[发明专利]一种矿山尾砂陶瓷坯体及其制备方法

说明书

本发明公开了一种矿山尾砂陶瓷坯体，该坯体坯料包括以下质量百分比含量的原料：矿山尾砂40～60％，高岭土15～35％，铝矾土5～15％，钾长石10～15％，镁质泥3～8％，膨润土0～5％。通过优化配方和制备工艺，制备出的陶瓷坯体材料具有良好的物理性能，其吸水率≤0.5％，弯曲强度为35‑45MPa，应用于生产建筑陶瓷、卫生陶瓷等，能满足相关产品性能要求。同时公开了该矿山尾砂陶瓷坯体的制备方法，通过该方法对矿山尾砂进行再生利用有效地节约天然资源，促进矿山尾砂的资源综合利用，保护天然资源。

技术领域

本发明属于矿山废弃物应用技术领域，特别涉及一种矿山尾砂陶瓷坯体及其制备方法。

背景技术

随着我国经济建设的飞速发展以及人们对生活环境要求的提高，对室内装饰材料尤其是陶瓷墙地砖的需求量越来越大，有关数据显示，我国陶瓷墙地砖的年产量占世界总产量的60％以上，消耗了大量的优质陶瓷原料，传统的生产配方所需原料成本越来越高，寻求有效的原料替代传统生产原料迫在眉睫。

矿山尾砂是在采矿过程中产生的废弃尾砂，我国矿产资源丰富，其开采量与市场十分巨大，同时也产生了大量的矿山尾砂。大部分矿山尾砂由于质量不稳定，含有较多杂质、处理规模小、应用存在二次污染等导致其再生利用率较低，目前主要的处理方式是筑坝堆存，占用了大量的耕地，对人类生存环境造成严重污染，某些尾砂库甚至出现崩塌造成人员伤亡的事故，矿山尾砂的处置问题亟待解决。

黄金尾砂和锡尾砂分别为开采黄金矿和锡矿时产生的矿山尾砂，其成分主要为SiO2、Fe2O3、Al2O3，其中SiO2的含量一般可达70％以上，可作为陶瓷坯体原料中的硅质材料，同时提供了一定Al2O3，作为陶瓷坯体原料可有效地保证制备陶瓷坯体具有良好的力学性能，但是由于陶瓷材料制备原料种类复杂多样，在利用矿山尾砂制备陶瓷材料时没有较为成熟的配方，大部分存在吸水率高，坯体表面粗糙，烧结效率低等问题，利用此类矿山尾砂制备陶瓷材料难以进行推广应用。

发明内容

本发明的目的在于针对矿山尾砂难以进行资源化利用的现状，以矿山尾砂为原料，提供一种矿山尾砂陶瓷坯体。

本发明的目的还在于提供上述矿山尾砂陶瓷坯体的制备方法，该方法简单，通过优化配方和制备工艺，可以有效利用矿山尾砂制成陶瓷坯体。

本发明的第一个目的是通过以下技术方案来实现的：

一种矿山尾砂陶瓷坯体，该坯体坯料包括以下质量百分含量的原料：

矿山尾砂、高岭土、膨润土是陶瓷坯体基础材料，铝矾土可有效提高陶瓷坯体的力学性能，镁质泥和钾长石作为熔剂可调节坯体烧成温度，降低能耗。

本发明所述的矿山尾砂指主要包括锡矿尾砂和黄金矿尾砂，作为优选矿锡矿尾砂和黄金矿尾砂中SiO2含量都大于65％。

所述锡矿尾砂和黄金尾砂按质量比例为1.0～1.5。

所述矿山尾砂为颗粒粒径≤0.15mm的尾砂。