[發明專利]一種園林綠化用銅尾礦陶粒的制備方法

在審

• 申請號: 201610123204.3
• 申請日: 2016-03-05
• 公開（公告）號: CN105669157A
• 公開（公告）日: 2016-06-15
• 發明（設計）人: 劉麗梅
• 申請（專利權）人: 成都育芽科技有限公司;劉麗梅
• 主分類號: C04B28/14
• 分類號: C04B28/14;C04B18/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于陶粒領域，特別涉及一種園林綠化用銅尾礦陶粒。

背景技術

廢物綜合回收是一件功在當今，利在后世的事情。建國以來，我國礦山企業堆積了大量的尾礦，由于開采模式單一，開采工藝落后，開采設備陳舊，導致大量尾礦殘存，無法有效回收再利用。另外，尾礦自身帶有超標污染物或有害組分，在選礦過程中又加入的各種化學藥劑殘存在尾礦當中，在沒有經過處理情況下，直接堆放在地表，不僅占用大量的土地，還嚴重污染了周圍的環境。同時，在礦產后期加工過程中，也會經常存在酸性廢液，該酸性廢液直接排放至河流或者土地中，對于地區的生態平衡也會產生重大的破壞作用；

陶粒，就是陶質的顆粒。陶粒的外觀特征大部分呈圓形或橢圓形球體，但也有一些仿碎石陶粒不是圓形或橢圓形球體，而呈不規則碎石狀。陶粒形狀因工藝不同而各異。它的表面是一層堅硬的外殼，這層外殼呈陶質或釉質，具有隔水保氣作用，并且賦予陶粒較高的強度。陶粒的外觀顏色因所采用的原料和工藝不同而各異。焙燒陶粒的顏色大多為暗紅色、赭紅色，也有一些特殊品種為灰黃色、灰黑色、灰白色、青灰色等。最近研究的還有免燒陶粒；

銅尾礦是一種常見的尾礦，銅尾礦的主要成分有方解石、斜長石、透輝石、黃銅礦、黃鐵礦、磁鐵礦等，多數是屬于鈣鋁硅酸鹽型尾礦，采用銅尾礦來制備建筑材料也是大家研究的一個方向，不過采用銅尾礦來制備陶粒的方法并不多，金立虎在CN102344296A中公開了一種銅尾礦粉陶粒的制造方法，包含有材料及配比和制造工藝流程，材料配比為：銅尾礦粉70~80%，粉煤灰10~25%，煤粉5~10%；工藝流程為：將銅尾礦粉先烘干，后過篩，再計量，分別對粉煤灰和煤粉計量，將三者輸送到攪拌機干攪拌約2分鐘后，加1/2水，再濕攪拌約2分鐘，攪拌后的濕粉料送入成球盤內再加水成球，將銅尾礦粉陶粒生料球置入靜態連續式燒結窯內焙燒，出窯冷卻，破碎和分選；淄博萃智工業設計咨詢有限公司在CN104909796A中公開了一種用于高速公路綠化的粘土陶粒，采用粘土、銅尾礦、粉煤灰以及紙漿廢液等作為原料，大大降低了成本，且能夠起到廢物回收利用的效果，該粘土陶粒制備工藝簡單，易于工業化，原料來源廣泛，吸水率大于93%，容重大于590kg/m3，抗壓強度大于30Mpa，粒度為1-10μm非常適合應用于高速公路的綠化。可以看出以上的研究工藝都頗為復雜，且專門針對于銅尾礦來制備陶粒的研究頗少。

發明內容

本發明的目的是針對上述問題，本發明研制出一種園林綠化用銅尾礦陶粒及其制備方法，同時，對于銅尾礦進行煅燒預處理、酸性廢液浸漬、再優化制備陶粒的原料組成及其含量，調節陶粒的物化性能，制備出適合園林綠化用的銅尾礦陶粒。

一種園林綠化用銅尾礦陶粒的制備方法，包括如下制備工藝：

（1）銅尾礦預處理：選取廢棄的銅尾礦，其粒度在1-10mm，化學成分主要是氧化鋁和二氧化硅，還含有少量的氧化鐵，氧化銅和其他雜質；將銅尾礦磨細，使得其粒徑小于0.5mm；隨后在100-120℃下脫水，并在900-1000℃下預燒1-2h；隨爐冷卻，并再次磨細，使其粒徑小于0.1mm；

（2）酸性廢液浸漬：將預處理的銅尾礦進行酸性廢液浸漬，酸性廢液的pH值為2-4，浸漬溫度為50-65℃，浸漬時間為5-6h，得到酸性廢液浸漬后浸漬液和酸性廢液浸漬后的銅尾礦；

（3）混合、陳腐：取如下重量份的物質混合，酸性廢液浸漬后的銅尾礦50-65份，污泥5-11份，赤泥5-11份，煤矸石5-11份，粉煤灰5-11份，硅灰5-11份，硫酸鈣水泥5-11份，硅酸鹽水泥5-11份，秸稈廢料5-11份，工業磷酸1-5份，石棉纖維1-5份，磷石膏1-5份，氧化鋁溶膠1-5份，聚丙烯纖維1-3份，碳酸鋰1-3份，檸檬酸1-3份，苯扎氯銨1-3份，滑石粉1-3份，剛玉粉1-3份，石墨烯1-3份，酸性廢液浸漬后的浸漬液200-250份，在攪拌機中攪拌1-2h，混合均勻后，并陳腐12h；

（4）造粒、成型：將陳腐料干燥、造粒，隨后冷等靜壓兩次成型；

（5）蒸汽養護：將陶粒放入蒸汽室中養護24-48小時，養護溫度為110-120℃；即得園林綠化用銅尾礦陶粒。

作為優選，所述二次成型中，第一次成型壓力為10-30MPa，成型時間為1-2h；第二次成型的壓力為60-70MPa，成型時間為1-2h；成型后的陶粒粒徑為1-3mm。

作為優選，所述浸漬溫度為55℃。