一种铁矿尾矿多孔砖及其制备方法技术

本发明专利技术属于尾矿处理的技术领域，具体的涉及一种铁矿尾矿多孔砖及其制备方法。本发明专利技术既解决了铁矿尾矿堆存问题，对铁尾矿进行了综合开发利用，将矿山累计的大量铁尾矿变废为宝，进一步拓展了铁矿尾矿的利用及价值的发挥，而且，本发明专利技术所得多孔砖具有抗压强度高、耐久性好的优点。

Iron ore tailings porous brick and preparation method thereof

The invention belongs to the technical field of tailings treatment, in particular to an iron ore tailings porous brick and a preparation method thereof. The invention not only solves the problem of storage of iron ore tailings, the comprehensive utilization of iron tailings, the cumulative amount of iron mine tailings waste to treasure, to further expand the use and value of iron ore tailings of the play, and the obtained porous brick has high compressive strength, good durability.

【技术实现步骤摘要】
一种铁矿尾矿多孔砖及其制备方法
本专利技术属于尾矿处理的
，具体的涉及一种铁矿尾矿多孔砖及其制备方法。
技术介绍
铁矿尾矿是铁矿石经过开采、选矿后的矿山废渣，大量的铁矿尾矿一直未能开发利用，致使大量的尾矿侵占耕地、河道、污染环境，是急待解决的社会公害，铁矿尾矿的综合利用不仅能消除尾矿对环境的危害，又能作为资源进行回收利用，具有较好的环境效果和较高的经济利益。建筑业是资源消耗量很大的行业，建筑离不开建筑材料，如何合理利用铁矿尾矿制砖，增加社会财富，保护环境是当前一重大的研究课题。将铁矿尾矿应用于建筑用砖领域，是铁矿尾矿废物再利用的一个重要研究成果，目前，现有技术中对铁矿尾矿建筑用砖领域的研究主要为向尾矿添加水泥、石灰，制造灰砂砖、双免砖等。因为铁矿尾矿含钙、镁较高，同时含有大量的绿泥石等易风化矿物，在水泥质的制品中发生碱骨料反应，同时存在严重的风化问题，所以尾矿添加水泥、石灰所得到的建筑用砖的抗压强度和耐久性很差。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对目前铁矿尾矿建筑用砖的耐久性和机械性能差，无法将铁尾矿的价值发挥至最大的问题，而提供一种铁矿尾矿多孔砖及其制备方法，本专利技术既解决了铁矿尾矿堆存问题，对铁尾矿进行了综合开发利用，将矿山累计的大量铁尾矿变废为宝，进一步拓展了铁矿尾矿的利用及价值的发挥，而且，本专利技术所得多孔砖具有抗压强度高、耐久性好的优点。为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种铁矿尾矿多孔砖，包括以下重量份的组分：铁矿尾矿50～70份、粘土10～20份、煤矸石10～30份。作为优选，所述的铁矿尾矿多孔砖包括以下重量份的组分：铁矿尾矿60份、粘土20份、煤矸石20份。作为优选，所述的铁矿尾矿多孔砖包括以下重量份的组分：铁矿尾矿50份、粘土20份、煤矸石30份。作为优选，所述铁矿尾矿为活化处理后的尾矿，具体方法为：将铁矿尾矿通过干式磁选机，分离出其中的铁精矿，将剩余尾矿在850℃条件下煅烧1.5h，将煅烧后的尾矿迅速冷却。作为优选，所述铁矿尾矿是单一磁性铁尾矿，所述煤矸石中硫含量≤1.0％，所述煤矸石的粒径为5～10mm，所述粘土为高粘凹凸棒石粘土粉，颗粒细度≤0.084毫米。作为优选，所述铁矿尾矿多孔砖还包括10～20份建筑垃圾骨料，所述建筑垃圾骨料为建筑废砖、混凝土粉筛而得，粒径为3～6mm。作为优选，所述铁矿尾矿多孔砖还包括20～40份铁矿尾矿骨料，所述铁矿尾矿骨料由以下方法制备：(1)将铁矿尾矿在850℃条件下煅烧1.5h，将煅烧后的尾矿迅速冷却，备用；(2)称量50份步骤1所得处理后的铁矿尾矿、15份膨润土、20份煤矸石、10份30目的铝质叶岩、5份水合纤维素，加入20份水搅拌均匀，陈腐24h，挤出成条，干燥，破碎过筛，在900℃条件下烧结2h，即得到所述铁矿尾矿骨料。