本發明公開了一種改性赤泥基砌塊及其制備方法。這種改性赤泥基砌塊的干基包括如下組分：赤泥粉、黏土、粉煤灰、石膏、芒硝、堿金屬硅酸鹽和水泥；其中，赤泥粉是由赤泥經煅燒處理后得到的。本發明提出一種以赤泥為原料制備赤泥基砌塊的方法，通過充分利用赤泥堿性強的特點，利用對煅燒處理后的活性無定型礦物結構產生的激發作用，制備出性能良好的改性赤泥基砌塊，能夠減少赤泥的大量排放對環境造成的危害，并為日益枯竭的建材資源尋找出替代物，應用前景廣闊。

技術領域

本發明涉及建筑材料技術領域，特別涉及一種改性赤泥基砌塊及其制備方法。

背景技術

赤泥是氧化鋁在生產過程中產生的廢渣，因含有大量氧化鐵而呈紅色，故被稱為赤泥。因礦石品位、生產方法、技術水平而異，大多數生產廠每生產1噸氧化鋁同時產出1～2噸赤泥。赤泥是鐵、鈣、鋁等化合物及二氧化硅固體殘渣，具有堿性強、鹽分高等特征。

目前赤泥幾乎沒有得到任何有效利用，占用大量土地，并且帶來環境及安全隱患。人們日益關注赤泥堆放給環境帶來的危害，例如赤泥的堆放不僅占用大量土地，耗費較多的堆場建設和維護費用，而且存在于赤泥中的堿向地下滲透，造成地下水體和土壤污染。裸露赤泥形成的粉塵隨風飛揚，污染大氣，對人類和動植物的生存造成負面影響，惡化生態環境。隨著赤泥產出量的日益增加和人們對環境保護意識的不斷提高，最大限度地限制赤泥的危害，多渠道地利用和改善赤泥，已迫在眉睫。

發明內容

為了克服上述現有技術存在的問題，本發明的目的之一在于提供一種改性赤泥基砌塊，本發明的目的之二在于提供這種改性赤泥基砌塊的制備方法。

本發明人經過大量試驗和研究發現：將赤泥先進行煅燒預處理，可以使得赤泥中的鋁硅酸鹽礦物結構變異，其中的大量Si-O鍵和Al-O鍵斷裂，活性質點大量產生，最終使赤泥的活性發生顯著的變化，能夠達到最佳活性。因此，將經煅燒處理后的赤泥應用于制備砌塊，可以顯著改善赤泥基砌塊的性能。

為了實現上述目的，本發明所采取的技術方案是：

本發明第一方面實施例提供了一種改性赤泥基砌塊，所述改性赤泥基砌塊的干基包括如下組分：赤泥粉、黏土、粉煤灰、石膏、芒硝、堿金屬硅酸鹽和水泥；所述赤泥粉是由赤泥經煅燒處理后得到的。

優選的，這種改性赤泥基砌塊中，改性赤泥基砌塊的干基是由以下質量百分比的組分組成：30％～45％赤泥粉，8％～15％黏土，15％～25％粉煤灰，2％～5％石膏，5％～8％芒硝，8％～15％堿金屬硅酸鹽和8％～20％水泥；進一步優選的，改性赤泥基砌塊的干基是由以下質量百分比的組分組成：30％～45％赤泥粉，8％～15％黏土，15％～25％粉煤灰，2％～5％石膏，5％～8％芒硝，8％～10％堿金屬硅酸鹽和8％～18％水泥。由此，將通過煅燒預處理后的赤泥粉與黏土、活性激發劑及成型粘接劑混合，可以制得一種性能良好的改性赤泥基砌塊。

優選的，這種改性赤泥基砌塊中，赤泥粉是由赤泥在700℃～900℃下煅燒處理后得到的；進一步優選的，赤泥粉是由赤泥在700℃～900℃下煅燒12小時～18小時后得到的。

優選的，這種改性赤泥基砌塊中，赤泥(煅燒前)包括如下質量百分比的成分：10～13％SiO₂，19～22％Al₂O₃，38～42％Fe₂O₃，2～4.5％CaO，0.1～2％MgO，3～8％TiO₂，5～8％Na₂O；進一步優選的，赤泥包括如下質量百分比的成分：11～12％SiO₂，20～21％Al₂O₃，39～40％Fe₂O₃，2～3％CaO，0.2～0.4％MgO，6.5～7.5％TiO₂，6～7％Na₂O。