CN102452823A - 一种炼锌尾渣新型墙体材料及其制备方法 - Google Patents

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董发勤
陈彦翠
冯启明
万军
周端平
彭建军
蒋琨
张贤杰
吴双
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Abstract

本发明公开了一种炼锌尾渣新型墙体材料，它是由炼锌尾渣、水泥和外加剂加水制备而成，与现有技术相比，本发明制的新型墙体材料的性能分别达到贵州省地方标准《混凝土普通砖质量检验标准及检验方法》（DB22/03-2004）和中华人民共和国国家标准《轻集料混凝土小型空心砌块》（GB/T15229-2002）的要求，标砖强度达到MU10以上，砌块强度达到2.7MPa以上，放射性均符合《建筑材料放射性核素限量》（GB6566-2001）标准要求，是一种有效的资源综合利用方法，具有较好的推广应用前景。

Description

一种炼锌尾渣新型墙体材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及墙体材料技术领域，特别是涉及一种炼锌尾渣新型墙体材料及其制备方法。
背景技术
炼锌尾渣是炼锌厂通过干法或湿法对锌矿进行提炼锌后剩余的废渣，目前也包括锌渣进行二次氧化锌生产后得到的二次渣即氧化锌渣。我国一些地方炼锌有上百年的历史，堆存了大量的炼锌尾渣，占用土地资源，污染环境，至今炼锌尾渣仍在继续排放，而废渣并没有得到有效利用。作为一种存量较大的矿渣，进行资源的综合利用对当地经济的可持续发展具有重大的意义。目前，炼锌尾渣最广泛的应是用于回收锌、银等有价元素，还有一些被用来制备氯化锌、七水硫酸锌等化学药剂，但是炼锌尾渣被用于提取金属元素或制备化学药剂后仍会产生新的废渣，锌渣并未得到有效的利用。在我国，考虑到市场容量、商业运作机制等因素，废弃物的资源化大宗利用途径，仍然以再生建材产品为最佳选择。但是炼锌尾渣在建筑材料方面的应用较少，主要是应用于生产水泥中，其中，有文献表示利用锌渣代替铁粉生产水泥孰料等。而通过研究分析，目前炼锌尾渣在新型墙体材料领域的应用还处于空白。
新型墙体材料是以煤灰、煤矸石、石粉等废料为主要原料而生产的加气混凝土砌块、陶粒砌块、小型混凝土空心砌块、纤维石膏板、新型隔墙板等。发展新型墙体材料是建筑领域认真落实以人为本、全面协调可持续发展的重要举措，是推广应用节能建筑、实现建筑业增长方式转变的基础，也是促进资源综合利用，建设节约型社会、发展循环经济的必然要求。而利用炼锌尾渣制备新型墙材技术有利于降低墙材成本和技术的不断发展，随着节能、环保型材料在工程建设中的广泛使用及政府采购法明确规定必须使用新型墙体材料，利用炼锌尾渣制备新型墙体材料符合墙材革新和建筑节能的发展趋势。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是解决现有炼锌尾渣大量堆存而占用土地资源、污染环境的缺陷，提供一种新的利用炼锌尾渣的方法，用炼锌尾渣制备新型墙体材料，并提供炼锌尾渣新型墙体材料的制备方法。
为了解决上述技术问题，本发明采用如下的技术方案：
    按照重量份计算，本发明炼锌尾渣新型墙体材料是由炼锌尾渣50～85份、水泥10～20份和外加剂1～5份加水制备而成。
优选的，上述炼锌尾渣新型墙体材料是由炼锌尾渣60～75份、水泥12～18份和外加剂2～4份加水制备而成。
进一步的，前述炼锌尾渣新型墙体材料是由炼锌尾渣65份、水泥15份和外加剂3份加水制备而成。
前述炼锌尾渣新型墙体材料中所用的水泥为32.5以上的普通硅酸盐水泥。
优选的，前述炼锌尾渣新型墙体材料的加水量为干料重量的8～13%。干料包括前述的炼锌尾渣、水泥和外加剂。
前述炼锌尾渣新型墙体材料的制备方法：取炼锌尾渣，破碎、筛分，按比例将炼锌尾渣、水泥和外加剂混合均匀，混合过程中加入水，混匀后送入成型设备成型，养护，即得。
上述制备方法中所述的养护包括蒸汽养护和自然养护。在进行自然养护时，时间保证在28天以上。
与现有技术相比，本发明以炼锌尾渣为主要原料，配以水泥、外加剂等辅助原料制得新型墙体材料如轻集料普通砖、广场砖、人行道砖、水工砖等和轻集料小型空心砌块产品，具体而言，具有以下特点：
（1）制备的轻集料普通砖、广场砖、人行道砖、水工砖等和轻集料小型空心砌块产品的性能分别达到贵州省地方标准《混凝土普通砖质量检验标准及检验方法》（DB22/03-2004）和中华人民共和国国家标准《轻集料混凝土小型空心砌块》（GB/T15229-2002）的要求，标砖强度达到MU10以上，砌块强度达到2.7MPa以上，放射性均符合《建筑材料放射性核素限量》（GB6566-2001）标准要求。
（2）所得新型墙体材料可提高砌体的抗渗、抗剪、抗震、热工等性能，砌体的强度好、密度小、隔热好，便于二次装修，有助于防止墙体裂缝的产生，并且施工方便、经济效益显著，满足不同的部位、功能的需求。
（3）本发明中，原料种类较少，以废渣为主要原料，降低了生产成本，达到了节能、节土、环保的作用，是一种有效的资源综合利用方法，具有较好的推广应用前景。
具体实施方式
主要原料炼锌尾渣经过破碎、筛分后得到粒径5mm以下的颗粒物，水泥可以采用标号32.5以上的普通硅酸盐水泥。
实施例1：取炼锌尾渣60kg，破碎、筛分得到粒径5mm以下的颗粒，将炼锌尾渣颗粒、水泥15kg、外加剂3kg加入搅拌机中搅拌3～5分钟，搅拌过程中加入8kg水，搅拌均匀后送入成型设备中成型，最后进行自然养护，至少养护28天以上。
实施例2：取炼锌尾渣颗粒85kg、水泥12kg、外加剂2kg加入搅拌机中搅拌3～5分钟，搅拌过程中加入10kg水，搅拌均匀后送入成型设备中成型，最后进行自然养护，至少养护28天以上。
实施例3：取炼锌尾渣颗粒50kg、水泥18kg、外加剂1kg加入搅拌机中搅拌3～5分钟，搅拌过程中加入7kg水，搅拌均匀后送入成型设备中成型，最后进行自然养护，至少养护28天以上。
实施例4：取炼锌尾渣颗粒75kg、水泥20kg、外加剂5kg加入搅拌机中搅拌3～5分钟，搅拌过程中加入13kg水，搅拌均匀后送入成型设备中成型，最后进行常规蒸汽养护。
实施例5：取炼锌尾渣颗粒60kg、水泥10kg、外加剂4kg加入搅拌机中搅拌3～5分钟，搅拌过程中加入8kg水，搅拌均匀后送入成型设备中成型，最后进行常规蒸汽养护。
按照上述实施例所制备得的混凝土工业废渣普通标砖和轻集料混凝土空心砌块等新型墙体材料的性能分别达到贵州省地方标准《混凝土普通砖质量检验标准及检验方法》（DB22/03-2004）和中华人民共和国国家标准《轻集料混凝土小型空心砌块》（GB/T15229-2002）的要求，并放射性均符合《建筑材料放射性核素限量》（GB6566-2001）标准要求。

