专利名称：：一种采用铝土矿选尾矿制备仿石地板砖的方法
技术领域：
：本发明涉一种采用铝土矿选尾矿制备仿石地板砖的方法。
背景技术：
：随着"选矿拜耳法生产氧化铝新工艺"的产业化生产，有效降低了氧化铝生产成本，显示了越来越显著的技术优势。但是，由于选矿拜耳法生产氧化铝工艺，，在选矿过程中要产出占原矿约20%重量的选尾矿，一个年处理180万吨原矿选矿厂要产出近40万吨的干基尾矿，这些尾矿堆存带来环境影响和土地占用等系列问题。铝土矿选矿尾矿相对于选矿拜尔法氧化铝生产来说，是一种固体废弃物，但其中含有许多有用组分和矿物，且粒度及细。目前，固体废弃物资源化的工程研究进展，有用工业废渣制造低温陶瓷材料的研究，目前已成功地开发出了分别以粉煤灰、铸造废砂、磷渣、钢渣、矿渣、铁尾矿为主要原料制备低温陶瓷复合材料的技术。开发的"凝石"技术涉及的是典型的碱激发矿渣水泥生产过程，"凝石"的主料(即阴体)是矿渣、钢渣、粉煤灰等经过高温熔融的工业废渣；辅料(即阳体，实际为激发剂)是石灰、石膏、强碱、熟料；调节剂(即缓凝剂)为糖、柠檬酸等。用"凝石"制成的混凝土抗压强度只有38.5MPa。对氧化铝生产过程的铝土矿选尾矿利用，是对工业固体废弃物有效利用，对减少废弃物排放，减轻了在氧化铝生产过程中的环境污染有重要的意义。
发明内容本发明的目的就是针对上述已有技术存在的不足，提供一种能有效减少氧化铝生产过程中的固体废弃物排放、减少环境污染的采用铝土矿选尾矿制备仿石地板砖的方法。本发明的目的是通过以下技术方案实现的。—种采用铝土矿选尾矿制备仿石地板砖的方法，其特征在于其制备过程的步骤包括(1)将铝土矿选尾矿进行煅烧、粉磨活化；(2)将煅烧、粉磨活化的粉体与高炉渣、粉煤灰混合，制备出胶凝粉体；(3)将胶凝粉体与骨料(煤渣和砂)混合，加入化学激发剂和水，搅拌均匀后压制成型或者震荡成型，带模保湿养护后脱模，砖坯进行蒸汽养护后，得到仿石地板砖产品。本发明的一种采用铝土矿选尾矿制备仿石地板砖的方法，其特征在于铝土矿选尾矿的煅烧温度为80085(TC，煅烧2030min，粉磨后粉体细度要求180#筛余少于5%。本发明的一种采用铝土矿选尾矿制备仿石地板砖的方法，其特征在于煅烧、粉磨活化的粉体与高炉渣、粉煤灰混合，制备出胶凝粉体过程的配料的重量比为活化尾矿粉体高炉渣粉煤灰=50:30:20。本发明的一种采用铝土矿选尾矿制备仿石地板砖的方法，其特征在于将胶凝粉体与骨料混合重量比为胶凝粉体骨料=i:1.3;其骨料中煤渣和砂的重量比例为i:i。2/3页本发明的一种采用铝土矿选尾矿制备仿石地板砖的方法，其特征在于其化学激发剂为包括水玻璃、烧碱的碱性物质，水玻璃用量为胶凝粉体重量的510%和烧碱为胶凝粉体重量的36%。本发明的一种采用铝土矿选尾矿制备仿石地板砖的方法，其特征在于步骤(3)水的加入量为胶凝粉体重量的28%-32%。本发明的一种采用铝土矿选尾矿制备仿石地板砖的方法，其特征在于所述蒸汽养护的条件为蒸汽为饱和高压水蒸汽P>0.5MPa，时间为10小时。本发明的方法，依据胶凝材料的制备原理，结合选尾矿的特性采用热力、物理方法和添加激发剂对铝土矿选尾矿进行活化，形成低温陶瓷胶凝材料。把低温陶瓷胶凝材料与炉渣、砂混合，通过压制成型、蒸汽养护制备出仿石地板砖。产品性能优良、生产工艺简单，大量的利用了选尾矿固体废弃物，减轻了对环境的危害。图1为本发明方法的工艺流程示意图。具体实施例方式—种采用铝土矿选尾矿制备仿石地板砖的方法。1.将铝土矿选尾矿在80085(TC温度下煅烧2030min，然后与高炉渣、粉煤灰等一起混合粉磨，其配比为活化尾矿高炉渣粉煤灰=50:30:20，制备出低温胶凝粉体。2.将胶凝粉体与煤渣、砂等材料混匀，其中胶凝粉体骨料=1:1.3;骨料中煤渣和砂的比例为l:1;加入化学激发剂，激发剂包括水玻璃、烧碱等碱性物质，用量为胶凝粉体的510%和36%，搅拌均匀后压制成型或者震荡成型，带模保湿养护10小时后脱模，制成砖胚。3.砖胚进行蒸汽养护后，蒸汽养护的条件为蒸汽为饱和高压水蒸汽，P>0.5MPa，时间为10小时，得到仿石地板砖产品。实施例1将铝土矿选尾矿在800温度下煅烧30min进行煅烧、粉磨至粉体细度要求180#筛余少于5%，进行活化；将煅烧、粉磨活化的粉体按重量比为活化尾矿粉体高炉渣粉煤灰=50:30:20的比例与高炉渣、粉煤灰混合，制备出胶凝粉体；(3)将胶凝粉体与骨料(煤渣和砂)混合，将胶凝粉体与骨料混合重量比为胶凝粉体骨料=i:i.3;其骨料中煤渣和砂的重量比例为i:i;加入化学激发剂和水，化学激发剂为包括水玻璃、烧碱的碱性物质，水玻璃用量为胶凝粉体重量的5%和烧碱为胶凝粉体重量的3%;水的加入量为胶凝粉体重量的28%。