一种铁尾矿免烧砖及制备方法技术

本发明专利技术公开了一种铁尾矿免烧砖及制备方法，免烧砖的各主要原料的质量百分比为:铁尾矿50%—70%、铁矿废石硝5%‑8%、钢渣5%‑8%、水泥15%—20%、石膏2%‑5%、粘合剂1%‑3%、秸秆3%‑5%，水10%‑15%；将原料进行初加工达到制砖要求后按比例配料，然后混合搅拌均匀，在20MPa至25MPa的成型压力下压制成型，在常温下自然养护21天制成。本发明专利技术有利于改善原有方式制备的铁尾矿免烧砖易开裂、易收缩和强度低问题，强度可达MU20级以上，具有合格品率高、强度高，不需要蒸压养护，制砖成本低等特点，是部分替代烧结粘土砖的新型建材，有利于提高资源利用率，减少尾矿占地，改善环境，具有良好的经济效益和社会效益。

Iron tailings unburned brick and preparation method thereof

The invention discloses an iron tailings unburned brick and a preparation method. The main raw materials of unburned brick are: iron tailings 50%-70%, iron ore waste 5%8%, steel slag 5%8%, cement 15%20%, gypsum 2%5%, adhesive 1%3%, straw 3%5%, water 10%15%; and the raw materials are preliminarily processed to meet the brick-making requirements. Then proportioning, mixing and stirring uniformly, pressing and molding at 20 MPa to 25 MPa molding pressure, natural curing at room temperature for 21 days. The invention is advantageous to improving the cracking, shrinkage and low strength problems of the unburned iron tailings brick prepared by the original method, and the strength can reach above MU20 grade. It has the characteristics of high qualified product rate, high strength, no need for autoclave maintenance and low brick-making cost, and is a new building material partly replacing the sintered clay brick, and is advantageous to improving the utilization ratio of resources. To reduce the occupation of tailings and improve the environment, it has good economic and social benefits.

