[發明專利]一種利用含硅尾礦制備輕質多孔保溫磚的方法

無效

• 申請號: 200710012589.7
• 申請日: 2007-08-24
• 公開（公告）號: CN101143768A
• 公開（公告）日: 2008-03-19
• 發明（設計）人: 寧桂玲;顏峰;包良清;鹿曉斌;田朋;林源
• 申請（專利權）人: 大連理工大學
• 主分類號: C04B18/12
• 分類號: C04B18/12;C04B38/00
• 代理公司: 大連理工大學專利中心
• 代理人: 侯明遠

技術領域

一種利用含硅尾礦生產輕質多孔保溫磚的方法，屬于無機材料技術領域。

背景技術

尾礦是礦山開采的原礦石經選礦或其它工藝回收有用組分后廢棄的固體廢料，全國每年排放尾礦超過2億t。尾礦中SiO2的含量一般在45％以上，其余的由于礦山種類的不同而含有不同的金屬元素。目前對尾礦的處理方法是排入河道、溝谷堆存，不但占用了大量農田，而且污染了水、大氣，破壞了生態環境，造成一定的環境災害。因此，尾礦的治理和有效利用己成為采礦工業急需解決的問題。本發明將提供一種利用含硅尾礦制備輕質保溫磚的技術，將尾礦與少量添加劑混合制備成具有保溫功能的輕質多孔保溫磚，產品廣泛用于非承重墻體或屋頂的保溫，這種方法制備的保溫磚成本低，強度大。利用含硅尾礦生產輕質保溫磚可以減少尾礦的堆放，充分利用尾礦資源，對我國的礦業的可持續發展具有深遠的意義。

發明內容

本發明的目的是提供一種以含硅尾礦為主要原料制備輕質多孔保溫磚的方法，從而有效利用尾礦，減少尾礦對環境的污染，提高礦產工業的經濟效益。

本發明的技術方案是，首先將定量尾礦與少量引發劑、激發劑混合、研磨；再加入水、固化劑攪拌成漿料；然后通過化學反應在常溫下制備一定彈性的泡沫，并將定量泡沫打入到漿料中制成泡沫漿料；將泡沫漿料放入模具中固化、養護一定時間后得到輕質多孔保溫磚。

本發明的效果和益處是，尾礦的利用率高，在多孔磚中含量可達65％以上，常溫下發泡，反應固化，制備的保溫磚質輕、多孔、隔熱、保溫，可廣泛應用于非承重墻體和屋頂的保溫，另外，本發明整個過程沒有廢棄物排放，屬于環境友好性技術。

具體實施方式

以下結合技術方案詳細敘述本發明的具體實施方式和步驟。

本發明提供一種以含硅尾礦為主要原料生產輕質多孔保溫磚的方法，其特征在于漿料及泡沫漿料中尾礦、引發劑、固化劑、發泡劑、催化劑的種類及配方比例如下：

漿料由尾礦、引發劑、激發劑、水和固化劑構成，尾礦是指礦山開采的原礦石經選礦或其它工藝回收有用組分后廢棄的固體廢料，其中二氧化硅含量要求大于30％；引發劑為氯化鈣、氧化鈣、氯化鈉、碳酸鈣、氫氧化鉀，選取其中的一種或兩種以上；激發劑為氧化鈣、氫氧化鈉、氫氧化鉀、氯化鉀，選取其中的一種或兩種以上；固化劑為生石膏、氧化鎂、氯化鈣、氧化鈣，選取其中一種或兩種以上；泡沫是由發泡劑和催化劑在常溫下反應制備而成，發泡劑為松香、苯酚、二苯酚、苯、選擇其中的一種或兩種以上，催化劑為硫酸、硝酸、鹽酸、乙酸、選擇其中的一種或兩種以上；泡沫漿料是將泡沫打入漿料中制備成的；漿料中尾礦、引發劑、激發劑、水、固化劑的重量比例為100∶1-25∶0-20∶1-50∶1-30；泡沫中發泡劑與催化劑的重量比例為100∶15-65；泡沫漿料中漿料與泡沫的重量比為100∶1-20；??制備技術的工藝流程如下：

步驟1：將尾礦與引發劑、激發劑按比例混合，球磨5-10min后加入水、固化劑攪拌成漿料；

步驟2：按照比例在反應器中加入發泡劑和催化劑，在常溫下反應制取具有一定彈性的泡沫；

步驟3：在料漿中打入制備的泡沫，后攪拌均勻，制備成具有均勻孔的泡沫漿料；

步驟4：把泡沫漿料放入模具中，固化，在陰涼處養護1-14天后得到輕質保溫磚。

實施例1

將100g鐵尾礦與1～15g氧化鈣、0～15g的氫氧化鉀混合后球磨5～8分鐘，然后加入1～40g的水、1～20g的生石膏制備漿料；取0～40g松香、0～40g苯酚、0～10g濃硫酸在反應器中常溫下反應制備泡沫，按漿料與泡沫的重量比為100：1～10混合，攪拌均勻后得到泡沫漿料；把泡沫漿料放入模具中固化，在陰涼處養護1-7天后得到產品，產品毛坯發泡效果良好，無開裂，為輕質保溫磚。產品性能：表觀密度：570±40Kg/m³；抗壓強度：830±70KPa；干燥收縮率：0.82±0.05mm/m；抗凍性：(-40～40℃)；導熱系數0.17±0.06W/(m.K)。