搅拌均匀后压制成型或者震荡成型，带模保湿养护后脱模，砖坯进行蒸汽养护，蒸汽养护的条件为蒸汽为饱和高压水蒸汽P》0.5MPa，时间为10小时，得到仿石地板砖产品。实施例2将铝土矿选尾矿在850温度下煅烧20min进行煅烧、粉磨至粉体细度要求180#筛余少于5%，进行活化；将煅烧、粉磨活化的粉体按重量比为活化尾矿粉体高炉渣粉煤灰=50:30:20的比例与高炉渣、粉煤灰混合，制备出胶凝粉体；将胶凝粉体与骨料(煤渣和砂)混合，将胶凝粉体与骨料混合重量比为胶凝粉体骨料=i:1.3;其骨料中煤渣和砂的重量比例为i:i;加入化学激发剂和水，化学激发剂为包括水玻璃、烧碱的碱性物质，水玻璃用量为胶凝粉体重量的0%和烧碱为胶凝粉体重量的6%;水的加入量为胶凝粉体重量的32%。搅拌均匀后压制成型或者震荡成型，带模保湿养护后脱模，砖坯进行蒸汽养护，蒸汽养护的条件为蒸汽为饱和高压水蒸汽P>0.5MPa，时间为10小时，得到仿石地板砖A口实施例31.铝土矿选尾矿在82(TC煅烧制备活化尾矿约12吨。2.活化尾矿与高炉渣、粉煤灰按50:30:20的比例混合粉磨，制备胶凝粉体。3.胶凝粉体与煤渣、砂按比例10:6.5:6.5的比例混合，再加入水玻璃、烧碱等激发剂，使用振荡成型的方式压入模具，10小时后脱模成为胚体。4.砖胚在0.8MPa的饱和蒸汽中养护10小时，制备出500*250*50mm的仿石地板砖制品。采用本发明的方法制备的产品性能指标如表1所示。表1仿石材料的力学性能<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>权利要求一种采用铝土矿选尾矿制备仿石地板砖的方法，其特征在于其制备过程的步骤包括(1)将铝土矿选尾矿进行煅烧、粉磨活化；(2)将煅烧、粉磨活化的粉体与高炉渣、粉煤灰混合，制备出胶凝粉体；(3)将胶凝粉体与骨料(煤渣和砂)混合，加入化学激发剂和水，搅拌均匀后压制成型或者震荡成型，带模保湿养护后脱模，砖坯进行蒸汽养护后，得到仿石地板砖产品。2.根据权利要求1所述的一种采用铝土矿选尾矿制备仿石地板砖的方法，其特征在于铝土矿选尾矿的煅烧温度为80085(TC，煅烧2030min，粉磨后粉体细度要求180#筛余少于5%。3.根据权利要求1所述的一种采用铝土矿选尾矿制备仿石地板砖的方法，其特征在于煅烧、粉磨活化的尾矿与高炉渣、粉煤灰混合，制备出胶凝粉体过程的配料的重量比为活化尾矿粉体高炉渣粉煤灰=50:30:20。4.根据权利要求1所述的一种采用铝土矿选尾矿制备仿石地板砖的方法，其特征在于将胶凝粉体与骨料混合重量比为胶凝粉体骨料=i:i.3;其骨料中煤渣和砂的重量比例为i:i。5.根据权利要求i所述的一种采用铝土矿选尾矿制备仿石地板砖的方法，其特征在于其化学激发剂为包括水玻璃、烧碱的碱性物质，水玻璃用量为胶凝粉体重量的510%和烧碱为胶凝粉体重量的36%。6.根据权利要求1所述的一种采用铝土矿选尾矿制备仿石地板砖的方法，其特征在于步骤(3)水的加入量为胶凝粉体重量的28%-32%。7.根据权利要求1所述的一种采用铝土矿选尾矿制备仿石地板砖的方法，其特征在于所述蒸汽养护的条件为蒸汽为饱和高压水蒸汽P>0.5MPa，时间为10小时。全文摘要本发明涉及一种采用铝土矿选尾矿制备仿石地板砖的方法。其特征在于其制备过程的步骤包括(1)将铝土矿选尾矿进行煅烧、粉磨活化；(2)将煅烧、粉磨活化的粉体与高炉渣、粉煤灰混合，制备出胶凝粉体；(3)将胶凝粉体与骨料煤渣和砂混合，加入化学激发剂和水，搅拌均匀后压制成型或者震荡成型，带模保湿养护后脱模，砖坯进行蒸汽养护后，得到仿石地板砖产品。本发明的方法，采用热力、物理方法和添加激发剂对铝土矿选尾矿进行活化，形成低温陶瓷胶凝材料。把低温陶瓷胶凝材料与炉渣、砂混合，通过压制成型、蒸汽养护制备出仿石地板砖。产品性能优良、生产工艺简单，大量的利用了选尾矿固体废弃物，减轻了它们对环境的危害。文档编号B28B1/08GK101700672SQ20091023634公开日2010年5月5日申请日期2009年10月16日优先权日2009年10月16日发明者刘伟,刘国红,卫星,娄东民,左林举,张召述,李国兵,李太昌,王二星,程旭,赵东峰,邢体义,郑好民,韩敏,黄春成申请人:中国铝业股份有限公司