本专利技术的目的之二是提供一种铁矿尾矿多孔砖的制备方法，本专利技术采用如下技术方案：铁矿尾矿多孔砖的制备方法，包括以下步骤：(1)称料：准确称量各原料；(2)混料：将原料混合均匀，然后加水搅拌，陈化12～48h；(3)成型：将陈化后的原料送入挤出成型一体机练泥两遍后，挤出成型；(4)干燥：将挤出成型的砖坯先在室温下干燥4～6小时后，放入60～80℃烘箱干燥6～8小时，然后将烘箱温度调整至100～110℃使砖坯干燥完全；(5)烧成：将干燥好的砖坯放在电阻炉内烧成，烧成温度为850～950℃，保温0.5～4小时。优选的，所述步骤(2)中加水混合后的原料的绝对含水率为15～25％。优选的，所述步骤(3)中挤出成型为横截面为40×25的多孔砖坯，砖坯孔洞率为25％。单一磁性铁尾矿：主要成分多元素化学分析结果见表1。表1：尾矿多元素化学分析结果(％)组分TFeFeOFe2O3MFeSiO2TiO2AL2O3CaOMgO含量16.8618.423.630.3562.610.0923.295.353.33组分MnOK2ONa2OCuPSAsIg含量0.180.360.450.00660.110.460.00751.76煤矸石：主要化学成分分析结果见表2。表2煤矸石化学成份分析结果组分SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOTiO2Na2OK2OSO3含量59.5030.842.790.293.620.92--0.26本专利技术的有益效果(1)本专利技术根据铁尾矿的特性以及多孔砖性能要求，研究出适用于铁矿尾矿制建筑用多孔砖的配方：将铁矿尾矿、粘土、煤矸石经过不同比例的配比，协同复配在一起，然后制得建筑用铁矿尾矿多孔砖。该多孔砖可以用于新农村建设的周转房、农家院墙、平房砌墙、铺路、道路护坡等多种用途。利用本专利技术以铁矿尾矿制得的多孔砖，化学性质稳定、物理性能优异，具体表现为抗压强度较高、耐久性优良等特点，本专利技术不但节约了大量的非金属矿产资源，节省了大量的民用耕地，而且不排放三废物质，其产品具有能源节约型、环境友好型的特点，完全符合国家战略发展，为此具有显著的经济效益和社会效益，铁矿尾矿粉是废弃材料，成本低，可广泛用以多种建筑材料使用。(2)本专利技术将铁矿尾矿进行活化处理，使铁矿尾矿中所含的菱铁矿赤铁矿转化为具有磁性的磁铁矿，这样可以通过磁选加以回收，重新作为钢铁原料。与此同时，经过高温煅烧使铁矿尾矿中所含的硅质矿物得到明显提高，因此可以减少制作铁矿尾矿砖时水泥的用量或在添加同等水泥量的情况下提铁矿尾矿砖强度，并彻底解决了现有技术中因活化处理铁矿尾矿回收铁精矿带来的二次污染的问题，达到高效、经济、资源化利用铁矿尾矿的目的。(3)铁矿尾矿骨料的加入，增加砖的强度，铁矿尾矿骨料的制备，将铁矿尾矿、膨润土、煤矸石、铝质叶岩、水合纤维素经过不同比例的配比，协同复配在一起，经过高温煅烧使铁矿尾矿中所含的硅质矿物和铝质矿物的火山灰活性得到明显提高，骨料强度得到提高。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术作进一步说明。实施例1一种铁矿尾矿多孔砖，包括以下重量份的组分：铁矿尾矿60份、粘土20份、煤矸石20份。作为优选，所述铁矿尾矿为活化处理后的尾矿，具体方法为：将铁矿尾矿通过干式磁选机，分离出其中的铁精矿，将剩余尾矿在850℃条件下煅烧1.5h，将煅烧后的尾矿迅速冷却。作为优选，所述铁矿尾矿是单一磁性铁尾矿，所述煤矸石中硫含量≤1.0％，所述煤矸石的粒径为5～10mm。作为优选，所述铁矿尾矿多孔砖还包括10份建筑垃圾骨料，所述建筑垃圾骨料为建筑废砖、混凝土粉筛而得，粒径为5mm。作为优选，所述铁矿尾矿多孔砖还包括20份铁矿尾矿骨料，所述铁矿尾矿骨料由以下方法制备：(1)将铁矿尾矿在850℃条件下煅烧1.5h，将煅烧后的尾矿迅速冷却，备用；(2)称量50份步骤1所得处理后的铁矿尾矿、15份膨润土、20份煤矸石、10份30目的铝质叶岩、5份水合纤维素，加入20份水搅拌均匀，陈腐24h，挤出成条，干燥，破碎过筛，在900℃条件下烧结2h，即得到所述铁矿尾矿骨料。本专利技术选用粉碎后的铝质叶岩粉，颗粒细度≤0.105毫米，本专利技术选用粉碎后的膨润土尾矿，颗粒细度≤0.105毫米。铁矿尾矿多孔砖的制备方法，包括以下步骤：(1)称料：准确称量各原料；(2)混料：将原料混合均匀，然后加水搅拌，陈化24h；(3)成型：将陈化后的原料送入挤出成型一体机练泥两遍后，挤出成型；(4)干燥：本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铁矿尾矿多孔砖，其特征在于包括以下重量份的组分：铁矿尾矿50～70份、粘土10～20份、煤矸石10～30份。

