本发明涉及一种建筑材料，特别是涉及一种冶炼钢渣的用途及配重混凝土。
背景技术：
：铜渣主要是在铜精矿精炼过程中产生的，生产1吨铜，产出2～3吨铜渣，一般含有具有回收利用价值铁、锌及少量铜等有价元素，甚至有些铜渣还含有铅、钴、镍、金、银等贵金属，但我国目前的现实情况是，铜渣，尤其是贫化铜渣处理利用率低，既占用土地又污染环境，同时还造成资源的巨大浪费，因此，铜渣的综合处理与利用是迫切需要解决的问题。铜渣成分虽然复杂，但普遍含有cu、fe、zn、au等金属元素，fe含量一般超过40％，是高附加值多金属二次资源。铜渣的资源化利用主要有两个方向，首先就是提取有价金属，技术包括湿法和火法两大类，提取其中的cu、zn、au等高价值的金属，提取后的冶炼废渣主要化学成分是铁的化合物、硅钙的化合物等。此外，还可以用作催化材料：由于铜渣中含有多种有价金属，矿相主要以铁橄榄石为主，为提高铜渣中有价金属的回收利用提供了一种新思路。另外一个利用方向是用其物理性质来制备修筑路基材料，依据铜渣自身理化特性的优势，铜渣广泛应用于修筑道路路基，但必须掺配一定量的胶结材料，这种铜渣路基具有较强的力学强度，较好的水稳定性，而且施工操作方便，受雨水侵蚀不会翻浆，板体性强，特别适用于多雨潮湿的南方地区，如上海至宜兴、常州至漕桥的公路用鼓风炉水淬渣作基层比原来的泥结碎石结构好。由于水淬渣的松散容量为1.82g/cm2，密度3.69，吸水率0.2％，因此，用其铺设的道床具有渗水快、不腐蚀枕木、道床不长草、成本低等优点。综合上述可知，目前冶炼铜渣的综合利用主要是以提取有价金属和筑路材料为主，冶炼原始铜渣和提取后的冶炼铜渣的综合利用还存在着渠道狭窄的问题，需求一种更高效、简单的利用途径势在必行。技术实现要素：鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种冶炼铜渣的用途及配重混凝土，用于解决现有技术中的问题。为实现上述目的及其他相关目的，本发明是通过以下技术方案获得的。本发明提供一种冶炼铜渣作为粗集料用于配重混凝土中的用途。优选地，作为粗集料的所述冶炼铜渣中铜的含量为0.5wt％～5wt％，氧化亚铁的含量为30wt％～55wt％，氧化铁的含量不超过20wt％。优选地，作为粗集料的所述冶炼铜渣为采用火法冶金工艺后获得。优选地，作为粗集料的所述冶炼铜渣的粒径小于10mm。优选地，作为粗集料的所述冶炼铜渣的平均粒径为5mm。本发明还提供一种冶炼铜渣作为细集料用于配重混凝土中的用途。优选地，作为细集料的所述冶炼铜渣中氧化亚铁的含量不少于45wt％，氧化铁的含量不少于8wt％，氧化钙的含量不超过10wt％，二氧化硅含量大于等于10wt％。本申请中粗集料和细集料的氧化铁包括四氧化三铁和三氧化二铁。优选地，作为细集料的所述冶炼铜渣为采用火法冶金工艺后的熔渣经湿法工艺提取有价金属后后处理获得。更优选地，所述后处理包括烘干、筛分和细磨处理。更优选地，烘干温度为200℃～250℃。优选地，作为细集料的所述冶炼铜渣的粒径小于3mm。优选地，作为细集料的所述冶炼铜渣的平均粒径为1.5mm。本发明提供一种配重混凝土，以所述配重混凝土的原料组分的总质量为基准计，所述配重混凝土包括如下原料组分及重量百分含量：优选地，所述配重混凝土中还含有减水剂，所述减水剂的添加量不超过0.5wt％。更优选地，所述减水剂的型号为yz-300。优选地，所述硅酸盐水泥为42.5号普通硅酸盐水泥。所述配重混凝土中所使用的粗集料为如上述所述的冶炼钢渣。所述配重混凝土中所使用的细集料为如上述所述的冶炼钢渣。本发明还公开了一种制备如上述所述配重混凝土的使用方法，所述使用方法为将除水外的原料组分混合后进行压实处理，然后加入水振动直至浆体冒出；然后找平、覆盖薄膜并洒水养护。优选地，所述配重混凝土的比重不低于3.5t/m3。本发明还公开了如上述所述的配重混凝土在工程机械行业、防辐射行业和抗浮工程中的用途。本申请技术方案的有益效果为：1)现有的配重混凝土采用钢渣作为集料的只能达到3.2t/m3，想要达到较高的比重(3.5t/m3以上)一般采用重晶石、铁矿石、铁砂等材料，价格昂贵，且是需要采矿产生，污染较大。采用冶炼铜渣制备的重混凝土既能满足不同比重的重混凝土的要求，资源价格便宜，也可实现固废的综合利用。