[发明专利]双免砖及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于建筑材料领域，具体涉及一种双免砖及其制备方法。

背景技术

随着钢铁工业持续高速的增长，对铁矿石的需求量越来越大。各国对资源的开发总是遵循着先富后贫、先易后难的原则，因此可利用的铁矿资源日益趋向于贫、细、杂。我国铁矿资源较为丰富，铁矿床类型繁多、细，赋存条件复杂，多组分共生铁矿石较多。因此，近年来，大量进口优质铁矿石，随着进口铁矿石价格的大幅度提高，对我国钢铁工业的发展产生了巨大的压力。而高磷赤铁矿作为储量达80亿吨的丰富的铁矿资源，开采高磷赤铁矿以成为当前我国铁矿石发展的主要任务。开采高磷赤铁矿带来巨大经济效益的同时，也产生了大量的高磷赤铁矿尾矿。这些尾矿作为典型工业固体废物如何适当的处理与处置，成为必然面临的重大问题。

高磷赤铁矿尾矿是经过破碎、磨矿、离心分级、强磁选回收铁精矿后的废渣，由于原矿与其他铁矿相比粒度较细，如果想通过尾矿再磨，分离回收硅和铁等元素，难度很大，且成本不合算。如果弃置堆放不仅占用大量的农田，污染环境，而且也是对资源的一种浪费。

综合考虑到尾矿的开发利用关系到我国矿产资源的合理开发与保护，也关系到国民经济的发展对矿产资源的需求，以及节约土地、保护生态环境等一系列的重大问题。因此，深入研究尾矿生产建筑材料符合国家二次资源综合利用的优惠政策资源，对节约资源、改善环境、实现矿产业的可持续发展具有十分重要的意义。

传统建筑材料(实心黏土砖等)的研究、开发与生产之考虑材料性能，在使用和废弃过程中消耗了大量能源、资源，并严重污染了环境，危害人类生存；其共同缺点是：制造复杂，耗费时间，能源和人力，设备昂贵，占地多，易受气候影响及空气污染，产品常有变形现象。绿色节能材料的定义是同时具有满意的性能和良好的环境协调性，其内涵是对资源、能源消耗少，对环境污染少、循环再利用率高。环保节能建材的特点是：

(1)具有优异的使用性能；

(2)生产时少用或不用天然资源，大量使用废弃物作为再生资源；

(3)使用中有益于健康，有益于生态环境的改善与保护。

在国家“九五”计划和2010年目标刚要中，强调要大力发展新型建筑材料及制品，将建材工业以调整结构、节能、节地、节水、减少污染为重点“开发和推广新型建材产品”，“要禁止实心黏土砖的生产和使用”，把墙材革新提到了“可持续发展战略的重大举措”的高度。

发明内容

本发明的目的是提供一种高磷赤铁矿尾矿利用高的双免砖及其制备方法。

为实现上述目的，本发明是采用如下的技术方案实现的：双免砖，其特征在于它由高磷赤铁矿尾矿、水泥、骨料、石膏、复合外加剂和水搅拌后压制成型并经养护而成；其中，高磷赤铁矿尾矿、水泥、骨料、石膏各原料所占高磷赤铁矿尾矿、水泥、骨料和石膏的质量百分数为：

高磷赤铁矿尾矿    78～80％，

水泥              10～15％，

骨料              5～10％，

石膏              2～4％；

复合外加剂的加入量是占水泥用量(质量)2.01～2.07％；水的加入量是占高磷赤铁矿尾矿、水泥、骨料和石膏总质量的10～15％。

高磷赤铁矿尾矿是高磷赤铁矿(如高磷鲕状赤铁矿石)依次经过破碎、磨矿、离心分级、强磁选回收铁精矿后的泥浆，泥浆经过浓缩、压滤所得的滤饼，其含水量为30％～35％，粒度很细，粒径小于0.074mm占80％以上；由于选出的铁精矿品位不高，因此尾矿中铁含量高达到31.50％左右，其他的成分如SiO₂、Al₂O₃等含量偏低。

所述骨料为河砂或碎石，粒径在0.83mm以下。

所述复合外加剂由三乙醇胺和硫酸钠组成，三乙醇胺与硫酸钠的质量比为(0.01～0.07)∶2。

上述双免砖的制备方法，其特征在于它包括如下步骤：

1)原料预处理：高磷赤铁矿尾矿经烘干至含水率小于或等于5％(质量)后，由额式破碎机粗破、经对辊破碎机磨细(物料出料粒度为2mm以下)，得到预处理后的高磷赤铁矿尾矿，备用；

2)原料选取：按高磷赤铁矿尾矿、水泥、骨料、石膏各原料所占高磷赤铁矿尾矿、水泥、骨料和石膏的质量百分数为：高磷赤铁矿尾矿78～80％，水泥10～15％，骨料5～10％，石膏2～4％，选取高磷赤铁矿尾矿、水泥、骨料和石膏；