【技术特征摘要】
1.一种铁矿尾矿多孔砖，其特征在于包括以下重量份的组分：铁矿尾矿50～70份、粘土10～20份、煤矸石10～30份。2.如权利要求1所述的铁矿尾矿多孔砖，其特征在于包括以下重量份的组分：铁矿尾矿60份、粘土20份、煤矸石20份。3.如权利要求1所述的铁矿尾矿多孔砖，其特征在于包括以下重量份的组分：铁矿尾矿50份、粘土20份、煤矸石30份。4.如权利要求1所述的铁矿尾矿多孔砖，其特征在于所述铁矿尾矿为活化处理后的尾矿，具体方法为：将铁矿尾矿通过干式磁选机，分离出其中的铁精矿，将剩余尾矿在850℃条件下煅烧1.5h，将煅烧后的尾矿迅速冷却。5.如权利要求1所述的铁矿尾矿多孔砖，其特征在于：所述铁矿尾矿是单一磁性铁尾矿，所述煤矸石中硫含量≤1.0%，所述煤矸石的粒径为5～10mm，所述粘土为高粘凹凸棒石粘土粉，颗粒细度≤0.084毫米。6.如权利要求1所述的铁矿尾矿多孔砖，其特征在于，所述铁矿尾矿多孔砖还包括10～20份建筑垃圾骨料，所述建筑垃圾骨料为建筑废砖、混凝土粉筛而得，粒径为3～6mm。7.如权利要求1所述的铁矿尾矿多孔砖，其特征在于，所述铁矿尾矿多孔砖还包括20～40份铁矿尾矿骨料，所述铁矿尾矿骨料由以下方法制...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹广海，
申请(专利权)人：临沂会宝岭铁矿有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37