[发明专利]一种铁尾矿干堆用固化剂及其制备方法

权利要求书

1.一种铁尾矿干堆用固化剂，其特征在于所述固化剂是由固化剂熟料以及激发剂组成，其中所述固化剂熟料的质量百分比为85％～99％，所述激发剂的质量百分比为1％～15％；所述固化剂熟料的基本组成及其质量份数为：CaO：46～50份、MgO：12～18份、SiO₂：20～25份、Al₂O₃：8～12份、矿化剂：1～2份,所述固化剂熟料的基本组成为所述固化剂熟料质量的95％以上；所述矿化剂为碱金属的氟化物、碱土金属的氟化物、碱金属的硫酸盐、碱土金属的硫酸盐中的任一种或二种以上混合；所述激发剂为碱金属的硅酸盐、碱金属的硫酸盐、碱金属的卤化物、碱金属的碳酸盐、碱金属的氟硅酸盐、碱金属的铝酸盐、碱土金属的卤化物、碱土金属的硫酸盐、碱土金属的铝酸盐中任一种或二种以上混合而成。

2.权利要求1所述固化剂的制备方法，其特征在于该方法具体步骤如下：

(1)将同时富含CaO以及MgO的原料，或分别富含CaO以及MgO的原料，与同时富含Al₂O₃以及SiO₂的原料，以及矿化剂原料，按照所述熟料含量进行配料，然后进行研磨，研磨1h后得到磨制粉体，所述磨制粉体的比表面积≥400m²/kg；

(2)将步骤(1)制得的磨制粉体喂入成球盘，同时以喷雾形式加入占所述固化剂熟料质量含量10％的成球助剂，在成球盘中成为球径5mm～15mm的生料球，将生料球进行高温煅烧，升温速度3℃/min～5℃/min，最高煅烧温度为1200℃～1400℃，在最高温度保温时间10min～30min，然后骤然冷却，最高温度至1000℃的冷却速度≥10℃/min，冷却后的熟料在常温下自然粉化为比表面积≥300m²/kg的固化剂熟料粉体，所述成球助剂为质量浓度0.01％～0.1％的甲基纤维素溶液、聚乙烯醇溶液、聚乙二醇、羧丙基甲基纤维素溶液中的任一种；

(3)向步骤(2)制得的固化剂熟料粉体中加入固化剂配料所需的激发剂粉体，经5～15min搅拌，混合均匀后制得所述铁尾矿干堆用固化剂。

3.根据权利要求2所述固化剂的制备方法，其特征在于所述富含CaO的原料为石灰石、泥灰岩中的任一种或两者的混合，所述富含CaO的原料在1000℃灼烧后的产物中CaO质量含量≥80％。

4.根据权利要求2所述固化剂的制备方法，其特征在于所述富含MgO的原料为菱镁矿、废弃镁铝质耐火材料、镁碳质耐火材料、镁质耐火材料中的任一种或两种以上的混合，所述富含MgO的原料在1000℃灼烧后的产物中MgO质量含量≥80％。

5.根据权利要求2所述固化剂的制备方法，其特征在于所述同时富含CaO以及MgO的原料为白云石、蛇纹大理石中的任一种或两者的混合，所述同时富含CaO以及MgO的原料在1000℃灼烧后的产物中MgO质量含量为20％～25％，CaO的质量含量为50％～62％。

6.根据权利要求2所述固化剂的制备方法，其特征在于所述同时富含Al₂O₃以及SiO₂的原料为煤矸石、粉煤灰、耐火粘土、高岭土中的任一种或两者的混合，所述同时富含Al₂O₃以及SiO₂的原料在1000℃灼烧后的产物中(Al₂O₃+SiO₂)≥70wt％，所述SiO₂与Al₂O₃的质量比为(2～3):1。