一种磷矿选矿尾矿现浇泡沫混凝土混合材料及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明专利设及一种憐矿选矿尾矿制备现诱泡沫混凝±混合物及制备方法，属于 混凝±材料及制备领域。
【背景技术】
[0002] 憐尾矿是憐矿磨细、浮选精矿时排出的细分选工业废弃物。我国憐矿储量中80% 是中低品位憐矿，憐矿开采浮选会产生大量P2〇5《10%、Mg〇 > 15%浮选尾矿，每生产1吨 憐精矿，将产生0. 44吨的尾矿，每年将产生700万吨W上的憐矿尾矿，其利用率仅为7%左 右，大部分作为废弃物存放在尾矿库中。地处边远地区的乡镇选矿厂甚至直接将尾矿排放 到自然场地之中，尾矿中的可迁移元素发生化学迁移也会污染大气和水±，并导致±地退 化，植被破坏甚至直接威胁到人畜的生存，尾矿中的有关成分W及残留的选矿剂也对生态 环境造成严重的危害。憐石膏及选矿尾矿的堆放，不仅占用大量有限±地、危害环境，长期 堆放也成为尾矿巧下游安全重大隐患，憐矿选矿尾矿问题已成为憐化工企业经济快速发展 和环境保护的世界难题。
[0003] 目前关于憐矿选矿尾矿资源化研究和应用比较少，且多集中水泥生料配料、混合 材、免烧结墙体砖W及加气混凝上方面。如杨力远等人研究了利用65%憐尾矿、5%~10% 水泥、20%~30%生石灰和侣粉等制备浆体，并在蒸压蓋经过180°C和IMPa蒸压处理，制备 出轻质加气混凝±搁块，运和本专利申请内容有本质区别。本专利制备的为泡沫混凝±， 属于有别于加气混凝±的物理发泡和常溫养护技术。薛俊利用憐渣和憐尾矿制备出泡沫 混凝±搁块，憐尾矿用量在憐尾矿45 %~62 %，憐渣20 %~37 %，石灰10 %~18 %，水泥 8%~10%等制备浆体后置于蒸汽压力为0. 8~1.OMPa的蒸压蓋内制备出符合《泡沫混凝 ±JGT266-2011》标准泡沫混凝±搁块，且其泡沫采用预先揽拌方式，憐尾矿利用率在65% W下，配方中还需要大量水泥。运和本专利采用所有原料先同时揽拌混合、后分两次加水揽 拌制备方式常溫养护技术和憐尾矿利用率66 %W上明显不同。
[0004] 目前泡沫混凝±分为自然养护泡沫混凝±、蒸汽养护泡沫混凝±和蒸压养护泡沫 混凝±，已有大量研究均为蒸压养护泡沫混凝±，且为泡沫预先单独制备方式，工艺较繁 琐，能耗高。 阳〇化]取自某憐化工选矿尾矿，物相分析结果显示其主要矿物为白云石、石英等。烘干其 化学成分如下，
[0006] 表1憐尾矿化学组成
【发明内容】
[0009] 本发明的目的在于充分利用憐尾矿，采用憐石膏、矿渣、外加剂等对进行激发改 性，并通过合适的揽拌工艺，制备一种新型憐尾矿现诱泡沫混凝±，主要原料为工业废弃 物，成本低廉，采用所有原料先同时揽拌混合、后分两次加水揽拌制备工艺和常溫养护方 式，工艺简单、性能优良，消耗憐尾矿量大，制备的新型现诱泡沫混凝±属于低碳环保材料， 适用范围广。
[0010] 本发明是运样实现上述目的的：一种憐矿选矿尾矿现诱泡沫混凝±混合物，其特 征在于：按重量百分比计，憐尾矿为66~74%，憐石膏为4~11%，铁铁渣为7~13%，高 炉儘铁渣4~13%，水泥熟料3%~7%，外加剂3. 0~6. 0%。外加剂由发泡成分和辅助成 分组成，其中发泡成分为十二烷基横酸钢、十二烷基苯横酸钢、十二烷基硫酸钢、月娃酸钟、 簇甲基纤维素、十二醇等一种和多种复合而成，占外加剂总重量的50~60%。辅助成分由 偏侣酸钢、草酸钟、氣侣酸钢、=乙醇胺、糞横酸盐甲醒缩合物等中间的一种和多种磨细复 合而成，占外加剂总重量的30~50%。
[0011] 憐矿选矿尾矿主要W白云石、石英等娃侣基矿物为主，其中白云石在碱性条件下 能产生一定活性。憐矿选矿尾矿现诱泡沫混凝±混合物溶于水揽拌过程中，一方面憐石膏、 铁铁渣、高炉儘铁渣、水泥熟料和外加剂中辅助成分发生矿物溶解、交联性能的产物生成、 碱性溶液形成等多项化学反应，并进一步激发憐尾矿中的活性成分的分解、胶黏和包裹，形 成具有一定胶凝性能的浆体；另一方面，在水和揽拌机快速揽拌作用下，第一次揽拌外加剂 中发泡成分迅速分布与浆体中，第二次揽拌后，泡沫开始大量形成，大量性能稳定、尺寸合 适的泡沫均匀分布在浆体中。运两个方面几乎是同时进行的。诱筑诱筑至模具或施工部 位后，静置3小时后，初始强度形成，逐渐在泡沫表面形成包裹气体的胶结层并完全封闭空 气，气孔结构基本稳定，在20~40°C、湿度大于90%条件下养护至28天，即制备出符合规 范要求现诱泡沫混凝±搁块或结构层。
[0012] 本发明的优点：（1)成本低廉，制备的现诱泡沫混凝上性能优良；（2)原料主要为 憐尾矿、铁铁渣、高炉儘铁渣和憐石膏等废弃物，憐尾矿利用率高；（3)采用常溫养护工艺， 能耗低；(4)无需泡沫预先揽拌，制备工艺更简单，实用性强；
【具体实施方式】 阳〇1引 实施例1
[0014] 取憐尾矿66kg，憐石膏Ukg,铁铁渣为化g，高炉儘铁渣4kg，水泥熟料化g，外加 剂化g(十二烷基硫酸钢占1. 4kg，月娃酸钟占0.化g，十二醇占0.化g;偏侣酸钢占1.化邑， 草酸钟占0.化g，S乙醇胺占0.3kg，糞横酸盐甲醒缩合物占0.8kg)。将所有原料称量好， 加入双邸轴强制揽拌机中揽拌混合3~5min后，加入20 %~30 %按照料浆浓度计算出水 量后，快速揽拌3~5min，然后将剩余的水量加完，揽拌混合5~IOmin即可得到憐矿选 矿尾矿现诱泡沫混凝±浆体，诱筑至模具或施工部位，静置3小时后，在20~4(TC、湿度大 于90%条件下养护至28天，得到现诱泡沫混凝±搁块或结构层即，憐矿选矿尾矿现诱泡沫 混凝±混合材料。该材料符合《泡沫混凝±JGT266-2011》规范。
[0015] W下为不同料浆浓度下现诱泡沫混凝±性能
[0017] 实施例2:
[0018] 取憐尾矿66kg，憐石膏4kg，铁铁渣为13kg，高炉儘铁渣10kg，水泥熟料4kg，外加 剂3kg(十二烷基横酸钢占0. 4