利用赤泥制备建筑陶瓷

桂
林
工
学
院
学
报
２０ ０８芷
２％ ０ ０ ０ 相 比要小得多 ，因此赤泥不适合单独用来 制备陶 泥 （ ）０ ～８ ％ ，石 英 砂 １％ 一７ ％ ，高 岭 土 １％ ～ ０ ０ ５ ％为原料配 比范围进行实验 。 瓷。
利用 ＸＰｒ Ｐ Ｏ Ｘ射线衍射仪分析 了平果铝 ｅ Ｒ ｔ
含量 ３ ．７ １． ７ Ｉ． ３ １ ．３ ５ ４ ２４ ７ ４ １９ ４ １ ． ５ ４０ ． ９４ ．６
美克激光粒度分析仪对平果铝赤泥 的粒度进行分
收 稿 日期 ：２ ０ ０ ２ ０ ７— ８— ７
基 金项 目：国家 自然科 学基 金资 助项 目 （０７０６ ４６２２ ） 作者简 介 ：蒋述 兴 （９３一） １５ ，男 ，教 授 ，研 究方 向 ：工 业废 渣利 用 ，Ｅｍ ｉ ｉ ｇｘ０２ ａｏ．ｏ ．ｎ － ａ ：ｊｎｓ ０ ＠ｙｈｏｃｍ ｃ 。 ｌ ａ ２
注。
建 筑 陶瓷 的制 备 具 有 原 料 需 求 量 大 但 对 原 料
高达 ３ ．７ ， ２４ ％ 氧化 钠 含 量 达 ４ ０ ， 氧化 硅 含 量 ．％ 二
要求不高的特点 ，利用赤泥制备建筑 陶瓷是赤泥 综合利用的重要途径之一。国外利用 赤泥制备建
筑 陶瓷 的研 究 主要是 利 用 赤 泥 制备 砖 瓦 。在 我 国 ，
关键 词 ：赤 泥 ；建 筑 陶瓷 ；废 渣利 用 中图分类 号 ：Ｘ ０ ； Ｑ ７ ．６ ７５ Ｔ １４ ７ 文献标 志码 ：Ａ
赤 泥是 一 种 氧 化 铝 工 业 的废 渣 。在 我 国 ，每 生产 １ｔ 氧化 铝会产 生 １～ 赤 泥废 渣 … 。现 已积 ２ｔ 析测 试 ，测试 结果 如表 １ 示 。平 果 铝 赤 泥 的 Ｄ。 所
１ １１ 赤 泥 ．．
本试 验所 用 赤 泥 为广 西平 果 铝 的拜
Ａｌ ｎ ｍ ｎ ｕ ｔｉ ｒ ｒ ｔ ｎ ｕｍｉｕ Ｉ ｄ ｓｒａ Ｃｏｐｏａ ｏ ｌ ｉ
Ｂ ／％
耳法 赤泥 。赤 泥 是 一 种 深 红 色 的土 状 物 。利 用 欧
化学成分 Ｆ ２ ３ Ａ ２ ３ Ｓ ２ Ｃ Ｏ ｅ０ Ｉ ｉ ０ Ｏ ａ Ｔ ２ Ｎ ２ 烧失 ｉ ａ０ Ｏ
却低至 １．３ ， １９ ％ 具有高铁、 高碱 、 低硅 的特点 ， 这一 特点有利于 降低坯体 的烧结温度 。但赤泥 的硅铝 含量 都不 高 ， 赤泥 的酸 度 系数 仅 为 ０ １ ， 文献 ．９ 与 ［］ ５ 提到的一般陶瓷的酸度系数范围值 １２ — ．５ ．６ １６
表 １ 平 果 铝 赤 泥 的 粒度 特征 参数
赤泥中二氧化硅含量非常低仅为72结果与讨论1193普通陶瓷中二氧化硅的含量都超过50因此利用赤泥制备陶瓷需要提高其中二氧21赤泥陶瓷配方的确定化硅的含量本试验选用石英砂来提高坯料中的利用赤泥石英砂和高岭土来制备陶瓷以二氧化硅的含量
第２ ８卷 第 ３期 ２ ０ 年 ８月 ０８
