[发明专利]一种利用铁尾矿制备的免烧骨料及其制备方法

说明书

本发明公开利用铁尾矿制备的免烧骨料的制备方法，包括取粒径为150μm以下的铁尾矿作为原料细粉；取所述原料细粉、粘结剂、增强剂和添加剂按质量份数比为60～85：10～30：3～10：1～7进行混合搅拌；造粒得到骨料半成品；筛选粒径为4.75mm以下的骨料半成品作为细骨料，反之作为粗骨料；在20～80℃保湿养护1～28天，得到免烧细、粗骨料；还公开利用铁尾矿制备的免烧骨料。采用粒径小的铁尾矿粉末作为原料制备免烧细、粗骨料，通过调节原料细粉、粘结剂、增强剂和添加剂之间的配比，增强产品整体致密性、早期强度和抗渗性能，无需高温烧结，降低生产能耗成本和烟尘处理成本，避免造成二次污染，得到充分的资源化利用。

技术领域

本发明涉及骨料生产领域，具体涉及一种利用铁尾矿制备的免烧骨料及其制备方法。

背景技术

骨料是在混凝土中起骨架或填充作用的粒状松散材料。骨料作为混凝土中的主要原料，在建筑物中起骨架和支撑作用。目前的骨料主要分为天然骨料及人造骨料两种，天然骨料是指天然岩石或岩石经机械破碎、筛分制成的岩石颗粒，或者是由自然风化、水流搬运和分选、堆积而成的，粒径大于4.75mm的岩石颗粒。但是随着人们的环保意识提升，国家的环保监控越来越严格，天然砂石的开采也越来越严格，因此人造骨料的重要性也备受关注，市场占比日渐提升。

铁尾矿是选矿厂将矿石磨细选取有用组分后所排放的固体废料，是矿业开发特别是金属矿开发造成环境污染的重要来源。由于铁尾矿中含有粗细不一的颗粒及粉尘，若将铁尾矿随意丢弃不仅需要占用大量土地，给周围的生态环境造成很大的伤害，而且对人们的健康带来极大的危害，此外还要投入大量的处理和维护费用。

国内的铁尾矿通常被应用于生产机制砂、烧结骨料等领域。在生产机制砂的过程中，往往只筛取一定粒径范围的铁尾矿渣进行加工，而抛弃剩余的大量粉末，导致未能实现将粒径粗细不一的铁尾矿渣得到充分的资源化利用，造成严重的环境污染。并且传统的铁尾矿制备烧结成骨料，需要经过筛分、磨粉、造粒、烧结等工序，制备工艺复杂，同时烧结需要昂贵的燃料成本和烟尘处理成本，容易对环境造成二次污染。因此，如何解决粒径小的铁尾矿粉末为得到充分的资源化利用且降低加工成本的情况下制备免烧细、粗骨料成为当下的主要技术难题。

发明内容

为了克服上述技术问题，本发明公开了一种利用铁尾矿制备的免烧骨料的制备方法；还公开了一种利用铁尾矿制备的免烧骨料。

本发明为实现上述目的所采用的技术方案是：

一种利用铁尾矿制备的免烧骨料的制备方法，其制备方法包括以下步骤：

步骤一，将铁尾矿进行筛分，取粒径为150μm以下的颗粒作为原料细粉；

步骤二，取所述原料细粉、粘结剂、增强剂和添加剂混合搅拌，得到混合物，其中原料细粉、粘结剂、增强剂和添加剂的质量份数比为60～85：10～30：3～10：1～7；

步骤三，取所述混合物进行造粒处理，得到骨料半成品；

步骤四，将所述骨料半成品进行筛分，筛选粒径为4.75mm以下的骨料半成品作为细骨料，粒径大于4.75mm的骨料半成品作为粗骨料；

步骤五，将所述细骨料和所述粗骨料在20～80℃下保湿养护1～28天，得到免烧细骨料和免烧粗骨料。

上述的利用铁尾矿制备的免烧骨料的制备方法，其中所述增强剂包括但不限于矿粉、硅灰、石英细粉。

上述的利用铁尾矿制备的免烧骨料的制备方法，其中所述增强剂的比表面积大于或等于350m²/kg。

上述的利用铁尾矿制备的免烧骨料的制备方法，其中所述粘结剂包括但不限于普通硅酸盐水泥、固废水泥。

上述的利用铁尾矿制备的免烧骨料的制备方法，其中所述添加剂包括但不限于甲酸钙、水泥膨胀剂。