[发明专利]用铁矿尾矿粉制造建筑制品的方法

说明书

本发明涉及一种铁矿尾矿粉制造建筑制品的方法，属于建材技术领域。

铁矿尾矿粉是一种主要含二氧化硅，三氧化二铁，三氧化二铝的铁矿石废渣，由于三氧化二铁含量达15～25%，所以呈红色。铁矿尾矿粉属工业产品废弃物，目前大多采用尾矿坝堆放或用工复盖造田的办法，不但费用大、而且还污染其它农田，是一种消极的处理方法。法国的Michel    Cagucnee在一九八二年曾报道用挤拉法生产一种以粘土或尾矿泥浆和水泥为基材的建筑材料，但这种方法用水泥量达25～34%，强度仅为57巴，抗冰性不好。

本发明的目的是将铁矿尾矿粉这种工业废弃物转化为有用的建筑材料，并且尽量降低转化费用。

本发明的转化方法是以铁矿尾矿粉、水泥、外加剂、砂及水拌合，按制品的形状压制成型，自然养护制成建筑构件。技术实质是以铁矿尾矿粉代替骨料及一部份砂以及采取压制成型的方法。当水泥遇水后，在尾矿粉的空隙中发生水化反应，水泥的水化产物与尾矿粉中高度分散颗粒相互作用，使细颗粒变为坚硬的集料再与尾矿粉中的砂或添加的砂胶结成坚硬的水泥石。外加剂则使水泥充分水化，更有利于水泥的水化物与尾矿粉细颗粒形成集粒也减少了制造过程中的加水量，同时对压制成型有利，并且增加了制品的强度，提高了耐水量。压制成型，提高了制品的致密性，增加了制品的强度，降低了水渍性。

应用尾矿粉制造建筑材料，如砖、砌块、瓦、地面梁、板、管子等的配合比例如下：

铁矿尾矿粉    30～60%，

沙    30～60%，

水泥    7～12%，

水    7～12%，

外加剂    0.5～5%。

上项合计100%。

外加剂可采用离子型和非离子型的，也可使用不同类型表面活性剂的混合物。阴离子型表面治性剂有脂肪酸，十二烷基硫酸钠、二辛基硫代丁二酸钠，含烷氧基聚脂硫酸钠。阳离子表面活性剂有，胺盐，酰肼，表面活性剂则为含有氨基及羧基或者氨基以及硫酸酯的化合物，山梨醇酐三油盐以及甘油单硬脂酸盐，聚乙烯或者含侧链硫水基因。

成型压力 500～5000牛顿/厘米²

为产生有效的反应，并获得较高的强度，要求尾矿粉颗粒较小，大部分粒径不大于2毫米，其中大颗粒含量不大于10%，最大尺寸不大于4毫米，尾矿粉中含的砂或者掺入的石英砂，至少应含有两种不同颗粒尺寸，如2～4毫米的占1/3，小于2毫米的占2/3，也可以根据不同制品加入10毫米以下的石子作添充材。

下面是应用铁矿尾矿粉制建筑材料的最佳实施例。

1.将尾矿粉40%，河沙42%，水泥9%，干混合后，再加入9%的水与外加剂配成的水溶液湿混，（外加剂占水的5%）采用3500牛顿/厘米²压力成型。在气温20℃条件下养生28天。

2.尾矿粉40%，河沙42%，水泥9%干混后再加入9%的水与外加剂配成的水溶液湿混（外加剂占水的5%），压制成型，自然养生28天后，在1∶2的聚脂树脂与苯乙烯的稀释液中浸5～15秒，自然干燥1天后抗压强度达3040牛顿/厘米²抗折强度为560牛顿/厘米²，耐磨为1.2克/厘米²。

采用本方法生产建筑材料，可以把一些材料加到制品的一个或几个表面上，以获得特殊的表面性能。如果在成型时加一个表面层，该层可由铁矿尾矿粉，水泥及含聚乙稀，聚氯乙稀，丙稀，聚乙烯醇缩甲酫的水分散材料组成，也可以由铁矿尾矿粉，水泥与其它热固性树脂，如烯释的聚胺脂，环氧以及聚脂树脂，该表面层最好加工制品时压入，并加以养护。也可以把树脂作为涂料涂在压制成型的制品上或稀释后浸渍在所需面上。

制品的颜色取决于尾矿粉氧化铁的含量，也可以加入部份氧化铁，使制品红色变得更浓烈。