[发明专利]一种以铁尾矿为原料常温常压制备的泡沫加气混凝土砌块及其制备方法

说明书

本发明公开了一种以铁尾矿为原料常温常压制备的泡沫加气混凝土砌块及其制备方法。按重量百分数计，所述泡沫加气混凝土砌块由以下组分组成：铁尾矿20~50%、水泥30~60%、早强剂2~4%、粉煤灰3~10%、纤维素1~3%、胶粉1~3%、聚丙烯纤维2~4%、发泡剂1~2%、三聚氰胺减水剂1~2%、有机硅憎水剂1~2%、稳泡剂0.5~1.5%。本发明制备的泡沫混凝土砌块经测试具有较低的密度，较高的孔隙率、较高的隔音性及较强的保温性能；由此本发明制备的泡沫混凝土砌块具有优良的性能，本发明制备泡沫加气混凝土砌块的过程中，工艺步骤简单、反应处理时间极快、养护方法简单，可以大大提高企业的生产效率。

技术领域

本发明属于无机材料技术领域，具体涉及一种以铁尾矿为原料常温常压制备的泡沫加气混凝土砌块及其制备方法。

背景技术

尾矿处理是资源综合利用的重要部分。国内大量尾矿不仅占用了土地和造成了资源的浪费，而且也给人类生活环境带来了严重污染和危害，恶化了环境。如何把这些沉睡多年、数量惊人的尾矿进行开发利用，真正实现“无尾、无废、无污染”的现代化生产，达到推进矿山环境的综合治理，也是我国及世界各国共同关心的重要课题。

加气砌块行业在过去几十年里的快速发展，如今大多数加气砌块的制备以水泥、砂子为主要原料。最常见的加气砌块是铝粉发气砌块，通过铝粉在碱性环境下反应生成氢气；加气砌块的养护方式也是加气砌块制备的重要步骤之一，目前最常见的养护方式为蒸压养护，蒸压养护是在一定的温度和压强下生成莫托石的方法。但是，蒸压养护，价格昂贵导致成本较高；同样，使用蒸压养护方法养护加气砌块，也存在着安全系数低、条件苛刻等缺点，也很大程度上制约的大规模生产。

针对上述技术背景，本发明以铁尾矿这种廉价资源，在常温常压下进行养护得到泡沫加气混凝土砌块，具有非常大的环境意义和经济意义。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种以铁尾矿为原料常温常压制备的泡沫加气混凝土砌块及其制备方法，以廉价的铁尾矿为原料，本发明在保证泡沫加气混凝土砌块产品性能较好的前提下极大的缩短了其制备的时间，为泡沫加气混凝土砌块的大规模生产提供了一种新的方法。

所述的一种泡沫加气混凝土砌块，其特征在于按重量百分数计，由以下组分组分：铁尾矿20~50%、水泥30~60%、早强剂2~4%、粉煤灰3~10%、纤维素1~3%、胶粉1~3%、聚丙烯纤维2~4%、发泡剂1~2%、三聚氰胺减水剂1~2%、有机硅憎水剂1~2%、稳泡剂0.5~1.5%。

所述的一种泡沫加气混凝土砌块，其特征在于所述铁尾矿的成分包括SiO₂、CaO、MgO、Al₂O₃和Fe₂O₃。

所述的一种泡沫加气混凝土砌块，其特征在于所述水泥为普通硅酸盐水泥，所述纤维素为羟甲基纤维素、乙基纤维素或羟丙基甲基纤维素，所述稳泡剂为硅树脂聚醚乳液。

所述的一种泡沫加气混凝土砌块，其特征在于其密度为0.3-0.12g/cm³，孔隙率为93-94%，导热系数为0.07-0.18（W/（m•K))。

所述的一种泡沫加气混凝土砌块的制备方法，其特征在于按重量份计，包括以下步骤：

1）将铁尾矿利用球磨机研磨粉碎，得到铁尾矿粉末；

2）取步骤1）所得铁尾矿粉末20-50份、水泥30-60份、粉煤灰3-10份、聚丙烯纤维2-4份、三聚氰胺减水剂1-2份、有机硅憎水剂1-2份干混搅拌均匀，得到干混混合原料；

3）向步骤2）所得干混混合原料中加入纤维素1-3份、胶粉1-3份、早强剂2-4份、发泡剂1-2份、稳泡剂0.5-1.5份，加20-50份水湿混搅拌均匀后浇注入模，将注模后的浆料静停养护22-26h，在模具内形成坯体；