本发明属于建筑材料领域，具体涉及一种二次铜尾渣的利用方法。
背景技术：
火法冶炼生产1吨精铜将产生2～3吨铜渣，目前我国铜渣已累计超过2500万吨，铜渣大量堆积既占用土地又污染环境，更是资源的浪费。当前对铜渣的研究多是提取铜渣中有价元素。但提取有价元素后的铜渣尾渣仍无法大量利用。本研究主要以铜渣尾渣为主料，掺和一定配比的辅料制备性能良好的岩棉，实现铜渣的回收利用，产生高额的附加值。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题在于克服前述技术存在的缺陷，为此本发明提出了对铜渣经还原—熔分提铁工艺，对热态尾渣进行利用制备矿棉的方法。该方法有效利用固废资源，节能环保且经济效益可观。
制备的矿棉作为阻热保温和隔音材料，各项理化指标满足用玄武岩等原材料制备矿棉的建筑用纤维国标范围，纤维直径≤7.0微米、含水率≤10％、渣球含量≤10％。既有效利用废弃物又能产生很高的经济价值，生产出的产品性能优良。
一种利用二次铜尾渣为主要原料制备矿棉的技术方法，二次铜尾渣的主要化学成分为SiO2，Al2O3、CaO、另有少量的MgO、FeO。化学成分与玄武岩化学成分接近，是制备矿棉的主要原料，添加少量白云石、高铝矾土调质铜尾渣化学成分，以适应矿棉的配方要求。
以二次铜尾渣、少量白云石及高铝矾土为原料合成矿棉，如图1所示，主要工艺流程为调质剂混合细磨—均质保温—离心甩棉—固化成型。
本发明公开了一种二次铜尾渣的利用方法，包括以下步骤：
(1)铜渣经还原、熔分提铁后得到液态熔分二次铜尾渣，液态熔分二次铜尾渣装入高温炉中加热保温，得到熔融态二次铜尾渣；
(2)将调质剂混匀磨细得到混合调质剂，磨细后的混合调质剂投入熔融态二次铜尾渣中，升温并在惰性气氛下恒温至物料完全熔化并均化，得到熔融态物料，其中调质剂为白云石、高铝矾土；
(3)将熔融态物料经溜槽倒出，同时甩丝，形成的纤维进入沉降室，添加粘结剂，喷吹高压风，得到矿棉；
(4)将矿棉放入固化炉，冷却，成型打包，得到矿棉板。
其中，步骤(1)中熔分二次铜尾渣化学成分包含：SiO2、Al2O3、CaO、MgO、FeO。
其中，步骤(1)中熔分二次铜尾渣重量份为70～85，步骤(2)中调质剂重量份为15～30。
其中，步骤(2)中白云石重量份为30～55，高铝矾土重量份为45～70。
其中，步骤(2)中升温至1400～1500℃。
其中，步骤(2)中惰性气氛下恒温时间为1～2h。
其中，步骤(3)中采用四辊离心机进行甩丝。
其中，步骤(4)中矿棉在固化炉中冷却的时间为30～50min。
本发明还公开了一种采用二次铜尾渣的利用方法生产的矿棉，其中矿棉纤维直径≤7.0微米、含水率≤5％、渣球含量≤8％，矿棉的理化指标满足用玄武岩等物料制备矿棉的建筑用纤维国标。
优选地，其中矿棉纤维直径4～6微米、含水率0.1～0.5％、渣球含量≤7％。
本发明公开的二次铜尾渣的利用方法具有以下优点：
(1)本发明在熔分二次铜尾渣中直接投料生产矿棉，充分利用了熔分二次铜尾渣的热量，生产工艺不仅成本低还可以带来可观的经济效益，同时解决了固废堆放的问题。
(2)本发明工业流程紧凑，降低了整个工序的能耗，并能够生产出合格的矿棉产品。
附图说明
图1为本发明采用二次铜尾渣生产矿棉的主要工艺流程图。
具体实施方式
为充分公开的目的，以下将结合附图和实施例对本发明做进一步的详细说明。
实施例1
