[发明专利]提高加气混凝土制品中石英砂尾矿粉含量的方法

说明书

技术领域

本发明涉及建筑材料技术领域，尤其涉及一种提高加气混凝土制品中石英砂尾矿粉含量的方法。

背景技术

石英矿尾矿包括石英矿石开采中的废渣、加工过程中的尾砂和尾泥，其中尾砂占绝大多数，尾砂的主要成分是二氧化硅，杂质主要是长石、粘土、云母、铁矿物等；石英砂尾矿属于矿业固体废物，具有数量大、类型多、性质复杂的特点。目前，石英砂尾矿除少量用于做水玻璃和陶瓷的原料外，大部分都没有得到利用，在我国的利用率仅达7%，这些石英砂尾矿作为一种工业固废物长期存放不但侵占土地，而且对环境造成严重污染，因此，石英砂尾矿的资源化，是当代经济与社会发展的重大课题，也是当代科学技术提出的一个新课题。

由于石英矿尾矿含硅量高，因而可以应用于建筑材料中，特别是在加气混凝土制品中的应用已得到了人们的重视。加气混凝土是以含氧化硅的材料和石灰、水泥等含钙的材料为主要原料，加入铝粉或其他发气剂发气，经湿热加工制成的轻质制品；它是一种新型的墙体建材，具有重量轻、保温、隔音、抗震等优良性能，被广泛用于工业与民用建筑中，成为一种最为兴盛的新型墙体材料。但是由于石英砂尾矿粉的活性低，使得石英砂尾矿在加气混凝土制品中的含量比较低，其在混凝土制品中的质量百分比最高达到65%，从而使得石英砂尾矿的使用率降低。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种提高加气混凝土制品中石英砂尾矿粉含量的方法，本发明提供的加气混凝土制品中石英砂尾矿粉的含量较高。

本发明提供了一种提高加气混凝土制品中石英砂尾矿粉含量的方法，包括：

a、将石英砂尾矿粉热激发；

b、将经过热激发的石英砂尾矿粉用球磨机粉磨；

c、将含钙材料、激发剂、外加剂、发气剂和粉磨后的石英砂尾矿粉混合反应，得到加气混凝土制品。

优选的，所述热激发的温度为450~600℃；

所述热激发的时间为25~40分钟。

优选的，所述球磨机粉磨的时间为25~40分钟。

优选的，所述含钙材料为生石灰、水泥和石膏中的一种或几种。

优选的，所述石英砂尾矿粉与含钙材料的质量比为（70~85）：（15~36）。

优选的，所述激发剂占所述石英砂尾矿粉和含钙材料总量的0.2wt%~0.5wt%。

优选的，所述激发剂由醇、脂肪酸钠和水组成。

优选的，所述醇为二乙二醇、丙三醇、二聚丙三醇、三聚丙三醇和三乙醇胺中的一种或几种。

优选的，所述醇、脂肪酸钠和水的质量比为24~43：10~15：40~50。

优选的，其特征在于，所述步骤c具体为：

将含钙材料、激发剂、外加剂、发气剂和粉磨后的石英砂尾矿粉混合，得到混合物；

将混合物浇注入模，发气养护2~3小时，得到加气混凝土制品。

与现有技术相比，本发明通过将石英砂尾矿粉进行热激发，得到热激发后的石英砂尾矿粉，所述热激发后的石英砂尾矿粉中含有大量的活性氧化硅和氧化铝，使得石英砂尾矿粉的活性增强；将热激发后的石英砂尾矿粉经球磨机粉磨，使得热激发后的石英砂尾矿粉达到一定的细度，进而使得制得的混凝土制品的硬化速度和抗压强度增强；在制备加气混凝土制品的过程中，加入激发剂使得粉磨后的石英砂尾矿粉化学活性增强，实验结果表明，本发明提供的加气混凝土制品中石英砂尾矿粉的含量占加气混凝土制品的质量百分比高达80％，且该加气混凝土制品的导热系数为0.082W/(m·℃)，抗压强度在7天时为0.55MPa，14天时为0.67MPa，28天时为0.69MPa。

具体实施方式

本发明提供了一种提高加气混凝土制品中石英砂尾矿粉含量的方法，包括：

a、将石英砂尾矿粉热激发；

b、将经过热激发的石英砂尾矿粉用球磨机粉磨；

c、将含钙材料、激发剂、外加剂、发气剂和粉磨后的石英砂尾矿粉混合反应，得到加气混凝土制品。

在本发明中，首先将石英砂尾矿粉热激发，所述石英砂尾矿粉热激发具体为先将石英砂尾矿粉在煅烧，煅烧完毕后进行冷却，即得到热激发后的石英砂尾矿粉；其中，煅烧是激发石英砂尾矿粉活性的一种有效手段，目的是利用高温使石英砂尾矿微观结构中的各微粒产生剧烈的热运动，脱去矿物中的结合水，使钙、镁、铁等阳离子重新选择填隙位置，从而使得石英砂尾矿粉中的硅氧四面体和铝氧三角体不能聚合成长链，进而存在很多的断裂点，形成热力学不稳定的硅氧四面体和铝氧三角体，即热激发后的石英砂尾矿中含有大量的活性氧化硅和氧化铝。