[发明专利]一种铁矿尾矿蒸养砖及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及铁矿尾矿处理技术领域，具体涉及一种利用铁矿尾矿制成的蒸养砖及其制备方法。

背景技术

随着钢铁行业的快速增长，对铁矿石的需求越来越大，铁矿选矿产生的尾矿也越来越多。尾矿不仅占用了大量宝贵土地资源，而且在城镇附近的尾矿坝还存在安全威胁，即使远离居民区的尾矿坝一旦出现事故也会对环境造成巨大污染。因此，如何变废为宝将铁矿尾矿资源化利用成了人们越来越关注的问题。

随着我国经济的高速发展，钢铁的需求量也日益攀升，由此而带来的以铁矿尾矿等为形式的大量的工业废料越来越受到人们的关注。这些工业废料不仅占用了大量的土地资源，污染了环境，还存在着一定安全隐患，急需要投入相当大的精力去恢复和治理。同时，为了改变我国建材行业中长期以粘土为原料生产烧结砖这一大量浪费土地资源、破坏耕地的做法，我国于2003年6月30日起禁止生产、使用、销售实心粘土砖，并提倡研究使用工业废料作为新型建材。于是，很多学者开始着手研究利用铁矿尾矿作为填料来制备各种建筑材料，如公开号为 CN 101786859 A（一种铁尾矿烧结砖及其制备方法）、 CN 101182141 A （一种利用铁尾矿制备高强结构材料的方法）、CN 1887770 A（以铁尾矿为原料生产烧结砖的方法）、CN 101725206 A（一种铁矿尾砂墙体蒸压砖及其制备方法）及CN 1727301 A（一种铁矿尾矿砂免烧免蒸承重砌块或砖及其制造工艺）等专利文献。

但上述专利文献公开的制备方法由于水泥、骨料用量大，致使成本过高，缺乏市场竞争力，其根本原因在于铁矿尾矿粒度细，属于典型的非活性矿物料，不具备火山灰活性。因此，在利用铁矿尾矿制备各种建筑材料的过程中只能当作惰性填料使用，添加量一般不大，难以真正达到大量消耗铁矿尾矿的目的。与此同时，在资源日益匮乏的今天，很多学者还研究了将铁矿尾矿进行一定的工艺处理后，再次选矿回收得到铁精矿，但同时也带来了二次尾矿，造成二次污染，达不到完全利用铁矿尾矿的目的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种铁矿尾矿蒸养砖及其制备方法，解决目前以铁矿尾矿为主要原料制备建筑材料水泥用量大、成本高，以及再次回收铁精矿带来的二次污染的问题。

为了达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：一种铁矿尾矿蒸养砖，其特征在于它由活化的铁矿尾矿、河沙、普通硅酸盐水泥、石膏和水制备而成，各原料组分按重量百分数为：活化的铁矿尾矿65～85%、河沙9～27%、普通硅酸盐水泥4～8%，活化的铁矿尾矿、河沙和普通硅酸盐水泥所占重量百分数之和为100%；石膏的加入量为活化的铁矿尾矿、河沙及普通硅酸盐水泥质量总和的2%；水加入量为活化的铁矿尾矿、河沙、普通硅酸盐水泥和石膏质量总和的8%。

所述的活化的铁矿尾矿的制备为：①活化处理：将铁矿尾矿进行压滤、干燥、煅烧、干法骤冷，得到经过活化处理后的铁矿尾矿；②磁选：将上述经过活化处理后的铁矿尾矿通过干式磁选机，分离出其中的铁精矿，剩余物质既为活化的铁矿尾矿。

所用河沙粒径分布为0.6～4.75mm。

上述一种铁矿尾矿蒸养砖的制备方法，其特征在于它包括以下步骤：

1）活化的铁矿尾矿的制备：

①活化处理：将铁矿尾矿进行压滤、干燥、煅烧、干法骤冷，得到经过活化处理后的铁矿尾矿；

②磁选：将上述经过活化处理后的铁矿尾矿通过干式磁选机，分离出其中的铁精矿，剩余物质既为活化的铁矿尾矿；

2）配料与混合：按各原料组分按重量百分数为：活化的铁矿尾矿65～85%、河沙9～27%、普通硅酸盐水泥4～8%，活化的铁矿尾矿、河沙和普通硅酸盐水泥所占重量百分数之和为100%，选取活化的铁矿尾矿、河沙和普通硅酸盐水泥；按石膏的加入量为活化的铁矿尾矿、河沙及普通硅酸盐水泥质量总和的2%，选取石膏；按水加入量为活化的铁矿尾矿、河沙、普通硅酸盐水泥和石膏质量总和的8%，选取水；

将活化的铁矿尾矿、河沙、普通硅酸盐水泥和石膏先干混10分钟，后加入水混合搅拌10分钟，得到混合好的料浆；

3）成型：混合好的料浆采用压制成型，成型压力20～30MPa，得到砖坯；

4）养护：将成型得到的砖坯先在温度为25～30℃、相对湿度不低于90%（一般为90%～95%）的条件下养护一天，然后在90 ℃温度下蒸养一天，再在室温下喷水养护五天，即得到铁矿尾矿蒸养砖（成品）。

所述活化处理中的压滤，是用压滤机脱除铁矿尾矿中的水，铁矿尾矿经压滤处理得到含水率为17～18wt%的尾矿滤饼；