如图1所示，转底炉还原处理后的二次铜尾渣，熔分提铁后熔融态下加入调质剂，其中熔分二次铜尾渣重量份为85，主要化学成分为SiO2＝47.2％，Al2O3＝19.3％，CaO＝18％，FeO＝6.7％，MgO＝5.1％，白云石和高铝矾土调质剂重量份为15，其中SiO2+Al2O3+CaO+MgO的总量达90％。将白云石和高铝矾土调质剂按白云石重量份为55，高铝矾土重量份为45的比例混合均匀，细磨至200目以下的比例为90％以上，投入熔态下的二次铜尾渣中搅拌，放入高温炉中升温至1450℃，惰性气氛下恒温2h至物料完全熔化并均化，熔融态物料经溜槽倒出，同时用四辊离心机甩丝，形成的纤维进入沉降室，添加粘结剂，喷吹高压风。得到的矿棉进入固化炉，冷却35min，即可成型打包，得到性能指标优良的矿棉板，其中矿棉纤维直径为4.4微米、含水量为0.18％、渣球含量为7％。
实施例2
如图1所示，转底炉还原处理后的二次铜尾渣，熔分提铁后熔融态下加入调质剂，其中熔分二次铜尾渣重量份为80，主要化学成分为SiO2＝49.3％，Al2O3＝18.3％，CaO＝16.2％，FeO＝5.5％，MgO＝4.7％，白云石和高铝矾土调质剂重量份为20，其中SiO2+Al2O3+CaO+MgO的总量达90％，将白云石和高铝矾土调质剂按白云石重量份为30，高铝矾土重量份为70的比例混合均匀，细磨至200目以下的比例为90％以上，投入熔态下的二次铜尾渣中搅拌，放入高温炉中升温至1480℃，惰性气氛下恒温1.5h至物料完全熔化并均化，熔融态物料经溜槽倒出，同时用四辊离心机甩丝，形成的纤维进入沉降室，添加粘结剂，喷吹高压风。得到的矿棉进入固化炉，冷却50min，即可成型打包，得到性能指标优良的矿棉板，其中矿棉纤维直径为6.0微米、含水量为0.27％、渣球含量为8％。
实施例3
如图1所示，转底炉还原处理后的二次铜尾渣，熔分提铁后熔融态下加入调质剂，其中熔分二次铜尾渣重量份为70，主要化学成分为SiO2＝47.6％，Al2O3＝21.3％，CaO＝18.2％，FeO＝4.5％，MgO＝5.4％，白云石和高铝矾土调质剂重量份为30，其中SiO2+Al2O3+CaO+MgO的总量达90％，将白云石和高铝矾土调质剂按白云石重量份为40，高铝矾土重量份为60的比例混合均匀，细磨至200目以下的比例为90％以上，投入熔态下的二次铜尾渣中搅拌，放入高温炉中升温至1500℃，惰性气氛下恒温1h至物料完全熔化并均化，熔融态物料经溜槽倒出，同时用四辊离心机甩丝，形成的纤维进入沉降室，添加粘结剂，喷吹高压风。得到的矿棉进入固化炉，冷却30min，即可成型打包，得到性能指标优良的矿棉板，其中矿棉纤维直径为4.5微米、含水量为0.36％、渣球含量为6％。
实施例4
如图1所示，转底炉还原处理后的二次铜尾渣，熔分提铁后熔融态下加入调质剂，其中熔分二次铜尾渣重量份为75，主要化学成分为SiO2＝47.5％，Al2O3＝21.3％，CaO＝18.2％，FeO＝5.3％，MgO＝4.7％，白云石和高铝矾土调质剂重量份为25，其中SiO2+Al2O3+CaO+MgO的总量达90％，将白云石和高铝矾土调质剂按白云石重量份为45，高铝矾土重量份为55的比例混合均匀，细磨至200目以下的比例为90％以上，投入熔态下的二次铜尾渣中搅拌，放入高温炉中升温至1400℃，惰性气氛下恒温1h至物料完全熔化并均化，熔融态物料经溜槽倒出，同时用四辊离心机甩丝，形成的纤维进入沉降室，添加粘结剂，喷吹高压风。得到的矿棉进入固化炉，冷却40min，即可成型打包，得到性能指标优良的矿棉板，其中矿棉纤维直径为5.0微米、含水量为0.17％、渣球含量为6.5％。
以上所述实施例仅表达了本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。