[发明专利]一种铁尾矿透水砖及其制备方法

说明书

本发明提供了一种铁尾矿透水砖及其制备方法，属于铁尾矿再利用技术领域。本发明的透水砖以质量百分含量计，包括以下制备原料：铁尾矿50～60％，黏土20～30％，水玻璃15～20％。本发明大量使用废弃铁尾矿制备透水砖，可降低透水砖的生产成本，改善生态环境；采用黏土、水玻璃作为透水砖的粘结剂，增强了透水砖的可塑性，同时降低了透水砖的烧成温度，本发明采用铁尾矿配合黏土和水玻璃制备的透水砖具有良好的透水性和抗压强度。实施例的结果表明，本发明透水砖的抗压强度为26～31MPa；透水系数为3.5～3.9×10^‑2cm/s。

技术领域

本发明涉及铁尾矿再利用技术领域，尤其涉及一种铁尾矿透水砖及其制备方法。

背景技术

尾矿是选矿后产生的固体废弃物，具有种类多、数量大、性质复杂等特点，在再利用方面具有相当大的难度。当前，我国对铁尾矿的处理方式主要是建立尾矿库采用堆存处理，这种方式不仅占用了大量的土地、破坏当地生态环境，而且筑坝成本高，一旦溃坝会产生不可估量的非自然灾害和经济损失。

透水砖是一种具有高孔隙率的透水性路面铺装材料，较高的孔隙率使它具有其它砖所不具有的一些特性，主要是良好的透水性、透气性及保湿性。透水砖以其优异的透水性能，能够把雨水渗透到地下，遇到暴雨无明显径流，达到雨停即干的效果。这对土壤水和地下水资源的补给起到了积极的作用，有效地缓解了硬化路面对城市地下水资源的负面影响，可以有效缓解不透水路面砖在铺设过程中所带来的一系列“城市荒漠化”和“热岛效应”问题。而透水材料又是海绵城市建设的重要组成部分，能够从源头缓解现阶段我国面临的城市雨水疏解和利用问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种铁尾矿透水砖及其制备方法，本发明的透水砖主要原料为铁尾矿，可降低生产成本，改善生态环境，且制备的透水砖具有良好的透水性。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种铁尾矿透水砖，以质量百分含量计，包括以下制备原料：铁尾矿50～60％，黏土20～30％，水玻璃15～20％。

优选的，所述水玻璃的模数为1.8～2.0。

本发明提供了上述方案所述铁尾矿透水砖的制备方法，包括以下步骤：

将铁尾矿、黏土、水玻璃和水混合，得到混合料；

将所述混合料置于模具中成型，对得到的成型坯依次进行养护、脱模、烘干和焙烧，得到铁尾矿透水砖。

优选的，所述养护在养护室中进行，所述养护室的平均温度在5℃以上，湿度在50％以上。

优选的，所述养护的时间为24～48h。

优选的，所述烘干的温度为80～120℃，时间为2h。

优选的，所述焙烧的程序为：550～600℃保温20～30min，之后升温至1100～1150℃，保温30～60min。

优选的，所述焙烧在空气氛围下进行。

优选的，所述成型的过程包括：将所述混合料装入模具中，放到振动台振动，连续装料到规定高度，用刮板将表面抹平，得到成型坯。

本发明提供了一种铁尾矿透水砖，以质量百分含量计，包括以下制备原料：铁尾矿50～60％，黏土20～30％，水玻璃15～20％。本发明大量使用废弃铁尾矿制备透水砖，可降低透水砖的生产成本，改善生态环境；采用黏土、水玻璃作为透水砖的粘结剂，增强了透水砖的可塑性，本发明采用铁尾矿配合黏土和水玻璃制备的透水砖具有良好的透水性和抗压强度，当雨水降落到砖面时，砖面能吸收地表水，砖下的土壤会像海绵一样不断吸收雨水并储存，可以有效减少城市内涝，同时补充地下水位。实施例的结果表明，本发明透水砖的抗压强度为26～31MPa；透水系数为3.5～3.9×10^-2cm/s。