[发明专利]一种锑矿尾砂生产蒸压加气混凝土砌块的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于土木工程材料领域，尤其涉及一种锑矿尾砂生产蒸压加气混凝土砌块的制备方法。

背景技术

锑作为一种重要的国家战略物质，主要用于生产陶瓷、玻璃、电池、油漆、军火、半导体、杀虫剂以及阻燃剂等。世界锑储量大约4.5～6百万吨，中国储量3.0～3.5百万吨，世界主要国家锑用量都很大，每年约12～15万吨，中国作为世界头号锑生产大国，2013年生产的锑与锑产品达到了31.16万吨。目前，全国(尤其是湖南、贵州、广西)的锑矿采矿、选矿、冶炼过程中产生了大量的锑矿尾砂。当前处理锑矿尾砂的主要方法是建立尾砂库或尾砂坝进行堆放，这种处理方式不仅要占用大量土地，而且要耗用大量的人力、物力、财力将锑矿尾砂进行转移，此外尾砂库堆放时还存在溃坝的危险从而给大气、土壤、水环境与人民的生命财产安全带来极大的隐患。

为减轻锑矿尾砂带来的隐患，对锑尾矿渣的综合利用已逐步开展相关研究与应用，如中国专利申请号为201210449313.6的发明专利，公开了一种锑矿尾渣加气混凝土砌块及其制备方法，材料按重量比为锑矿尾渣60～80份，水泥10～25份，石灰10～30份，发气剂0.05～0.15份，再加干料总重量的15％～40％的水，然后按照一定的顺序混匀，静停预养、翻转切割、蒸压养护得到混凝土砌块。该方案中锑尾矿渣为选矿产生的尾矿，但对周围环境污染更严重的锑冶炼渣没有涉及，且材料性能优势发挥不明显，同时原料中石灰、水泥所占比重较大，因此产品成本较高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种性能优异且成本较低的锑矿尾砂生产蒸压加气混凝土砌块的制备方法。

本发明为解决上述技术问题所采用的方案为:

一种锑矿尾砂生产蒸压加气混凝土砌块的制备方法，其特征在于，它包括以下步骤：

1)将锑矿尾砂干燥、磨细后过筛，得到粒径≤0.150mm的备用锑矿尾砂；

2)将步骤1)得到的锑矿尾砂与生石灰粉、粉煤灰、水泥、石膏、水混合搅拌，各原料质量百分比分别为：65％～75％的锑矿尾砂，13％～23％的粉煤灰，5％的生石灰粉，2％的石膏，5％的水泥，水料比为0.60～0.68；然后加入发泡铝粉悬液，所述发泡铝粉悬液中的铝粉的质量为以上原料干重的0.10％～0.15％；

3)将第2)步得到的混合浆料发泡成坯养护；

4)将第3)步得到的坯体蒸压养护，即得到所述加气混凝土砌块。

上述方案中，所述锑矿尾砂是锑采矿废石、选矿废渣及冶炼渣的混合物。

上述方案中，所述锑矿尾砂中主要成分包括：SiO₂含量为55.75％～58.14％，Fe₂O₃含量为11.37％～13.31％，Al₂O₃含量为12.06％～13.43％，CaO含量为8.76％～10.77％，MgO含量为0.93％～1.62％，K₂O含量为1.16％～1.58％。

上述方案中，所述步骤2)中的加料顺序为锑矿尾砂-粉煤灰-生石灰粉-石膏-水泥，然后加入水搅拌，最后加入发泡铝粉悬液混合搅拌。

上述方案中，所述锑矿尾砂、粉煤灰、生石灰粉、石膏及水泥混合搅拌的速度为300r/min，时间为2～2.5min；所述加入水搅拌的速度为500r/min，时间为1～1.5min；最后加入发泡铝粉悬液混合搅拌的速度为800r/min，时间为1～2min。

上述方案中，所述发泡铝粉悬液的质量浓度为15％。

上述方案中，所述步骤3)中的发泡成坯养护具体为：将步骤2)得到的混合浆料入模，入模温度控制在30℃～40℃，模具内装料控制在模具的3/5～2/3高度处；将装料后的模具放入恒温恒湿养护箱养护。

上述方案中，所述恒温恒湿发泡养护的温度控制在40℃～60℃，相对湿度≥95％，养护时间为3～4h，坯体切割时的压强≥0.5Mpa。

上述方案中，所述步骤4)中的坯体蒸压养护具体为：将步骤3)发泡养护后所得的坯体放入蒸压釜中，采用阶梯式升降压养护方式，最高压力为1.1MPa，对应的最高温度为183℃，阶梯升压阶段采取的方法：升压过程中在压强0.2Mpa、0.5Mpa、0.8Mpa各保持1h，达到最高设定压强1.1MPa后稳压8h；降压过程中在压强0.5Mpa时静停0.5h，最终在蒸压釜中自然冷却得到合格产品。

上述方案中，所述步骤1)中的干燥温度为130℃～150℃。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：