2)采用原始的冶炼铜渣和提取有价金属后的冶炼铜渣相配合，在粒径上刚好形成互补，能够极大程度上提高重混凝土的密实性；提高冶炼铜渣的掺量，从而进一步提高冶炼铜渣的附加值。3)本产品使用的冶炼铜渣包括原始的冶炼铜渣和提取有价金属后的冶炼铜渣相配合，既能实现原始冶炼铜渣的综合利用，又可解决提取后冶炼铜渣的废弃堆放问题，具有良好的社会、经济、环境效益。具体实施方式以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。在进一步描述本发明具体实施方式之前，应理解，本发明的保护范围不局限于下述特定的具体实施方案；还应当理解，本发明实施例中使用的术语是为了描述特定的具体实施方案，而不是为了限制本发明的保护范围。下列实施例中未注明具体条件的试验方法，通常按照常规条件，或者按照各制造商所建议的条件。当实施例给出数值范围时，应理解，除非本发明另有说明，每个数值范围的两个端点以及两个端点之间任何一个数值均可选用。除非另外定义，本发明中使用的所有技术和科学术语与本
技术领域：
技术人员通常理解的意义相同。除实施例中使用的具体方法、设备、材料外，根据本
技术领域：
的技术人员对现有技术的掌握及本发明的记载，还可以使用与本发明实施例中所述的方法、设备、材料相似或等同的现有技术的任何方法、设备和材料来实现本发明。实施例1本实施例中公开了一种配重混凝土，以所述配重混凝土的原料组分的总质量为基准计，所述配重混凝土包括如下原料组分及重量百分含量：所述硅酸盐水泥为42.5号普通硅酸盐水泥。所述配重混凝土中所使用的粗集料为采用火法冶金工艺后的冶炼铜渣；粒径小于10mm；平均粒径为5mm；铜的含量为0.5wt％～5wt％，氧化亚铁的含量为30wt％～55wt％，氧化铁的含量不超过20wt％。所述氧化铁包括四氧化三铁和三氧化二铁。所述配重混凝土中所使用的细集料为采用火法冶金工艺后的熔渣经湿法工艺提取有价金属后后处理获得；粒径小于3mm；平均粒径为1.5mm；氧化亚铁的含量不少于45wt％，氧化铁的含量不少于8wt％，氧化钙的含量不超过10wt％，二氧化硅含量大于等于10wt％。后处理包括烘干、筛分和细磨处理，其中烘干温度为200℃。本申请还公开了制备如上述所述配重混凝土的使用方法，所述使用方法为将除水外的原料组分混合后进行压实处理，然后加入水振动直至浆体冒出；然后找平、覆盖薄膜并洒水养护。本实施例中制备获得的配重混凝土的表观密度为3.58t/m3。实施例2本实施例中公开了一种配重混凝土，以所述配重混凝土的原料组分的总质量为基准计，所述配重混凝土包括如下原料组分及重量百分含量：所述硅酸盐水泥为42.5号普通硅酸盐水泥。所述减水剂的型号为yz-300。所述配重混凝土中所使用的粗集料为采用火法冶金工艺后获得；粒径小于10mm；平均粒径为5mm；铜的含量为0.5wt％～5wt％，氧化亚铁的含量为30wt％～55wt％，氧化铁的含量不超过20wt％。所述配重混凝土中所使用的细集料为采用火法冶金工艺后的熔渣经湿法工艺提取有价金属后后处理获得；粒径小于3mm；平均粒径为1.5mm；氧化亚铁的含量不少于45wt％，氧化铁的含量不少于8wt％，氧化钙的含量不超过10wt％，二氧化硅含量大于等于10wt％。后处理包括烘干、筛分和细磨处理，其中烘干温度为200℃。本申请还公开了制备如上述所述配重混凝土的使用方法，所述使用方法为将除水外的原料组分混合后进行压实处理，然后加入水振动直至浆体冒出；然后找平、覆盖薄膜并洒水养护。本实施例中制备获得的配重混凝土的表观密度为3.62t/m3。实施例3本实施例中公开了一种配重混凝土，以所述配重混凝土的原料组分的总质量为基准计，所述配重混凝土包括如下原料组分及重量百分含量：所述硅酸盐水泥为42.5号普通硅酸盐水泥。所述减水剂的型号为yz-300。所述配重混凝土中所使用的粗集料为采用火法冶金工艺后获得；粒径小于10mm；平均粒径为5mm；铜的含量为0.5wt％～5wt％，氧化亚铁的含量为30wt％～55wt％，氧化铁的含量不超过20wt％。所述配重混凝土中所使用的细集料为采用火法冶金工艺后的熔渣经湿法工艺提取有价金属后后处理获得；粒径小于3mm；平均粒径为1.5mm；氧化亚铁的含量不少于45wt％，氧化铁的含量不少于8wt％。