專利名稱：一種利用磷石膏-氰化尾渣尾礦制備耐水蒸壓磚的方法
技術領域：
本發明屬于建筑材料領域，具體涉及ー種利用磷石膏-氰化尾渣尾礦制備耐水蒸壓磚的方法。
背景技術：
磷石膏為濕法生產磷酸的副產物，是ー種重要的再生石膏資源，每生產It磷酸約產生4 5t磷石膏。目前，應用最多的是利用磷石膏生產石膏磚、石膏砌塊等，但是，石膏制品存在ー個共同的弱點，耐水性(抗水性)差，從而極大地限制了石膏制品的應用范圍。改善石膏制品的耐水性，較為常用的技術手段是，在石膏中摻加礦渣、活性火山灰質材料等 ，再通過自然養護、蒸養(70°C)或蒸壓(120°C)的方法制備耐水性石膏制品。我國采用浮選金精礦氰化的選廠較多，氰渣中尚有可回收的金、銀、銅、鉛、鋅、鐵、銻等有價金屬元素。現階段氰化尾渣做為二次資源回收有價元素的エ業技術已較成熟，但在回收有價元素同吋，氰化尾渣中的大部分組分還是以尾礦形式殘留下來，這部分尾礦由于粒度細、濕度高、堆存量大以及有價元素含量少，所以更難處理。磷石膏、氰化尾渣尾礦現階段均為危害大、難處理的エ業固體廢棄物。申請號為200910144111. 9的中國發明專利，公開了 “ー種磷石膏復合蒸壓磚及其制備方法”。此方法采用磷石膏、建筑垃圾及其他添加剤，制備了復合蒸壓磚。雖然高效利用了磷石膏，但所得產品耐水性差，大大制約了產品使用范圍。申請號為200910305788. 6的的中國發明專利，公開了“ー種蒸壓磷石膏磚及其制造方法”。該方法采用磷石膏、中和改性劑、活性摻和材、膠結骨料、激發劑以及水制備了蒸壓磚。此方法由于加入了過多活性摻和材，導致磷石膏利用率降低，且得到的制品耐水性不高，因而限制了技術的推廣。文獻“高摻量磷石膏耐水蒸壓磚的研制”介紹了以磷石膏為主要原料，摻入適量磷渣粉和激發劑，于200°C下，采用蒸壓養護方式制成磷石膏耐水蒸壓磚。此方法亦存在磷石膏利用率較低且成本較高的缺點。目前氰化尾渣高值化利用研究較為廣泛，但對于氰化尾渣尾礦的利用研究極少，多數廠礦采用直接堆存丟棄的處置手段。本發明利用氰化尾渣尾礦中占組分絕大部分的細粒度硅質組分與磷石膏摻和做為主要原料，添加激發劑、粘結劑及其他添加劑等制備耐水磚，從而為兩種エ業固體廢棄物尋找一條低成本、高值化無廢利用的途徑。
發明內容
本發明目的在于提供ー種利用磷石膏-氰化尾渣尾礦制備耐水蒸壓磚的方法，利用氰化尾渣尾礦結合活性添加物及激發劑，在制品中形成較穩定的結構網絡，同時通過蒸壓養護エ藝，以此改善石膏制品的防潮性能。ー種利用磷石膏-氰化尾渣尾礦制備耐水蒸壓磚的方法，其制備エ藝流程如下I、按質量百分比，將磷石膏60-80份、氰化尾渣尾礦20-30份、活性添加物5_15份、激發劑1-5份混合攪拌2-5分鐘，其中氰化尾渣尾礦為氰化尾渣回收有價元素后的尾礦畐Ij產物，活性添加物為高爐洛、火山灰、娃微粉、粉煤灰以及水泥中的一種或幾種，激發劑為氫氧化鈉、氫氧化鉀或碳酸鈉中的一種；2、按質量百分比，添加占上述混合粉體5-10%的水和1-5%的粘結劑，混合攪拌5-10分鐘，所述粘結劑為水玻璃、環氧樹脂及酚醛樹脂中的1-2種；3、將混合料置于模具中壓制成型，壓制壓力彡50MPa ；4、將脫模后的制品在高溫蒸壓釜內蒸養12-24小時，蒸養溫度在150-200°C，蒸養壓力 0. 6-1. OMPa0本發明的優點在于工藝簡單，操作方便，利于 工業實施，可得到高耐壓強度、高耐水性的建材制品，實現了工業固體廢棄物的零排放高值化利用，顯著提高企業經濟效益。
圖I為耐水蒸壓磚生產工藝流程圖。