【技术实现步骤摘要】
一种铁尾矿免烧砖及制备方法
本专利技术属于建筑材料和环保领域，涉及一种铁尾矿免烧砖及制备方法。
技术介绍
铁尾矿是铁矿石经选出有用的矿物铁精粉后剩余的废渣，是铁矿山的选矿厂排出的工业废物，我国铁矿尾矿的年排放量约1.5亿吨，铁尾矿堆存量已达几十亿吨，不仅堆放要占用大量土地，而且造成环境污染，破坏生态平衡，甚至产生地质灾害，目前有些矿山尝试用铁尾矿制造免烧砖，由于免烧砖材料配比及生产工艺的不同，免烧砖在强度、抗冻性、生产成本等方面存在一些差异，目前铁尾矿免烧砖普遍存在易开裂、易收缩、易变形、强度低和生产成本高的问题，影响铁尾矿免烧砖的应用和推广。
技术实现思路
：针对
技术介绍
中所述现有技术的铁尾矿免烧砖所普遍存在的强度低，易开裂、易收缩、易变形和生产成本高的问题，本专利技术提供一种铁尾矿免烧砖及制备方法，本专利技术提供的一种铁尾矿免烧砖，强度在MU20级以上，不容易出现开裂、收缩和变形等不合格情况，而且生产成本不高。本专利技术采用如下技术方案：一种铁尾矿免烧砖，用以下材料配比，材料质量配比：铁尾矿50%-60%、铁矿废石硝4%-6%、钢渣4%-6%、水泥15%—20%、石膏1%-2%、粘合剂1%-2%、秸秆3%-4%，水10%-15%。优化材料质量配比：铁尾矿55%、铁矿废石硝5%、钢渣5%、水泥15%、石膏2%、粘合剂1%、秸秆4%，水13%。加工步骤和方法：1、原料初步加工，所述原料初步加工包括铁尾矿的加工、铁矿废石硝的加工、钢渣的加工和秸秆的加工，2、原料计量并干混合，3、各种配料的加水均匀搅拌，4、压制成型，5、自然养护，6、检验出库。1、原料初步加工；首先将铁尾矿进行初步处理，将尾矿矿浆用旋流器进行浓缩、分级和脱泥处理，使铁尾矿无泥化物且较松散，且使粒级在0.074mm及以上尺寸的尾矿颗粒占到50%以上，从而达到制砖要求，然后进行脱水处理，脱水处理设备为真空过滤机，可选用盘式真空过滤及或陶瓷真空过滤机，使铁尾矿的水含量低于20%，以便于与其他制砖配料混合时能够搅拌均匀。当然，如果尾矿池中原有的铁尾矿在粒级占比及含水量和松散度方面都能达到制砖要求，可直接从尾矿池取料，这样能节省处理铁尾矿的成本，从尾矿池取料则必须进行筛分和除杂物。其次对其他配料进行初步处理，铁矿废石硝，可用小型锤式破碎机将铁矿选矿厂的废石破碎，然后筛分，选出1-3mm粒级的石硝作为制砖的一种骨料；一般矿山选矿厂在选矿过程中会剥离出废石硝，通过筛选就可直接获得1-3mm粒级的石硝，而不需要对废石用锤式破碎机破碎这一环节，从而节省加工成本。钢渣也可用锤式破碎机破碎后筛选3-6mm粒级的钢渣颗粒作为制砖的另一种骨料。配料中的水泥选用425#普通硅酸盐水泥；石膏可用天然石膏粉或工业脱硫石膏，石膏起水泥缓凝剂作用，能提升免烧砖的强度；粘合剂是以高分子聚合物和水硬性硅酸盐材料为主，配以多种高性能助剂制成的粉末材料，具有良好的粘结性、保水性、抗裂性，具有粘结牢固、使用方便、经济实用等优点，适用于铁尾矿免烧砖；秸秆可用稻草、麦秸、玉米秸等农作物秸秆，用粉碎机粉碎成0.5-1.5厘米长度混入制砖原料中，其作用是有利于保潮，且作为纤维防止免烧砖在养护阶段开裂，选用秸秆取材方便，也有利于废弃资源利用。2、原料计量并干混合：原料计量并干混合，可分别在计量漏斗和搅拌机中进行也可选择在自动配料机中完成。运用免烧砖配料机配料，是将各种原料用装载机倒入配料机的称量料斗，按各种原料的配料质量比设定配料程序，使配料机按程序自动准确配料。3、各种配料的加水均匀搅拌：配好的料通过运输带输送至搅拌机，通过计算确定加水比例，使配料在加水状态下搅拌均匀。4、压制成型：将搅拌均匀的制砖坯料通过皮带运输机送往免烧砖制砖机挤压成型，制砖压力要在20MPa以上，免烧砖制砖机压力一般在100MPa以上，所以都能达到压力要求。5、自然养护：压制成型砖坯要选择平整开阔场地进行人工码垛。码垛高度是1米2左右，每跺砖坯彼此间隔20-50cm。砖坯采用自然养护法养护。砖坯按要求码垛后，在20±50C的常温下静置1-2天。将码垛好砖坯用水淋滴，要求淋透然后用塑料布或帆布进行覆盖，覆盖要密实，不允许将砖坯暴漏在外，每隔三天重复以上工作，要避免雨水直接冲淋；砖坯在常温下养护21天后即可使用。6、检验出库：自然养护期满后，揭开覆盖物，对免烧砖进行强度、尺寸、表面质量等进行检验，验收合格后，签发质量合格证。本专利技术提供的铁尾矿免烧砖，强度高，抗压强度平均在16MPa以上，最小强度14MPa，抗折强度3.5MPa，最小3MPa，该免烧砖在抗压强度、抗折强度、外观指标、抗冻性等方面均达到了国标GB119451999MU20级以上标准。本专利技术的优点：本专利技术所提供的铁尾矿免烧砖，强度高，不开裂，不变形，外观美观，抗冻性强，可作为砌墙砖、铺地砖、护坡砖和路牙石等建材；其生产过程不需要在砖窑内烧，也不需要蒸压养护；其原料是铁矿尾矿和选矿废石及钢渣，水泥、石膏及粘合剂的用量所占比例很小，秸秆的应用也属废弃物利用，有利于改善农村环境，所以节能环保，具有很好的经济效益、社会效益和环境效益。附图说明：图一：本专利技术实施例的以选矿尾矿浆为原料制免烧砖工艺过程。图二：本专利技术以选矿尾矿池中尾矿为原料制免烧砖的工艺过程。具体实施例：为能清楚说明本专利技术的技术特点，下面结合附图通过具体实施方式，对本专利技术进行阐述。一种铁尾矿免烧砖及制备方法，免烧砖采用优化材料质量配比，制砖材料质量配比：铁尾矿55%、铁矿废石硝5%、钢渣5%、水泥15%、石膏2%、粘合剂1%、秸秆4%，水13%。查询图1，制作工艺过程：1、将铁尾矿进行初步处理，将尾矿矿浆用旋流器进行浓缩、分级和脱泥处理，使铁尾矿无泥化物且较松散，且使粒级在0.074mm及以上尺寸的尾矿颗粒占到全部颗粒50%以上，从而达到制砖要求，然后进行脱水处理，脱水处理设备采用陶瓷真空过滤机，使铁尾矿的水含量低于20%，以便于与其他制砖配料混合时能够搅拌均匀。如果尾矿池中原有的铁尾矿在粒级占比及含水量和松散度方面都能达到制砖要求，可直接从尾矿池取料，按照图2的工艺过程路线制砖，这样能节省处理铁尾矿的成本。对其他配料进行初步处理，铁矿废石硝，采用锤式破碎机将铁矿选矿厂的废石破碎，然后筛分，选出1-3mm粒级的石硝作为制砖的一种骨料；钢渣采用锤式破碎机破碎后，筛选3-6mm粒级的钢渣颗粒作为制砖的另一种骨料，铁矿废石硝和钢渣均按5%的质量占比加入制砖。配料中的水泥选用425#普通硅酸盐水泥；石膏可用天然石膏粉；粘合剂是以高分子聚合物和水硬性硅酸盐材料为主，配以多种高性能助剂制成的粉末材料，具有良好的粘结性、保水性、抗裂性，具有粘结牢固、耐水耐热、使用方便、经济实用等优点，适用于铁尾矿免烧砖；秸秆选用麦秸、玉米秸等农作物秸秆，用粉碎机粉碎成1厘米长度混入制砖原料中，其作用是有利于保潮，且作为纤维防止免烧砖在养护阶段开裂，选用秸秆取材方便，有利于资源利用。运用免烧砖配料机配料，将各种原料用装载机倒入配料机的称量料斗，按各种配料的配料比设定配料程序，推荐沂南兴友机械厂的pld1200型混凝土配料机，它可根据用户自行设定的混凝土配比，自动完成、石、水泥等2-6种物料的配料程序，该机采用电子称量，微机控制，数字显示，有线遥本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铁尾矿免烧砖，其特征在于：免烧砖的各主要原料的质量百分比为:铁尾矿50%—70%、铁矿废石硝5%‑8%、钢渣5%‑8%、水泥15%—20%、石膏2%‑5%、粘合剂1%‑3%、秸秆3%‑5%，水10%‑15%。

【技术特征摘要】
1.一种铁尾矿免烧砖，其特征在于：免烧砖的各主要原料的质量百分比为:铁尾矿50%—70%、铁矿废石硝5%-8%、钢渣5%-8%、水泥15%—20%、石膏2%-5%、粘合剂1%-3%、秸秆3%-5%，水10%-15%。2.根据权利要求1所述的一种铁尾矿免烧砖，其特征在于：免烧砖的各主要原料的质量百分比为：铁尾矿55%、铁矿废石硝5%、钢渣5%、水泥15%、石膏2%、粘合剂1%、秸秆4%，水13%。3.根据权利要求1或2所述的一种铁尾矿免烧砖，其特征在于：所述铁尾矿中粒级在0.074mm及以上尺寸的颗粒占到全部颗粒的50%以上；铁尾矿含水量低于20%。4.根据权利要求1所述的一种铁尾矿免烧砖，其特征在于：所述铁矿废石硝选取的规格为1-3mm；所述钢渣选取的规格为3-6mm；所述秸秆选取的长度为0.5-1.5mm；所述水泥为425#硅酸盐水泥；所述石膏为天然石膏或工业脱硫石膏。5.一种铁尾矿免烧砖的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：1）、原料初步加工，所述原料初步加工包括铁尾矿的加工、铁矿废石硝的加工、钢渣的加工和秸秆的加工...

【专利技术属性】
技术研发人员：巩玉兵，
申请(专利权)人：巩玉兵，
类型：发明
国别省市：山东,37