Claims (8)

1.一种炼锌尾渣新型墙体材料，其特征在于：按照重量份计算，它是由炼锌尾渣50～85份、水泥10～20份和外加剂1～5份加水制备而成。
2.按照权利要求1所述炼锌尾渣新型墙体材料，其特征在于：它是由炼锌尾渣60～75份、水泥12～18份和外加剂2～4份加水制备而成。
3.按照权利要求2所述炼锌尾渣新型墙体材料，其特征在于：它是由炼锌尾渣65份、水泥15份和外加剂3份加水制备而成。
4.按照权利要求1至3任一所述炼锌尾渣新型墙体材料，其特征在于：所述水泥为32.5以上的普通硅酸盐水泥。
5.按照权利要求1至3任一所述炼锌尾渣新型墙体材料，其特征在于：加水量为干料重量的8～13%。
6.权利要求1至5任一所述炼锌尾渣新型墙体材料的制备方法，其特征在于：取炼锌尾渣，破碎、筛分，按比例将炼锌尾渣、水泥和外加剂混合均匀，混合过程中加入水，混匀后送入成型设备成型，养护，即得。
7.按照权利要求6所述炼锌尾渣新型墙体材料的制备方法，其特征在于：所述养护包括蒸汽养护和自然养护。
8.按照权利要求7所述炼锌尾渣新型墙体材料的制备方法，其特征在于：自然养护的时间为28天以上。
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