[发明专利]一种多元固废协同利用制备蒸压灰砂砖的方法

说明书

本发明提供一种多元固废协同利用制备蒸压灰砂砖的方法，利用钢渣、精炼渣、废贝壳、废石粉、金尾矿协同利用垃圾焚烧飞灰制备全固废蒸压灰砂砖，其制备方法包括粗骨料、粉料1、粉料2、粉料3、细骨料制备、成品制备工序。本发明不仅能够解决垃圾焚烧飞灰、废贝壳和大宗工业固废(钢渣、精炼渣、金尾矿、废石粉)的无害化、减量化和资源化难题，推进危废、海洋固废和工业固废的协同利用及环境保护，且制备出性能优异的蒸压灰砂砖，大大降低了蒸压灰砂砖的生产成本，变废为宝，值得大力推广。

技术领域

本发明属于灰砂砖建筑材料技术领域，尤其涉及一种多元固废协同利用制备蒸压灰砂砖的方法。

背景技术

钢渣是炼钢工业的废渣，主要来自炼钢时加入的石灰石、白云石和铁矿石等冶炼熔剂，为调整钢材性质而加入的造渣材料，以及高温下融化成的两个互不熔解的液相炉料中分离出来的杂质等，其排放量约为粗钢产量的12％～20％左右。我国钢渣年产生量约0.8亿吨，累积堆存约5亿吨，综合利用率不足40％。钢渣的矿物相包含硅酸钙(C₂S、C₃S)，铁酸钙(C₄AF,C₂F)，铝酸钙(C₃A,C₁₂A₇)，RO相(CaO-FeO-MnO-MgO的固溶体)，游离氧化钙(f-CaO)，游离氧化镁(f-MgO)，磁铁矿(Fe₃O₄)及少量单质Fe。钢渣的化学成分含CaO 45％～60％，SiO₂10％～15％，Al₂O₃1％～5％，Fe₂O₃3％～9％，MgO3％～9％，FeO 7％～20％和P₂O₅1％～4％，可见钢渣矿物化学组成与水泥相似，钢渣可以与水发生水化反应，产生C-S-H凝胶、C-S-A-H凝胶、C-A-H晶体和Ca(OH)₂等，因此，钢渣是一种潜在的活性矿物掺合料。目前钢渣主要应用于路基工程、工程回填料和沥青混凝土集料等。但钢渣中C3S、C2S形成时冷却速率低且含量低，相应的活性比水泥熟料低得多，所以钢渣在一定程度上替代水泥熟料在水泥和混凝土中的利用率相当低。在水泥混凝土中的应用不到其利用总量的10％但钢渣利用率仍然较低。近几年来，人们主要研究了钢渣胶凝性的激化途径和制备新材料的可行性。

金矿选矿提金中用的较多的方法有重选、浮选和加温常压碱浸—全泥氰化碳浆等，目前全国从矿石提金主要是氰化浸出的方法。原矿经过破碎磨矿后，用一定量的选矿提取剂(硫酸铜、松醇油等)，分别得到粗矿和精矿，精矿进入下级再选，而不可选粗矿则直接排放。据统计，2016～2020年全国金尾矿排放量达9亿吨，给矿区带来较为严重的环境和安全问题，因此，对金尾矿进行二次资源开发利用成为当务之急。

废石粉主要成分是钙离子，主要由各种岩石及矿石组成，经粉磨后达到一定细度的粉末状固体。为了满足建筑业发展，我们不断的开山炸石，而开山和破碎过程中产生的下角料，及周边的废石粉、泥土等混在一起，这部分就被搁置，不能再利用，长时间后就会再堆积成山，不仅占用土地资源，而且还会带来环保问题。目前生产企业经常按整车进行销售或填埋，但此方法利用价值低。因此急需一种大宗、高附加值利用废石粉的综合利用技术。