本發明屬于材料領域，具體涉及一種赤泥渣的利用方法。
背景技術：
2015年，我國氧化鋁產量為5898.0萬噸，產生赤泥約7000萬噸，至2015年底，赤泥累計堆存量約3.8億噸，赤泥利用率不到5％。每生產1噸Al2O3，可產生1.0～1.8噸赤泥，赤泥大量堆積既占用土地又污染環境，更是資源的浪費。目前對赤泥的利用除了直接使用外，部分研究將赤泥提鐵，渣鐵分離后產生的赤泥渣仍無法大量利用。本研究主要以還原提鐵后的赤泥渣為主料，摻和一定配比的輔料制備性能良好的巖棉，實現對赤泥的完全回收利用，并產生高額的附加值。
技術實現要素：
本發明所要解決的技術問題在于克服前述技術存在的缺陷，為此本發明提出一種赤泥渣的利用方法，將赤泥經除鐵工藝還原—熔分提鐵后，產生的液態熔分尾渣經調制后，通過離心機甩棉制備巖棉。
制備的巖棉作為阻熱保溫和隔音材料，各項理化指標滿足用玄武巖等物料制備巖棉的建筑用纖維國標范圍，纖維直徑≤7.0微米、含水率≤10％、渣球含量≤10％。既有效利用廢棄物又能產生很高的經濟價值，生產出的產品性能優良。
本發明是一種利用赤泥渣為主要原料制備巖棉的技術方法，赤泥渣的主要化學成分為SiO2，Al2O3、CaO、另有少量的MgO、FeO，NaO。化學成分與玄武巖化學成分接近，是制備巖棉的主要原料，添加少量白云石、電石渣、粉煤灰等調制赤泥渣化學成分，以適應巖棉的配方要求。
以赤泥渣、少量白云石、粉煤灰等為原料合成巖棉，主要工藝流程如圖1所示為調質劑混合細磨—均質保溫—離心甩棉—固化成型。
本發明的一種赤泥渣的利用方法，包括以下步驟：
(1)赤泥經還原—熔分提鐵后，液態熔渣裝入電爐中加熱保溫，熔分赤泥渣為75～90重量份，輔料為10～30重量份。
(2)將輔料混勻磨細，磨細后的輔料投入熔融態下的赤泥渣中，升溫，之后在惰性氣氛下恒溫至物料完全熔化并均化，得到熔融態物料；
(3)將熔融態物料經溜槽倒出，同時甩絲，形成的纖維進入沉降室，添加粘結劑，噴吹高壓風，得到巖棉；
(4)將巖棉放入固化爐冷卻，然后成型打包，得到巖棉板。
其中，步驟(1)中熔分赤泥渣主要化學成分包括SiO2、Al2O3、CaO、MgO、FeO、NaO。
其中，步驟(1)中輔料包括白云石、電石渣、粉煤灰。
其中，步驟(2)中升溫至1450～1550℃。
其中，步驟(2)中惰性氣氛下恒溫時間為2～3h。
其中，步驟(3)中采用四輥離心機以轉速5000～6000r/min的轉速進行甩絲。
其中，步驟(4)中巖棉在固化爐中冷卻的時間為30～50min。
本發明還公開了一種采用赤泥渣的利用方法生產的巖棉，其中巖棉的纖維直徑≤7.0微米、含水率≤10％、渣球含量≤10％，優選地，巖棉的纖維直徑為4.0～7.0微米、含水率0.1～0.5％、渣球含量≤7％，巖棉的理化指標滿足用玄武巖等物料制備巖棉的建筑用纖維國標。
本發明公開的赤泥渣的利用方法具有以下優點：
(1)本發明在熔分赤泥渣中直接投料生產巖棉，充分利用了熔分赤泥渣的熱量，生產工藝不僅成本低還可以帶來可觀的經濟效益，同時解決了固廢堆放的問題。
(2)本發明工業流程緊湊，降低了整個工序的能耗，并生產出合格的巖棉產品。
附圖說明
圖1為本發明采用赤泥渣生產巖棉的主要工藝流程圖。
具體實施方式
為充分公開的目的，以下將結合附圖和實施例對本發明做進一步的詳細說明。
實施例1
如圖1所示，轉底爐還原處理后的赤泥渣，熔分提鐵后熔融態下加入輔料，其中熔分赤泥渣為87重量份，輔料為13重量份，赤泥渣和調質劑的化學成分如表1所示，酸度系數MK＝1.8。
