[发明专利]一种黄金尾矿透水砖及其制备方法

说明书

本发明公开了一种黄金尾矿透水砖及其制备方法，涉及透水砖加工技术领域。本发明的透水砖是由以下质量百分数的原料构成：黄金尾矿85％‑95％，改性粘土2％‑10％，聚乙二醇0.1％‑1％，聚丙烯酸0.1％‑1％，聚苯乙烯0.1％‑1％，煤粉1％‑2％，珍珠岩微粉1％‑5％，以上组分的质量百分数之和为100％。本发明所述改性粘土是利用阳离子表面活性剂对粘土进行改性制备而成。本发明的透水砖中黄金尾矿含量为85％‑95％，充分利用了黄金尾矿资源，实现了变废为宝，同时降低了透水砖的成本。本发明所制备的透水砖具有优异的透水性能以及力学性能，具有较高的市场应用前景。

技术领域

本发明属于透水砖加工技术领域，具体涉及一种黄金尾矿透水砖及其制备方法。

背景技术

黄金尾矿是金矿石经磨细提取黄金后排放的废弃物，呈黄色粉状，主要含有二氧化硅、氧化钙、三氧化二铁、氧化铝、氧化镁以及少量的贵金属。黄金开采过程中会产生大量的黄金尾矿，黄金尾矿的堆放处理不仅占用大量的土地，同时也会对周围环境造成严重的污染，因此黄金尾矿的综合利用已成为矿山资源综合利用和生态环境保护方面的重要研究课题。

目前一些研究学者对黄金尾矿原料的特性进行了分析评价，结合水泥工业化生产的特点，对黄金尾矿煅烧制备高贝利特水泥熟料，力求提高黄金尾矿在水泥中的利用率，拓宽黄金尾矿的综合利用范围，降低水泥生产成本。一些研究学者利用黄金尾矿制成饰面砖或地砖，例如山东建材学院利用焦家金矿的尾矿结合一定量的黏土研制出符合国家标准的陶瓷墙面砖和地砖产品，烧成的制品经测试，其物理力学性能符合有关国家标准，外型尺寸及外观质量也符合国标；辽宁丹东建材研究所利用黄金尾矿作为主要原料添加部分塑形较好且能显示颜色的黏土材料，经烧结而制成一种饰面砖，其密度达到2.19g/cm3,，吸水率为6.07％，抗折强度26.85MPa，抗冻性、耐急热急冷性、耐老化性等性能都达到规定。

透水砖具有良好的透水、透气性能，可使雨水迅速渗入地下，补充土壤水和地下水，保持土壤湿度，改善城市地面植物和土壤微生物的生存条件。同时透水砖可吸收水分与热量，调节地表局部空间的温湿度，对调节城市小气候、缓解城市热岛效应有较大的作用；可减轻城市排水和防洪压力、对防止公共水域的污染和处理污水具有良好的效果、使马路上不积水。利用黄金尾矿制成透水砖也是目前较为热门的一项研究课题。

山东理工大学李国昌等人以黄金尾矿为主要原料，以煤矸石作为成孔剂制备了多孔透水砖，通过分析发现，该多孔透水砖中黄金尾矿用量高于80％后，透水砖的可塑性变差，同时力学性能也大幅降低，同时该项透水砖的透水性能仍有待进一步提高。

发明内容

基于此，本发明的目的是提供一种黄金尾矿透水砖，本发明的黄金尾矿透水砖中黄金尾矿含量在85％-95％之间，同时该透水砖的抗压强度高达85MPa，透水系数在0.7-0.8mm/s之间。

本发明所述黄金尾矿透水砖是由以下质量百分数的原料构成：

黄金尾矿85％-95％，

改性粘土2％-10％，

聚乙二醇0.1％-1％，

聚丙烯酸0.1％-1％，

聚苯乙烯0.1％-1％，

煤粉1％-2％，

珍珠岩微粉1％-5％，

以上组分的质量百分数之和为100％；

所述改性粘土是利用阳离子表面活性剂对粘土进行改性，改性温度为40-80℃；

所述聚乙二醇为聚乙二醇2000、聚乙二醇4000或聚乙二醇8000中的一种；

所述聚丙烯酸的分子量为500-1000。