[发明专利]一种磷矿选矿尾矿现浇泡沫混凝土混合材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明专利涉及一种磷矿选矿尾矿制备现浇泡沫混凝土混合物及制备方法，属于混凝土材料及制备领域。

背景技术

磷尾矿是磷矿磨细、浮选精矿时排出的细分选工业废弃物。我国磷矿储量中80％是中低品位磷矿，磷矿开采浮选会产生大量P₂O₅≤10％、MgO≥15％浮选尾矿，每生产1吨磷精矿，将产生0.44吨的尾矿，每年将产生700万吨以上的磷矿尾矿，其利用率仅为7％左右，大部分作为废弃物存放在尾矿库中。地处边远地区的乡镇选矿厂甚至直接将尾矿排放到自然场地之中，尾矿中的可迁移元素发生化学迁移也会污染大气和水土,并导致土地退化,植被破坏甚至直接威胁到人畜的生存，尾矿中的有关成分以及残留的选矿剂也对生态环境造成严重的危害。磷石膏及选矿尾矿的堆放，不仅占用大量有限土地、危害环境，长期堆放也成为尾矿坝下游安全重大隐患，磷矿选矿尾矿问题已成为磷化工企业经济快速发展和环境保护的世界难题。

目前关于磷矿选矿尾矿资源化研究和应用比较少，且多集中水泥生料配料、混合材、免烧结墙体砖以及加气混凝土方面。如杨力远等人研究了利用65％磷尾矿、5％～10％水泥、20％～30％生石灰和铝粉等制备浆体，并在蒸压釜经过180℃和1MPa蒸压处理，制备出轻质加气混凝土砌块，这和本专利申请内容有本质区别。本专利制备的为泡沫混凝土，属于有别于加气混凝土的物理发泡和常温养护技术。薛俊利用磷渣和磷尾矿制备出泡沫混凝土砌块，磷尾矿用量在磷尾矿45％～62％，磷渣20％～37％，石灰10％～18％，水泥8％～10％等制备浆体后置于蒸汽压力为0.8～1.0MPa的蒸压釜内制备出符合《泡沫混凝土JGT266-2011》标准泡沫混凝土砌块，且其泡沫采用预先搅拌方式，磷尾矿利用率在65％以下，配方中还需要大量水泥。这和本专利采用所有原料先同时搅拌混合、后分两次加水搅拌制备方式常温养护技术和磷尾矿利用率66％以上明显不同。

目前泡沫混凝土分为自然养护泡沫混凝土、蒸汽养护泡沫混凝土和蒸压养护泡沫混凝土，已有大量研究均为蒸压养护泡沫混凝土，且为泡沫预先单独制备方式，工艺较繁琐，能耗高。

取自某磷化工选矿尾矿，物相分析结果显示其主要矿物为白云石、石英等。烘干其化学成分如下，

表1磷尾矿化学组成