白瓷盘放在阴凉处，让小球阴干；步骤五、焙烧；设备：陶盆，两边被锯掉，游标卡尺，精确到0.02mm，纯氧化铝粉；将两边均被锯掉的陶盆底部放上一层纯的氧化铝，防止小球放上去的时候滚动，造成烧结的粘连；挑取直径差不多，球形度比较高的小球进行摆放；先在边上摆放10个小球，并测量其直径，两种配 比都要测，测量两个数值，求平均值，再在中间间隔摆放配比不同的两种小球；步骤六、烧制；烧制制度：0‑100℃5min；100‑200℃4min；200‑750℃16min；750℃‑1200℃35min，根据焙烧后的保温制度，做出如下设置：1200℃‑1000℃采用慢速降温，1000℃‑750℃采用快速降温制度，750℃保温15min，750℃‑400℃采用快速降温；设备：1600℃快速升温炉，手套，石棉，瓷铁盆，游标卡尺，精确到0.02mm，打开快速升温炉的门，将放有小球的陶盆放入其中，注意不能碰到炉丝，也不能把陶盆放的紧捱内壁，注意保留空隙，保证烧制的均匀，在炉门口放上石棉，关紧炉门；接通电源，开启电源开关，设置温度制度，开启加热，运行温度制度；观察温度变化及电流的输出，保证电流的平稳输出，温度变化按照制度运行；当温度制度运行完毕之后，等炉内温度降到1000℃时开启炉门，石棉不要取下，但要打开一个口，以便降温迅速，打开鼓风加速降温；当温度降到750℃时，关闭鼓风和炉门，保温20min，然后带上手套取下石棉放入瓷铁盆中，开启鼓风，开始迅速降温；当温度降到400℃时，带上手套取出烧好的陶粒，放在瓷铁盆的石棉上，防止接触地面温差太大炸裂，地面也因此烧坏；等温度降到200℃时，放入另一盆小球，按照上述过程继续烧制；等烧好的陶粒降到常温后，按照顺序测量一开始就测量的小球，并按顺序标号序列号，之后放入贴上标签的密封袋中。