專利名稱：鐵礦尾礦砂建材及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種采用鐵礦尾礦砂制造的建材，還涉及這種建材的生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有鐵礦尾礦砂的利用率很低，基本上都釆用堆積和填埋的方式作為廢棄 物處理了 ，這種處理方式不僅不能得到資源化利用，而且大量地占用土地資源， 形成對環(huán)境的污染。
將固體廢棄物用于建材制造是一種處理固體廢棄物的較好的方式，目前在 粉煤灰等固定廢棄物的利用方面已經(jīng)出現(xiàn)了很大的*，對于電廠等粉煤灰排 放量較大的場合，其粉煤灰基本上都得到資源化利用。
但是，涉及鐵礦尾礦砂資源化利用的技術(shù)還不多，也不很成熟。例如中國
200510087030. 1公開了 一種鐵礦尾礦砂免燒免蒸承重砌塊或磚及其制造工 藝，其采用20 - 40%的鐵礦尾礦砂同粉煤灰、硅酸鹽水泥等原料混合后擠壓 成型，利用水泥等的活性經(jīng)過一定時(shí)間的固化強(qiáng)化，形成具有一定承重能力的 砌塊。但這種技術(shù)生產(chǎn)出來的建筑材料用途有限，經(jīng)濟(jì)效益不高，不可能很好 地解決目前大量存在的鐵礦尾礦砂問題，因此還需要不斷開發(fā)出其他鐵礦尾礦 砂利用技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
為克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本發(fā)明提供了一種鐵礦尾礦砂、建材及其生產(chǎn) 方法，這種建材利用的鐵礦尾礦砂的比例大，產(chǎn)品用途廣，有利于鐵礦尾礦砂 的大量資源化利用。 本發(fā)明實(shí)現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案是 一種鐵礦尾礦砂建材，其以鐵礦尾礦 砂和輕燒鎂粉為主要原料。
一種鐵礦尾礦砂建材的生產(chǎn)方法，其以鐵礦尾礦砂和輕燒鎂粉為主要原 料，經(jīng)配料、成型和養(yǎng)護(hù)后形成產(chǎn)品。
本發(fā)明的有益效果是由于本發(fā)明采用鐵礦尾礦砂和輕燒鎂粉為主要原 料，充分利用了鐵礦尾礦砂中二氧化硅和輕燒鎂粉中氧化鎂的活性，可生產(chǎn)屋 面瓦和各種板材，表面細(xì)膩美觀，強(qiáng)度高，可釘可鋸，其抗壓強(qiáng)度可達(dá)25Mpa 以上，可用于簡易建筑物的墻體、屋頂和混泥土框架結(jié)構(gòu)建筑的內(nèi)外墻板。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明以鐵礦尾礦砂和輕燒鎂粉為主要原料，優(yōu)選二氧化硅含量50%以 上的鐵礦尾礦砂和活性氧化鎂含量為55 - 70%的輕燒鎂粉，鐵礦尾礦砂的粒 徑應(yīng)小于60目，優(yōu)選小于200目。
根據(jù)所生產(chǎn)的建材品質(zhì)要求不同，所述鐵礦尾礦砂占主要原料的重量百分 比(即相對于鐵礦尾礦砂和輕燒鎂粉兩種原料總重量的重量百分比，下同)可 為65 - 80%,通常為70 - 75 %。
所述輕燒鎂粉一般應(yīng)采用含量為85%以上的輕燒鎂粉，其占主要原料的 重量百分比可為20 - 35 %,通常為25 - 30%。
所述輕燒鎂粉可釆用85%的輕燒鎂粉和95%的輕燒鎂粉兩種規(guī)格，其中 85 %的輕燒鎂粉占輕燒鎂粉總量的20 - 40 % ,優(yōu)選30 - 35 % ; 95 %的輕燒鎂 粉占輕燒鎂粉總量的60 - 80%，優(yōu)選65 - 70%。
根據(jù)各種含量的輕燒鎂粉特點(diǎn)，還可以選用其他規(guī)格或多個(gè)規(guī)格的組合。
原料中還可以添加氯化鎂水溶液，其濃度一般為28 - 32波美度，添加量 為主要原料重量(即鐵礦尾礦砂和輕燒鎂粉總重量，下同)的25 - 35 %，優(yōu)選28 - 32 %。在保證氯化鎂添加量的條件下，并保證原料中適度的含水量， 也可以采用其他濃度的氯化鎂水溶液。
配制所述氯化鎂水溶液的氯化鎂原料優(yōu)選含氯化鎂45 %以上的無鹽六水
