利用低矽鐵尾礦生產加氣混凝土的方法
2023-09-22 23:43:40 1
利用低矽鐵尾礦生產加氣混凝土的方法
【專利摘要】本發明涉及一種利用低矽鐵尾礦生產加氣混凝土的方法，屬於廢石和尾礦綜合利用【技術領域】。所述的利用低矽鐵尾礦生產加氣混凝土的方法，包括以下步驟：將低矽鐵尾礦乾燥、磨碎，加入一定量外加矽質材料、水泥和粉磨後的石灰，攪拌均勻，然後再加入一定量的鋁粉，攪拌均勻後澆注、靜停、切割、脫膜，然後蒸壓養護、乾燥得成品即加氣混凝土。本發明所述的方法所製備得到的鐵礦尾砂加氣混凝土經按國家標準測試，其容重為600kg/m3，平均抗壓強度約為3.5MPa，最小為2.8MPa，符合國家標準要求。並且本發明所述的方法具有工藝簡單、可操作性強，成本低，適用於工業化生產等特點，為低矽鐵尾礦的回收開闢了一條新途徑。
【專利說明】利用低矽鐵尾礦生產加氣混凝土的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種利用低矽鐵尾礦生產加氣混凝土的方法，屬於廢石和尾礦綜合利用【技術領域】。
【背景技術】
[0002]在礦產資源開發利用過程中丟棄大量的廢石和尾礦，據初步統計，我國每年排出的尾礦約2億噸，並以10%的速度逐年增力卩。眾多的尾礦壩(庫)佔用大量可耕作土地，汙染水體、土壤和大氣，對生態環境造成危害。在暴雨季節還會發生泥石流，淹沒村莊農田，造成人員傷亡。因此，國內外對尾礦的處理利用研究都給予了極大的關注，這不僅治理了環境，而且變廢為寶，化害為利，產生明顯的經濟效益和社會效益，造福於人類社會。
[0003]加氣混凝土是矽質材料(如砂、粉煤灰、尾礦粉等)和鈣質材料(如水泥、石灰等)加水並加入適量的發氣劑和其他附加劑，經混合攪拌、澆注、發泡、胚體靜停和切割後，再經蒸壓養護製成的一種性能優良的新型輕質建築材料，具有質量輕，保溫性能好和可加工性等優點，受到建築業的普遍重視。用於生產加氣混凝土的砂，一般要求二氧化矽含量>70%，並要求石英含量>40%。
[0004]而低娃鐵尾礦的二氧化娃含量一般在40-50%之間，遠遠低於一般要求的70%,用於生產加氣混凝土存在一定的困難，也就加大了對低矽鐵尾礦的綜合利用。為此，研究一種利用低矽鐵尾礦生產加氣混凝土的方法，具有明顯的經濟和社會效益和意義。
【發明內容】
[0005]本發明旨在提供一種工藝簡單，生產成本低，適合工業化生產的利用低矽鐵尾礦生產加氣混凝土的方法。
[0006]本發明所述的利用低矽鐵尾礦生產加氣混凝土的方法，包括以下步驟:
將低矽鐵尾礦乾燥、磨碎，加入一定量外加矽質材料、水泥和粉磨後的石灰，攪拌均勻，然後再加入一定量的鋁粉，攪拌均勻後澆注、靜停、切割、脫膜，然後蒸壓養護、乾燥得成品即加氣混凝土。
[0007]優選的，本發明所述的低娃鐵尾礦、外加娃質材料、水泥和石灰的用量重量份為
100:8-20:10:10o
[0008]更優選的，本發明所述的外加矽質材料為黃砂；水泥為425#普通矽酸鹽水泥，其比表面積為400cm2/g ;石灰為普通焙燒石灰，有效氧化鈣為85.0%左右，消化時間為3.5分鐘，消化溫度為91 °C。
[0009]進一步優選的，本發明所述的鋁粉的用量為總重量的0.08%。
[0010]更進一步優選的,本發明所述的低娃鐵尾礦磨碎至2-5mm。
[0011]本發明所述的利用低矽鐵尾礦生產加氣混凝土的方法，採用的鐵尾礦中二氧化矽含量為50%左右，未達到生產加氣混凝土對原料中二氧化矽含量的一般要求，因此必須加入一定量高矽材料以提高原料的含矽量，本發明採用加黃砂作為外加矽質材料，經試驗，隨尾礦與黃砂的比例降低，強度隨之升高，當黃砂的用量約為8%時，製品的出釜強度基本達到國家標準，為了充分利用尾礦，降低成本，其比例應選擇較低的為宜，經對比實驗表明，本發明所述的方法添加黃砂用量範圍為10-20份。