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为 ３３ ｍ，其粒径较 细。赤泥具有一定 的可塑 ．６ 累了超过 ５００万 ｔ ０ 有待利用 的赤泥 ，且每年还要 性 ，但堆存时间较长 而风化 以后 ，可塑性成分被 排放超 过 ５０万 ｔ ０ 的赤 泥 ，排放 量逐 年增 加 。大 量 雨水 带走 较多 ，其 可塑性 变 差 。 的赤 泥堆 积如 山 、占 用 农 田，赤 泥 中 的含 碱 废 液 广西冶金研究 院对平果 铝赤泥的化学成分进 还会污染环境。赤泥 的综合利用 引起 了广泛 的关 行 了分析 ２ 。平 果 铝 赤 泥 中 氧化 铁 含 量 （ ） （ 表 ）
赤泥陶瓷的配方设计 如图 ２所示。图 中加粗
赤泥的物相 ， 从图 １ 以看出有赤铁矿、 可 针铁矿、 水 黑线围成的区域就是本实验选 择的陶瓷原料配 比 化石榴石、 水铝石 、 钛铁矿、 方解石等物相 ，这与文 范围，在此 区域 内的 ９个点 ，把整个 区域分割成 献 ［ ］的结果相吻合。从衍射强度来看赤泥 中赤 大小 均匀 的 ８个 等 边 三 角 形 。先 以样 品 的抗 压 强 ６ 铁矿的含量最 高 ，其 次是 水化 石榴 石和 方解 石 ， 度 为指 标 ，对这 ９个 配 方 进 行 测 试 ，再 选 择 一 些
Ｔ ｂｅ １ Ｐａｔｃｅ ｃ ａａ ｔｒｓｉ ａ ａ ｔｒ ｆｒ ｄ ａ ｌ ｒｉｌ ｈ ｒｃｅｉｔ ｐ ｒｍｅｅ ｏ ｅ ｃ ｓ ｍｕｄ ｉ ｎ ｇ ｏ Ａｌ ｍｉｕ Ｉ ｄ ｓｒａ ｒｏ ａｉｎ ｎ Ｐｉｇ ｕ ｕ ｎ ｍ ｎ ｕ ｔｉｌＣｏｐ ｒ ｔ ｏ
利用赤泥制备建筑陶瓷主要有烧结砖、清水砖和 琉璃瓦 Ｉ 等 ，这 些建筑 陶瓷的强度要求都 比较 ４
Ｖ０． ８ Ｎｏ ３ １２ ． Ａ ｇ ２ ０ ｕ． ０８
Ｊ ｕ ａ ｆＧｕｌ ｉｅｓｔ ｅｈ ｏｏ ｙ ｏ ｒ ｌｏ ｉ ｎＵｎｖ ｒｉ ｏ Ｔ ｃ ｎ ｌｇ ｎ ｉ ｙｆ
文章 编号 ：１０ ０ ６—５ ４ （ ０ ８ ３－ ３ ５—０ ４ Ｘ ２ ０ ）０ ０ ８ ４
瓷， 探索了赤泥陶瓷的最佳配方范 围：当赤泥含量为 ４ ％、石英砂 ３％、高岭土 ３ ％时 ，压制成的 ０ ０ ０ 坯体在 １ ０ ０℃下烧结 ，所制得的陶瓷素 坯强度最高 ，其抗压强度为 １４４Ｍ ａ １ ４． Ｐ ，弯曲强度为 ２ ． ９３ Ｍａ Ｐ 。用扫描电锐和 ｘ射线衍射方法分析其成瓷机理 ，研究表 明，该陶瓷 中的钙长石和玻璃相对 陶瓷 的成瓷及其强度的提高都起到了重要作用。
利 用 赤 泥 制备 建 筑 陶瓷
蒋述 兴 ，贺 深 阳
（ 林工 学 院 ａ 桂 ．材料 与化学 工程 系 ；ｂ 有 色金属 材料 及其 加工新 技术 教育 部重 点实验 室 ，广西 桂 林 ５ １０ ） ． ４０４
摘
要 ：利用 赤பைடு நூலகம் 和高 岭土 等 常 用 陶瓷 原 料 ，在 无需 特 殊 添 加剂 的条 件 下 ，经 压 制 成 型 制备 建 筑 陶
低 。笔 者探 索 了利 用 赤 泥 与 其 他 最 常 用 的 陶 瓷 原
料 ，在无需特殊添加 剂 的条件下 ，制备强度更 高 的建 筑 陶瓷 。
１ 试 验
表 ２ 平 果铝 赤泥 的化 学 成 分
１ １ 试 验 原料 ．
Ｔ ｂｅ ２ Ｃｈ ｍｉａ ｏ ｏ ｉｉｎ ｏ ｅ ｄ ｉ ｉｇ ｕ ａ ｌ ｅ ｃ ｌｃ ｍｐ ｓｔｏ ｆｒ ｄ ｍｕ ｎ Ｐｎ ｇ ｏ