[发明专利]一种金尾矿混凝土及其制备方法

说明书

本申请涉及建筑材料领域，具体公开了一种金尾矿混凝土及其制备方法。金尾矿混凝土由以下原料制得：水泥，矿渣粉，粉煤灰，混合砂，细石，碎石，水，减水剂；混合砂由以下重量百分比的组分组成：金尾矿砂或疏水改性金尾矿砂20‑30%、河砂70‑80%；其制备方法为：将水泥、矿渣粉、粉煤灰、河砂、细石和碎石混合后搅拌，得到固体混合物；再将水与除金尾矿砂外的剩余原料加入固体混合物中，搅拌得到混凝土浆体；最后将金尾矿砂或疏水改性金尾矿砂加入混凝土浆体中，搅拌得到混凝土。本申请具有回收利用黄金尾矿制备满足强度要求混凝土的优点。

技术领域

本申请涉及建筑材料领域，更具体地说，它涉及一种金尾矿混凝土及其制备方法。

背景技术

随着经济的快速发展，我国对黄金的需求日益增长。近年来我国黄金产量不断增加，产率不断增长，已逐渐成为产金大国。但黄金矿山的金含量一般较低，在生产中会产生大量的黄金尾矿，每年在黄金选冶过程中产生的固体废物超千万吨，且废物数量逐年递增。

这些固体废物若不及时处理便会产生诸多危害：一方面，由于技术条件限制，绝大多数采取堆放处理，不仅占用大量土地还会毁坏大量农用和林用土地；另一方面，尾矿中存在颗粒极细的尾矿扬尘和残留的选矿药剂，遇大风天气极易产生扬尘，而残留的选矿药剂易渗入地下，污染地下水以及周边环境；此外，尾矿堆存时易流动和塌漏，易在雨季引起塌陷和滑坡，易产生事故。

金尾矿堆放不仅是资源的浪费，还会产生诸多危害，若能合理的对这些尾矿渣加以利用，即可一定程度上解决矿山尾矿堆存问题，变废为宝，并创造经济效益。

发明内容

为了回收利用黄金尾矿，本申请提供一种金尾矿混凝土及其制备方法。

第一方面，本申请提供的一种金尾矿混凝土，采用如下的技术方案：

一种金尾矿混凝土，由包括以下重量份的原料制得：

水泥160-180份，矿渣粉70-80份，粉煤灰70-80份，混合砂900-920份，细石200-220份，碎石790-820份，水140-165份，减水剂6-10.2份；

所述混合砂由以下重量百分比的组分组成：金尾矿砂或疏水改性金尾矿砂20-30%、河砂70-80%。

通过采用上述技术方案，本申请中采用金尾矿砂组成混合砂，由于金尾矿砂颗粒表面粗糙，且棱角清晰尖锐，呈现出棱柱或棱锥形，在混凝土固化后，金尾矿砂颗粒之间、金尾矿砂颗粒与混凝土内其他固体颗粒间的“钉扎”、“咬合”作用，即可使得混凝土强度提高，进而满足强度要求。

但也因为金尾矿砂颗粒表面棱角清晰，导致金尾矿砂颗粒间、金尾矿砂颗粒与混凝土内其他固体颗粒间摩擦力增大，且金尾矿砂细度模数极小，其颗粒之间的粘滞力较大，对于混凝土的流动性具有不利影响。

而将金尾矿砂与颗粒表面光滑圆润的河砂进行配合，减小了金尾矿砂颗粒与河砂颗粒间的摩擦力，从而降低了金尾矿砂对混凝土流动性的影响；且将金尾矿砂掺量控制在混合砂重量份的20-30%之间，即可控制表面粗糙的颗粒的含量，以降低粗糙的金尾矿砂颗粒间、金尾矿砂颗粒与河砂颗粒间的摩擦，进而降低金尾矿砂对混凝土流动性的影响。

本申请中通过控制河砂、细石以及碎石的配比，将砂率控制在46-48%之间，一方面降低了由于砂率过小，导致粗骨料间的空隙不足以被填充，进而导致粗骨料颗粒相互嵌挤摩擦，使得水泥浆不足以推动，最终导致流动性变差的可能；另一方面也降低了砂率过大，导致骨料的比表面积增大，进而占用了大量水泥浆，使得空隙小、颗粒之间的摩擦面变大，最终导致流动性变差的可能。而将砂率控制在46-48%之间，使得混凝土满足强度要求的同时提高了混凝土的流动性，从而一定程度上弥补了金尾矿砂对混凝土流动性的影响。

本申请中采用不同粒度金尾矿砂、河砂、细石以及碎石，彼此之间形成良好的级配，使得混凝土获得优良的密实度，进而提高混凝土的强度，使其满足混凝土的强度要求。