[0012]鈣矽比是加氣混凝土製品各種原料中氧化鈣的總和與二氧化矽總和的摩爾比鈣矽比與凝結時間、強度等性能都有密切關係，當鈣質材料過多，料漿升溫激烈，稠化速度很快，發氣速度跟不上，氣孔結構一般不好，水化速度不太完全，對製品強度是不利的。根據有關資料，水泥-石灰-砂加氣混凝土的Ca/Si在0.7-0.8之間。在其他條件相同情況下，改變鈣質材料總量與矽質材料總量比例，我們發現隨著鈣質材料用量的增加，製品強度隨之增加，且達到最高值後，隨著用量再增加時，強度便開始降低，最佳鈣質材料與矽質材料之比為3/7，經計算最佳Ca/Si為0.75左右，經測定，本發明所述方法中的低矽鐵尾礦、黃砂、水泥和石灰用量重量份在100:12:10:10時，Ca/Si為0.75左右。
[0013]鋁粉用量明顯影響著製品強度，隨鋁粉用量增加，容重越來越輕，製品的強度越來越低，這主要是因為鋁粉用量增加，發氣率增大，孔隙率變大，且氣泡過大，不利於製品強度。因此，在生產中應嚴格控制，本發明所述的方法中最佳鋁粉用量為0.08%。
[0014]本發明所述的方法所製備得到的鐵礦尾砂加氣混凝土經按國家標準測試，其容重為600kg/m3，平均抗壓強度約為3.5MPa，最小為2.8MPa，符合國家標準要求。並且本發明所述的方法具有工藝簡單、可操作性強，成本低，適用於工業化生產等特點，為低矽鐵尾礦的回收開闢了一條新途徑。
【具體實施方式】
[0015]實施例一:
將低矽鐵尾礦1000kg乾燥、磨碎至2-5mm，加入120kg量的黃砂、10kg水泥(425#普通矽酸鹽水泥，其比表面積為400cm2/g)和10kg粉磨後的石灰(普通焙燒石灰，有效氧化鈣為85.0%左右，消化時間為3.5分鐘，消化溫度為91°C )，攪拌均勻，然後再加入1.056kg的鋁粉，攪拌均勻後澆注、靜停、切割、脫膜，然後蒸壓養護、乾燥得成品即加氣混凝土。
[0016]實施例二:對濁度去除的測試
使用本方法所製備得到的鐵礦尾砂加氣混凝土經按國家標準測試，其容重為600kg/m3，平均抗壓強度約為3.5MPa，最小為2.8MPa，符合國家標準要求。
[0017]本發明所述的方法具有工藝簡單、可操作性強，成本低，適用於工業化生產等特點，為低矽鐵尾礦的回收開闢了一條新途徑。
【權利要求】
1.利用低矽鐵尾礦生產加氣混凝土的方法，包括以下步驟: 將低矽鐵尾礦乾燥、磨碎，加入一定量外加矽質材料、水泥和粉磨後的石灰，攪拌均勻，然後再加入一定量的鋁粉，攪拌均勻後澆注、靜停、切割、脫膜，然後蒸壓養護、乾燥得成品即加氣混凝土。
2.如權利要求1所述的利用低矽鐵尾礦生產加氣混凝土的方法，其特徵在於所述的低矽鐵尾礦、外加矽質材料、水泥和石灰的用量重量份為100:8-20:10:10。
3.如權利要求1所述的利用低矽鐵尾礦生產加氣混凝土的方法，其特徵在於所述的外加矽質材料為黃砂；水泥為425#普通矽酸鹽水泥，其比表面積為400cm2/g ;石灰為普通焙燒石灰，有效氧化鈣為85.0%左右，消化時間為3.5分鐘，消化溫度為91 °C。
4.如權利要求1所述的利用低矽鐵尾礦生產加氣混凝土的方法，其特徵在於所述的鋁粉的用量為總重量的0.08%ο
5.如權利要求1所述的利用低矽鐵尾礦生產加氣混凝土的方法，其特徵在於所述的低娃鐵尾礦磨碎至2_5mm。
【文檔編號】C04B38/02GK104311110SQ201410527355
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年10月9日 優先權日:2014年10月9日
【發明者】陸強 申請人:陝西華陸化工環保有限公司