氯化^:或無水氯化^:,以避免雜質(zhì)對產(chǎn)品的不良影響。
原料中還可以添加草酸，其添加量為主要原料重量的0.2-0.4%。 原料中還可以添加混凝土減水劑，其添加量為主要原料重量的0. 2-0. 4% 。 原料中還可以添加磷酸鈉，其添加量為主要原料重量的0. 3-0. 5%。 原料中還可以添加硫酸， 一般為濃度為92 - 98 %的工業(yè)硫酸，其添加量 為主要原料重量的1.5-2.5%。也可以選用其他濃度的硫酸，其純H2S04添加 量一般可以控制在上述范圍，即占主要原料的1. 3.8-2. 45 % 。
原料中還可以加入滑石粉等其他成分，具體比例可以依據(jù)現(xiàn)有技術(shù)。 可以采用磷酸、其他磷酸鹽和/或^Tu酸鹽替代或部分替代上述磷酸鈉和石克
酸，具體替代方式可以采用現(xiàn)有技術(shù)。 本發(fā)明的建材生產(chǎn)包括下列步驟 (4 )配料
(4. 1) 取適當(dāng)比例的鐵礦尾礦砂和適當(dāng)比例的輕燒鎂粉混合，配料前應(yīng) 對鐵礦尾礦砂過篩；
(4. 2 ) 取無鹽氯化鎂加水配制成濃度為28 - 32波美度，將該氯化鎂水 溶液按一定比例加入鐵礦尾礦砂和輕燒鎂粉的混合物料中，攪拌均勻；
(4. 3 ) 根據(jù)上面的原料要求，加入其他原料(如果有的話)，必要時(shí)加入 適量的水，攪拌均勻；
(5)成型采用機(jī)械或人工方式擠壓成型或模具成型，成型時(shí)根據(jù)需要可 以分層加入玻纖布和/或無紡布，當(dāng)采用模具成型時(shí)，應(yīng)在終凝后脫模；
(6)養(yǎng)護(hù)將成型后的產(chǎn)品在室溫下進(jìn)行保濕養(yǎng)護(hù)， 一般3-5天。 上述方法中各種原料的比例采用本說明書涉及本發(fā)明建材原料部分介紹的 各種比例。
下面，給出幾種具體配料的實(shí)施例 實(shí)施例1:
鐵礦尾礦砂65公斤；
85%的輕燒鎂粉35公斤；
28波美度的氯化鎂水溶液25公斤；
草酸0. 2公斤；
混凝土減水劑0. 4公斤；
磷酸鈉0. 3公斤；
9 2 %的工業(yè)硫酸2. 5公斤；
滑石粉8公斤。
實(shí)施例2:
鐵礦尾礦砂80公斤； 95%的輕燒鎂粉20公斤； 32波美度的氯化鎂水溶液35公斤； 草酸0. 4公斤; 混凝土減水劑0. 2^>斤； 磷酸鈉0. 3公斤； 98%的工業(yè)疏酸1. 5公斤。 實(shí)施例3: 鐵礦尾礦砂70;
90%的輕燒鎂粉30公斤；
30波美度的氯化鎂水溶液28公斤；
草酸0. 3公斤；
混凝土減水劑0. 3公斤；
96%的工業(yè)石克酸2公斤。 實(shí)施例4:
鐵礦尾礦砂75公斤；
90%的輕燒鎂粉25公斤；
31波美度的氯化鎂水溶液32公斤；
混凝土減水劑0. 3公斤；
92 %的工業(yè)硫酸2. 3公斤。
實(shí)施例5:
鐵礦尾礦砂73公斤；
90%的輕燒鎂粉27公斤；
32波美度的氯化鎂水溶液30公斤；
草酸0. 2公斤；
磷酸鈉0. 3-0.5公斤。
實(shí)施例6:
鐵礦尾礦砂70公斤； 95%的輕燒鎂粉20公斤； 85%的輕燒鎂粉IO公斤； 32波美度的氯化鎂水溶液30公斤;200710176401.2
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滑石粉5公斤； 粉煤灰5公斤。 實(shí)施例7:
鐵礦尾礦石少70公斤； 95%的輕燒鎂粉24公斤； 85%的輕燒鎂粉6公斤； 32波美度的氯化鎂水溶液30公斤； 92 %的工業(yè)硫酸1. 5公斤。 實(shí)施例8:
纟失礦尾礦砂、70^>斤； 95%的輕燒鎂粉18公斤； 85%的輕燒鎂粉12公斤； 31波美度的氯化鎂水溶液31公斤； 98%的工業(yè)硫酸2. 5公斤。 實(shí)施例9:
鐵礦尾礦砂、80公斤； 95%的輕燒鎂粉14公斤； 85%的輕燒鎂粉6公斤； 29波美度的氯化鎂水溶液29公斤。 實(shí)施例10:
鐵礦尾礦石少80公斤； 95%的輕燒鎂粉、3公斤； 85%的輕燒鎂粉7公斤；
9
27波美度的氯化鎂水溶液27公斤; 混凝土減水劑0. 3公斤； 9 0 %的工業(yè)好u酸1. 5 7〉斤。
權(quán)利要求