具體實施例方式實施例I將磷石膏8kg,氰化尾洛尾礦I. 5kg,娃微粉0. 5kg以及氫氧化鈉0. 2kg混合攪拌
2分鐘；再添加2kg水以及0. 3kg水玻璃混合攪拌8分鐘，然后將混合物料置于模具中，在60MPa壓力下壓制成型；脫模后的制品在高溫蒸壓釜內蒸養20小時，蒸養溫度200°C，蒸養壓力0. 8MPa，得到最終制品。實施例2將磷石膏7kg,氰化尾洛尾礦2kg,娃微粉1kg、高爐洛0. 5kg、以及碳酸鈉0. 4kg,混合攪拌2分鐘；再添加2kg水以及0. 3kg酚醛樹脂混合攪拌8分鐘，然后將混合物料置于模具中，在70MPa壓力下壓制成型；脫模后的制品在高溫蒸壓釜內蒸養20小時，蒸養溫度200°C，蒸養壓力0. 8MPa，得到最終制品。實施例3將磷石膏6kg,氰化尾洛尾礦2. 5kg,娃微粉0. 5kg、粉煤灰0. 5kg、火山灰0. 5kg以及氫氧化鈉0. 3kg混合攪拌2分鐘；再添加2kg水以及0. 3kg水玻璃混合攪拌10分鐘，然后將混合物料置于模具中，在70MPa壓力下壓制成型；脫模后的制品在高溫蒸壓釜內蒸養24小時，蒸養溫度200°C，蒸養壓力0. 9MPa，得到最終制品。將上述每個實施例中得到的制品試樣分別任意取4個，按照GB/T 2542-2003《砌墻磚試驗方法》的標準進行抗壓試驗，其強度指標達到國家JC239-2001標準的建筑用磚要求。利用JC/T698-1998《石膏砌塊》中規定的方法測試制品軟化系數，其軟化系數在0. 7-0. 9之間，結果如表I所示。表I蒸壓耐水磚抗壓試驗結果
權利要求
1.一種利用磷石膏-氰化尾渣尾礦制備耐水蒸壓磚的方法，其特征在于，具體制備工藝如下 a、按質量百分比，將磷石膏60-80份、氰化尾渣尾礦20-30份、活性添加物5_15份、激發劑1-5份混合攪拌2-5分鐘，其中氰化尾渣尾礦為氰化尾渣回收有價元素后的尾礦副產物； b、按質量百分比，添加占上述混合粉體5-10%的水和1-5%的粘結劑，混合攪拌5-10分鐘； C、將混合料置于模具中壓制成型，壓制壓力彡50MPa ； d、將脫模后的制品在高溫蒸壓釜內蒸養12-24小時，蒸養溫度在150-200°C，蒸養壓力0.6-1. OMPa0
2.根據權利要求I所述制備方法，其特征在于所述活性添加物為高爐渣、火山灰、硅微粉、粉煤灰以及水泥中的一種或幾種。
3.根據權利要求I所述制備方法，其特征在于所述激發劑為氫氧化鈉、氫氧化鉀或碳酸鈉中的一種。
4.根據權利要求I所述制備方法，其特征在于所述粘結劑為水玻璃、環氧樹脂及酚醛樹脂中的1-2種。
全文摘要
一種利用磷石膏-氰化尾渣尾礦制備耐水蒸壓磚的方法，屬于建筑材料領域。主要原料為磷石膏、氰化尾渣尾礦，添加活性添加劑、激發劑、粘結劑及水，混合攪拌后壓制成型，并經高溫蒸壓釜蒸養后得到最終制品。所述活性添加物為高爐渣、火山灰、硅微粉、粉煤灰以及水泥中的一種或幾種，激發劑為氫氧化鈉、氫氧化鉀或碳酸鈉中的一種，粘結劑為水玻璃、環氧樹脂及酚醛樹脂中的1-2種。所得制品抗壓強度達到國家建筑用磚標準要求，軟化系數在0.7-0.9之間。本發明工藝簡單，操作方便，利于工業實施，可獲得高耐壓強度、高耐水性的建材制品，實現工業固體廢棄物的零排放高值化利用。
文檔編號C04B28/14GK102765921SQ20111011670
公開日2012年11月7日 申請日期2011年5月6日 優先權日2011年5月6日
發明者仉小猛, 葉樹峰, 王書華, 陳運法, 魏連啟 申請人:中國科學院過程工程研究所