CN101143768A - 一种利用含硅尾矿制备轻质多孔保温砖的方法 - Google Patents
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Abstract
一种利用含硅尾矿生产轻质多孔保温砖的方法，属于无机材料技术领域。本发明的特征是将定量尾矿与少量引发剂、激发剂混合、研磨；再加入水、固化剂搅拌成浆料；然后通过化学反应在常温下制备一定弹性的泡沫，并将定量泡沫打入到浆料中制成泡沫浆料；将泡沫浆料放入模具中固化、养护一定时间后得到轻质多孔保温砖。本发明中尾矿的利用率高，在多孔砖中含量可达65％以上，常温下发泡，反应固化，制备的保温砖质轻、多孔、隔热、保温，可广泛应用于非承重墙体和屋顶的保温，本发明可以有效利用尾矿，减少尾矿的堆积对环境的污染，提高矿产工业的经济效益。
Description
技术领域
一种利用含硅尾矿生产轻质多孔保温砖的方法，属于无机材料技术领域。
背景技术
尾矿是矿山开采的原矿石经选矿或其它工艺回收有用组分后废弃的固体废料，全国每年排放尾矿超过2亿t。尾矿中SiO2的含量一般在45％以上，其余的由于矿山种类的不同而含有不同的金属元素。目前对尾矿的处理方法是排入河道、沟谷堆存，不但占用了大量农田，而且污染了水、大气，破坏了生态环境，造成一定的环境灾害。因此，尾矿的治理和有效利用己成为采矿工业急需解决的问题。本发明将提供一种利用含硅尾矿制备轻质保温砖的技术，将尾矿与少量添加剂混合制备成具有保温功能的轻质多孔保温砖，产品广泛用于非承重墙体或屋顶的保温，这种方法制备的保温砖成本低，强度大。利用含硅尾矿生产轻质保温砖可以减少尾矿的堆放，充分利用尾矿资源，对我国的矿业的可持续发展具有深远的意义。
发明内容
本发明的目的是提供一种以含硅尾矿为主要原料制备轻质多孔保温砖的方法，从而有效利用尾矿，减少尾矿对环境的污染，提高矿产工业的经济效益。
本发明的技术方案是，首先将定量尾矿与少量引发剂、激发剂混合、研磨；再加入水、固化剂搅拌成浆料；然后通过化学反应在常温下制备一定弹性的泡沫，并将定量泡沫打入到浆料中制成泡沫浆料；将泡沫浆料放入模具中固化、养护一定时间后得到轻质多孔保温砖。
本发明的效果和益处是，尾矿的利用率高，在多孔砖中含量可达65％以上，常温下发泡，反应固化，制备的保温砖质轻、多孔、隔热、保温，可广泛应用于非承重墙体和屋顶的保温，另外，本发明整个过程没有废弃物排放，属于环境友好性技术。
具体实施方式
以下结合技术方案详细叙述本发明的具体实施方式和步骤。
本发明提供一种以含硅尾矿为主要原料生产轻质多孔保温砖的方法，其特征在于浆料及泡沫浆料中尾矿、引发剂、固化剂、发泡剂、催化剂的种类及配方比例如下：
浆料由尾矿、引发剂、激发剂、水和固化剂构成，尾矿是指矿山开采的原矿石经选矿或其它工艺回收有用组分后废弃的固体废料，其中二氧化硅含量要求大于30％；引发剂为氯化钙、氧化钙、氯化钠、碳酸钙、氢氧化钾，选取其中的一种或两种以上；激发剂为氧化钙、氢氧化钠、氢氧化钾、氯化钾，选取其中的一种或两种以上；固化剂为生石膏、氧化镁、氯化钙、氧化钙，选取其中一种或两种以上；泡沫是由发泡剂和催化剂在常温下反应制备而成，发泡剂为松香、苯酚、二苯酚、苯、选择其中的一种或两种以上，催化剂为硫酸、硝酸、盐酸、乙酸、选择其中的一种或两种以上；泡沫浆料是将泡沫打入浆料中制备成的；浆料中尾矿、引发剂、激发剂、水、固化剂的重量比例为100∶1-25∶0-20∶1-50∶1-30；泡沫中发泡剂与催化剂的重量比例为100∶15-65；泡沫浆料中浆料与泡沫的重量比为100∶1-20； 制备技术的工艺流程如下：
步骤1：将尾矿与引发剂、激发剂按比例混合，球磨5-10min后加入水、固化剂搅拌成浆料；
步骤2：按照比例在反应器中加入发泡剂和催化剂，在常温下反应制取具有一定弹性的泡沫；
步骤3：在料浆中打入制备的泡沫，后搅拌均匀，制备成具有均匀孔的泡沫浆料；
步骤4：把泡沫浆料放入模具中，固化，在阴凉处养护1-14天后得到轻质保温砖。
实施例1
将100g铁尾矿与1～15g氧化钙、0～15g的氢氧化钾混合后球磨5～8分钟，然后加入1～40g的水、1～20g的生石膏制备浆料；取0～40g松香、0～40g苯酚、0～10g浓硫酸在反应器中常温下反应制备泡沫，按浆料与泡沫的重量比为100：1～10混合，搅拌均匀后得到泡沫浆料；把泡沫浆料放入模具中固化，在阴凉处养护1-7天后得到产品，产品毛坯发泡效果良好，无开裂，为轻质保温砖。产品性能：表观密度：570±40Kg/m3；抗压强度：830±70KPa；干燥收缩率：0.82±0.05mm/m；抗冻性：(-40～40℃)；导热系数0.17±0.06W/(m.K)。
Claims (1)
1.一种利用含硅尾矿制备轻质多孔保温砖的方法，其特征在于浆料及泡沫浆料中尾矿、引发剂、固化剂、发泡剂、催化剂的种类及配方比例如下：
浆料由尾矿、引发剂、激发剂、水和固化剂构成，尾矿是指矿山开采的原矿石经选矿或其它工艺回收有用组分后废弃的固体废料，其中二氧化硅含量要求大于30％；引发剂为氯化钙、氧化钙、氯化钠、碳酸钙、氢氧化钾，选取其中的一种或两种以上；激发剂为氧化钙、氢氧化钠、氢氧化钾、氯化钾，选取其中的一种或两种以上；固化剂为生石膏、氧化镁、氯化钙、氧化钙，选取其中一种或两种以上；泡沫是由发泡剂和催化剂在常温下反应制备而成，发泡剂为松香、苯酚、二苯酚、苯、选择其中的一种或两种以上，催化剂为硫酸、硝酸、盐酸、乙酸、选择其中的一种或两种以上；泡沫浆料是将泡沫打入浆料中制备成的；浆料中尾矿、引发剂、激发剂、水、固化剂的重量比例为100∶1-25∶0-20∶1-50∶1-30；泡沫中发泡剂与催化剂的重量比例为100∶15-65；泡沫浆料中浆料与泡沫的重量比为100∶1-20；制备技术的工艺流程如下：
步骤1：将尾矿与引发剂、激发剂按比例混合，球磨5-10min后加入水、固化剂搅拌成浆料；
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步骤3：在料浆中打入制备的泡沫，后搅拌均匀，制备成具有均匀孔的泡沫浆料；
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| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |