[发明专利]一种利用石棉尾矿制备建筑材料的方法

说明书

本发明具体涉及一种利用石棉尾矿制备建筑材料的方法，该利用石棉尾矿制备建筑材料的方法，包括步骤：石棉尾矿预处理：破碎，过筛；石棉尾矿酸浸无害化：将硫酸加入到步骤一预处理后的石棉尾矿中，静置浸泡，得到含硫酸镁酸浸混合物；石棉尾矿建筑材料的制备：将轻烧氧化镁、改性剂、减水剂以及步骤二所得的含硫酸镁酸浸混合物搅拌至料浆均匀，将得到的料浆倒入模具中振动或加压成型，经过养护，即可得到石棉尾矿建筑材料。本发明利用石棉尾矿直接制备硫氧镁建筑材料的方法，有效解决了石棉尾矿处理问题，降低了硫氧镁水泥的生产成本，节省了尾矿处理的成本，可取得良好的经济效益和生态效益。

技术领域

本发明属于工业固体废弃物的综合利用技术领域，具体涉及一种利用石棉尾矿制备建筑材料的方法。

背景技术

石棉尾矿是石棉矿开采和选矿加工过程中排出的废渣，主要由蛇纹石、滑石与磁铁矿等共生或伴生矿物构成。我国纤蛇纹石石棉储量丰富，但是石棉的含量不高，每生产1吨石棉产品会产生25～27吨的尾矿。这些尾矿主要以堆积的方式处理，不仅占用大量土地，而且对环境造成污染。更重要的是，尾矿中未分离的短纤维随风移动，容易引起呼吸道疾病，如果通过饮水进入动物或人体肺部，将严重危害人体健康。

纤蛇纹石棉尾矿的化学成分主要为氧化镁(38～42％)和二氧化硅(35～40％)，还有少量的氧化铁、氧化镍、氧化铬等。其中，二氧化硅和氧化镁具有重大的利用价值，如果将石棉尾矿随意丢弃将会造成资源的严重浪费，所以对石棉尾矿进行资源化利用具有巨大的现实意义。

目前，我国石棉尾矿的利用方式主要集中于整体回填、铺路、制备免烧砖等。但是，以石棉尾矿制备免烧砖瓦等技术的过程中，尾矿中的纤维结构没有改性，使用过程中仍然存在污染环境的可能。如果采用高温煅烧处理，虽然可以改变纤维结构消除对环境的威胁，但是需要消耗费大量燃料，无疑会增加生产成本。此外，石棉尾矿含有大量的镁元素，简单的建材化利用不能够有效的利用镁元素。也有研究采取酸浸提取制备硫酸镁的方法回收石棉中的镁，该过程需要过量的酸，浸出过程需要维持一定温度，浸出之后还有复杂的纯化步骤，因此工艺复杂、经济性较差，对石棉的利用量也比较有限。

因此，亟需开发绿色环保、操作简单、石棉尾矿利用量大，同时具有极好经济性的石棉尾矿处理技术。

发明内容

为了解决现有技术中存在的石棉尾矿利用低的问题，本发明提供了一种利用石棉尾矿直接制备硫氧镁建筑材料的方法，可以提高工业废弃物石棉尾矿的综合利用率，有效解决了石棉尾矿处理问题。本发明要解决的技术问题通过以下技术方案实现：

一种利用石棉尾矿制备建筑材料的方法，包括如下步骤：

步骤一：石棉尾矿预处理：破碎，过筛；

步骤二：石棉尾矿酸浸无害化：将硫酸加入到步骤一预处理后的石棉尾矿中，静置浸泡，得到含硫酸镁酸浸混合物；

步骤三：石棉尾矿建筑材料的制备：将轻烧氧化镁、改性剂、减水剂以及步骤二所得的含硫酸镁酸浸混合物搅拌至料浆均匀，将得到的料浆倒入模具中振动或加压成型，经过养护，即可得到石棉尾矿建筑材料。

进一步地，上述步骤二中硫酸为工业废硫酸或副产硫酸，浓度为10％～60％。

进一步地，上述硫酸的浓度为10％～25％。

进一步地，上述硫酸的浓度为20％～25％。

进一步地，上述步骤二中，采用常压常温酸浸或加热酸浸，酸浸的时间为6-48小时。

进一步地，上述酸浸的时间为6-24小时。

进一步地，上述酸浸的时间为12-24小时。

进一步地，上述步骤二中，硫酸与石棉尾矿的质量比小于1:20。