表1赤泥渣和調質劑的化學成分 重量份
將白云石、電石渣、粉煤灰等調質劑按一定比例混合均勻，細磨至200目以下的比例為90％以上，投入熔態下的赤泥渣中攪拌。隨后放入電爐中升溫至1500℃，惰性氣氛下恒溫3h至物料完全熔化并均化。將熔融態物料經溜槽倒出，同時用四輥離心機在速率5000r/min的功率下甩絲，形成的纖維進入沉降室。添加粘結劑，噴吹高壓風得到巖棉。將巖棉送入固化爐，冷卻30min，即可成型打包，得到性能指標優良的巖棉板，其中巖棉纖維直徑為4.8微米、含水量為0.32％、渣球含量為6.1％。
實施例2
如圖1所示，轉底爐還原處理后的赤泥渣，熔分提鐵后熔融態下加入輔料，其中熔分赤泥渣為80重量份，輔料為20重量份，赤泥渣和調質劑的化學成分如表2所示，酸度系數MK＝1.66。
表2赤泥渣和調質劑的化學成分 重量份
將白云石、電石渣、粉煤灰等調質劑按一定比例混合均勻，細磨至200目以下的比例為90％以上，投入熔態下的赤泥渣中攪拌。隨后放入電爐中升溫至1450℃，惰性氣氛下恒溫2.5h至物料完全熔化并均化。將熔融態物料經溜槽倒出，同時用四輥離心機在速率5500r/min的功率下甩絲，形成的纖維進入沉降室。添加粘結劑，噴吹高壓風得到巖棉。將巖棉送入固化爐，冷卻50min，即可成型打包，得到性能指標優良的巖棉板，其中巖棉纖維直徑為5.5微米、含水量為0.26％、渣球含量為4.8％。
實施例3
如圖1所示，轉底爐還原處理后的赤泥渣，熔分提鐵后熔融態下加入輔料，其中熔分赤泥渣為75重量份，輔料為25重量份，赤泥渣和調質劑的化學成分如表3所示，酸度系數MK＝2.59。
表3赤泥渣和調質劑的化學成分 重量份
將白云石、電石渣、粉煤灰等調質劑按一定比例混合均勻，細磨至200目以下的比例為90％以上，投入熔態下的赤泥渣中攪拌。隨后放入電爐中升溫至1550℃，惰性氣氛下恒溫2h至物料完全熔化并均化。將熔融態物料經溜槽倒出，同時用四輥離心機在速率6000r/min的功率下甩絲，形成的纖維進入沉降室。添加粘結劑，噴吹高壓風得到巖棉。將巖棉送入固化爐，冷卻40min，即可成型打包，得到性能指標優良的巖棉板，其中巖棉纖維直徑為5.2微米、含水量為0.16％、渣球含量為4.5％。
實施例4
如圖1所示，轉底爐還原處理后的赤泥渣，熔分提鐵后熔融態下加入輔料，其中熔分赤泥渣為90重量份，輔料為10重量份，赤泥渣和調質劑的化學成分如表4所示，酸度系數MK＝2.52。
表4赤泥渣和調質劑的化學成分 重量份
將白云石、電石渣、粉煤灰等調質劑按一定比例混合均勻，細磨至200目以下的比例為90％以上，投入熔態下的赤泥渣中攪拌。隨后放入電爐中升溫至1530℃，惰性氣氛下恒溫2.5h至物料完全熔化并均化。將熔融態物料經溜槽倒出，同時用四輥離心機在速率6000r/min的功率下甩絲，形成的纖維進入沉降室。添加粘結劑，噴吹高壓風得到巖棉。將巖棉送入固化爐，冷卻45min，即可成型打包，得到性能指標優良的巖棉板，其中巖棉纖維直徑為6.4微米、含水量為0.39％、渣球含量為6.8％。
以上所述實施例僅表達了本發明的實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本發明專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發明的保護范圍。因此，本發明專利的保護范圍應以所附權利要求為準。