后处理包括烘干、筛分和细磨处理，其中烘干温度为200℃。本申请还公开了制备如上述所述配重混凝土的使用方法，所述使用方法为将除水外的原料组分混合后进行压实处理，然后加入水振动直至浆体冒出；然后找平、覆盖薄膜并洒水养护。本实施例中制备获得的配重混凝土的表观密度为3.65t/m3。实施例4本实施例中公开了一种配重混凝土，以所述配重混凝土的原料组分的总质量为基准计，所述配重混凝土包括如下原料组分及重量百分含量：所述硅酸盐水泥为42.5号普通硅酸盐水泥。所述减水剂的型号为yz-300。所述配重混凝土中所使用的粗集料为采用火法冶金工艺后的冶炼铜渣；粒径小于10mm；平均粒径为5mm；铜的含量为0.5wt％～5wt％，氧化亚铁的含量为30wt％～55wt％，氧化铁的含量不超过20wt％。所述氧化铁包括四氧化三铁和三氧化二铁。所述配重混凝土中所使用的细集料为采用火法冶金工艺后的熔渣经湿法工艺提取有价金属后后处理获得；粒径小于3mm；平均粒径为1.5mm；氧化亚铁的含量不少于45wt％，氧化铁的含量不少于8wt％，氧化钙的含量不超过10wt％，二氧化硅含量大于等于10wt％。后处理包括烘干、筛分和细磨处理，其中烘干温度为200℃。本申请还公开了制备如上述所述配重混凝土的使用方法，所述使用方法为将除水外的原料组分混合后进行压实处理，然后加入水振动直至浆体冒出；然后找平、覆盖薄膜并洒水养护。本实施例中制备获得的配重混凝土的表观密度为3.61t/m3。实施例5本实施例中公开了一种配重混凝土，以所述配重混凝土的原料组分的总质量为基准计，所述配重混凝土包括如下原料组分及重量百分含量：所述硅酸盐水泥为42.5号普通硅酸盐水泥。所述减水剂的型号为yz-300。所述配重混凝土中所使用的粗集料为采用火法冶金工艺后的冶炼铜渣；粒径小于10mm；平均粒径为5mm；铜的含量为0.5wt％～5wt％，氧化亚铁的含量为30wt％～55wt％，氧化铁的含量不超过20wt％。所述氧化铁包括四氧化三铁和三氧化二铁。所述配重混凝土中所使用的细集料为采用火法冶金工艺后的熔渣经湿法工艺提取有价金属后后处理获得；粒径小于3mm；平均粒径为1.5mm；氧化亚铁的含量不少于45wt％，氧化铁的含量不少于8wt％，氧化钙的含量不超过10wt％，二氧化硅含量大于等于10wt％。后处理包括烘干、筛分和细磨处理，其中烘干温度为200℃。本申请还公开了制备如上述所述配重混凝土的使用方法，所述使用方法为将除水外的原料组分混合后进行压实处理，然后加入水振动直至浆体冒出；然后找平、覆盖薄膜并洒水养护。本实施例中制备获得的配重混凝土的表观密度为3.63t/m3。按照usepamethod1311tclp方法，对实施例1-5形成的混凝土试块进行浸出毒性分析，采用安捷伦科技有限公司生产的agilent7500型icp-ms进行浸出毒性数据测试，结果如下：种类实施例1实施例2实施例3实施例4实施例5铜(mg/l)0.020.040.030.020.03六价铬(mg/l)0.0040.0050.0040.0050.005铅(mg/l)ndndndndnd镍(mg/l)ndndndndnd锌(mg/l)0.0070.0080.0070.0090.008总铬(mg/l)0.0090.0110.0090.0100.012表中nd表示未检出的意思。从上述实施例的浸出毒性数据测试结果可知，各实施例形成的重混凝土中铜、六价铬、铅、镍、锌、总铬的浸出浓度都非常低，符合gb5085.3-2007《危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别》与《土壤环境质量建设用地土壤污染风险管控标准(gb36600-2018)》，该混凝土是一种普通的固体，克服了采用硫铁矿等常用铁矿石来制备重混凝土带来的重金属超标的难题，有效的保护了环境。上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属
技术领域：
中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。当前第1页12