[发明专利]一种胶凝材料的配比及其制备方法

说明书

本发明一种胶凝材料的配比及其制备方法，由以下重量份配比的原材料组成：铅锌冶炼渣40‑60；石灰2‑10；石膏5‑15；尾砂20‑40；其制备方法为，将上述铅锌冶炼渣、石灰、石膏、尾砂进行混合搅拌，然后加入水进行搅拌，取出料浆浇筑在立方体磨具中，再放入标准养护箱中养护即可制得。本发明解决了冶炼废渣及尾矿无处堆存，污染生态环境的问题，实现了绿色发展，循环经济，同时，节省了砂石料资源，减少河道采砂规模，间接保护黄河流域及其它河道生态环境。

技术领域

本发明属于矿物加工技术领域，具体地说是一种胶凝材料的配比及其制备方法。

背景技术

铅和锌是国民经济发展过程中不可或缺的重要金属元素，我国铅锌冶炼行业规模巨大，发展迅速，导致产生大量冶炼废渣。铅锌冶炼渣的传统露天堆置或简单填埋处理，不但占用大面积土地，而且冶炼渣中的金属元素会进入空气、水体和土壤，成为重要污染源。尾砂为矿山选矿后排放的没有价值的废弃物。尾矿的排放量非常巨大，我国现阶段大部分尾矿排放都采用湿式尾矿库堆存，十分危险，近年来世界尾矿库溃坝事件频发，造成了巨大的人员伤亡和经济损失。近年来，为了解决地表尾矿堆存的问题，提出了尾砂浓密后干式堆存的方式，但这种方式需要建立巨大的浓密池，将尾砂沉淀浓密到一定浓度后排放，这种方式运营成本非常高，因此没有被广泛应用。所以，冶炼渣与尾砂的综合利用，使其资源化变得十分有意义。有学者提出了用水泥熟料与尾砂的胶凝材料进行矿山充填，排放至山谷、塌陷区内，添加水泥熟料后的尾砂能够形成具有一定强度的尾砂固结堆体，能够抵抗一定的外界扰动和荷载，即一定程度恢复的生态环境，又大大提高了尾矿堆排的安全性。但是，在尾砂固结排放过程中，采用水泥熟料作为胶凝材料，成本非常高，其应用受到严重限制。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种成本低，可提高尾矿堆排安全性的胶凝材料的配比及其制备方法。

为实现上述目的，本发明所述一种胶凝材料的配比及其制备方法，其特点是，由以下重量份配比的原材料组成：铅锌冶炼渣 40-60；石灰 2-10；石膏5-15；尾砂 20-40；其制备方法为，称取上述重量的铅锌冶炼渣、、石灰、石膏、尾砂进行混合搅拌，然后加入水进行搅拌10-20分钟后，取出料浆浇筑在立方体磨具中，再放入标准养护箱中再温度15-25℃、湿度90-97%的条件下进行养护，最后放置即可制得。

本发明一种胶凝材料的配比及其制备方法技术方案中，进一步优选的技术方案特征是：

1、由以下重量份配比的原材料组成：铅锌冶炼渣40；石灰2；石膏5；尾砂20；

2、由以下重量份配比的原材料组成：铅锌冶炼渣60；石灰10；石膏15；尾砂40；

3、由以下重量份配比的原材料组成：铅锌冶炼渣50；石灰6；石膏10；尾砂34；

4、所述加入水搅拌时间为10分钟；

5、所述养护条件为温度20℃、湿度95%。

与现有技术相比，本发明有益效果在于：

1、解决了冶炼废渣及尾矿无处堆存，污染生态环境的问题，实现了绿色发展，循环经济；

2、节省了砂石料资源，减少河道采砂规模，间接保护黄河流域及其它河道生态环境；

3、成本降低，具有较好的经济效益；

4、由于成本降低，在矿山采空区充填方面更容易被接受，适用范围增大，具有较好的生态效应。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。