1.一種鐵礦尾礦砂建材，其特征在于其以鐵礦尾礦砂和輕燒鎂粉為主要原料。
2. 如權(quán)利要求1所述的鐵礦尾礦砂建材，其特征在于所述鐵礦尾礦砂的 二氧化硅含量在50%以上，粒徑小于200目，所述輕燒鎂粉為含量為85 %以 上的輕燒鎂粉，其中的活性氧化鎂含量為55 - 70% 。
3. 如權(quán)利要求1所述的鐵礦尾礦砂建材，其特征在于所述鐵礦尾礦砂占 主要原料的重量百分比為65 - 80%,輕燒氧化鎂占主要原料的重量百分比20 -35 % 。
4. 如權(quán)利要求3所述的鐵礦尾礦砂建材，其特征在于所述鐵礦尾礦砂占 主要原料的重量百分比為70 - 75 % ,輕燒氧化鎂占主要原料的重量百分比25 -30 % ,所述輕燒鎂粉釆用85 % 的輕燒4美粉和95 %的輕燒鎂粉兩種規(guī)格，其 中85 %的輕燒鎂粉占輕燒鎂粉總量的20 - 40 % , 95 %的輕燒4美粉占輕燒4美粉 總量的60 - 80%。
5. 如權(quán)利要求4所述的鐵礦尾礦石少建材，其特征在于所述輕燒鎂粉釆用 85%的輕燒鎂粉和95%的輕燒鎂粉兩種規(guī)格，其中85%的輕燒鎂粉占輕燒鎂 粉總量的30 - 35 %， 95%的輕燒鎂粉占輕燒鎂粉總量的65 - 70%。
6. 如權(quán)利要求l、 2、 3或4所述的鐵礦尾礦砂建材，其特征在于原料中 添加氯化鎂水溶液，其濃度28 - 32波美度，添加量為主要原料重量的25-35 %。
7. 如權(quán)利要求6所述的鐵礦尾礦砂建材，其特征在于原料中添加氯化鎂 水溶液，其濃度28 - 32波美度，添加量為主要原料重量的28 - 32 %。
8. 如權(quán)利要求l、 2、 3或4所述的鐵礦尾礦砂建材，其特征在于原料中還添加下列成分中的一種、數(shù)種或全部 草酸，為主要原料重量的0. 2-0. 4 % ; 混凝土減水劑，為主要原料重量的0. 2-0. 4 % ; 磷酸鈉，為主要原料重量的0. 3-0. 5 % ; 含量為92 - 98 %的工業(yè)硫酸，為主要原料重量的1.5-2.5%。
9. 一種鐵礦尾礦砂建材的生產(chǎn)方法，其特征在于其以鐵礦尾礦砂和輕燒 鎂粉為主要原料，經(jīng)配料、成型和養(yǎng)護(hù)后形成產(chǎn)品。
10. 如權(quán)利要求9所述的鐵礦尾礦砂建材的生產(chǎn)方法，其特征在于具體包 括下列步驟(1 )配料(1.1) 取適當(dāng)比例的鐵礦尾礦砂和適當(dāng)比例的輕燒鎂粉混合，配料前應(yīng) 對鐵礦尾礦砂、過篩；(1.2) 取無鹽氯化鎂加水配制成濃度為28 - 32波美度，將該氯化鎂水 溶液按一定比例加入鐵礦尾礦砂和輕燒鎂粉的混合物料中，攪拌均勻；(1.3) 加入其他原料，攪拌均勻；(2) 成型采用坤幾械或人工方式擠壓成型或模具成型，成型時(shí)根據(jù)需要可 以分層加入玻纖布和/或無紡布，當(dāng)采用模具成型時(shí)，應(yīng)在終凝后脫模；(3) 養(yǎng)護(hù)將成型后的產(chǎn)品在室溫下進(jìn)行保濕養(yǎng)護(hù)， 一般3-5天。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種鐵礦尾礦砂建材及其生產(chǎn)方法，該建材以鐵礦尾礦砂和輕燒鎂粉為主要原料，所述鐵礦尾礦砂占主要原料的重量百分比為65-80％，輕燒氧化鎂占主要原料的重量百分比20-35％，原料中還可以添加氯化鎂水溶液、草酸、混凝土減水劑、磷酸鈉和工業(yè)硫酸等。所述鐵礦尾礦砂優(yōu)選二氧化硅含量50％以上，粒徑小于200目，所述輕燒鎂粉優(yōu)選含量為85％以上的輕燒鎂粉，其中的活性氧化鎂含量為55-70％。該方法以鐵礦尾礦砂和輕燒鎂粉為主要原料，經(jīng)配料、成型和養(yǎng)護(hù)后形成產(chǎn)品。本發(fā)明利用鐵礦尾礦砂的比例大，產(chǎn)品用途廣，有利于鐵礦尾礦砂的大量資源化利用。
文檔編號(hào)C04B28/10GK101172835SQ20071017640
公開日2008年5月7日 申請日期2007年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月26日
發(fā)明者王占海 申請人:王占海