CN104193200A - 一种新型胶凝材料的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种新型胶凝材料的制备方法，首先将铅锌冶炼废渣、铅锌尾矿分别经试验小磨进行预粉磨70min；将水泥熟料经试验小磨进行预粉磨50min；在达到一定细度后加入脱硫石膏共同粉磨，混磨时间为40min，获得所述新型胶凝材料；其中，所采用的原料质量比为：铅锌尾矿∶铅锌冶炼废渣∶水泥熟料∶脱硫石膏＝15∶48∶24∶8。按照该制备方法所制备的胶凝材料环保节能，不需要煅烧，能替代部分传统水泥用量，减少温室气体排放，且强度高、凝结硬化时间短，可作为胶结剂用于矿山充填。

Description

一种新型胶凝材料的制备方法

技术领域

本发明涉及建筑材料技术领域，尤其涉及一种新型胶凝材料的制备方法。

背景技术

随着经济的快速发展，矿产资源作为国民经济发展的物质基础，得到了广泛地开发利用，然而在矿山开采过程中产生的大量矿山废石和采空区，选矿后遗留的尾矿以及冶炼过程中产生的冶炼渣、污泥、粉尘等的堆放，不仅侵占土地资源、污染环境，还浪费资源且存在安全隐患。

目前胶结充填常用水泥作为胶凝剂，水泥是充填过程最大的原料成本，故通过采用矿冶固体废弃物取代部分水泥制备胶凝材料用于矿山充填成为矿业界研究与开发的热点，而现有技术方案中并没有成熟的利用矿冶固体废弃物制备胶凝材料的方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种新型胶凝材料的制备方法，所制备的胶凝材料环保节能，不需要煅烧，能替代部分传统水泥用量，减少温室气体排放，且强度高、凝结硬化时间短，可作为胶结剂用于矿山充填。

一种新型胶凝材料的制备方法，所述方法包括：

首先将铅锌冶炼废渣、铅锌尾矿分别经试验小磨进行预粉磨70min；

将水泥熟料经试验小磨进行预粉磨40min；

在达到一定细度后加入脱硫石膏共同粉磨，混磨时间为40min，获得所述新型胶凝材料；

其中，所采用的原料质量比为：

铅锌尾矿：铅锌冶炼废渣：水泥熟料：脱硫石膏＝15：48：24：8。

所述方法还包括：在所述原料中添加占总质量3-5％的碱激发剂。

所述碱激发剂为水玻璃。

所述原料按质量比包括：

0-30％的铅锌尾矿，40-80％的铅锌冶炼废渣，10-30％的水泥熟料，3-10％的脱硫石膏。

由上述本发明提供的技术方案可以看出，按照该制备方法所制备的胶凝材料环保节能，不需要煅烧，能替代部分传统水泥用量，减少温室气体排放，且强度高、凝结硬化时间短，可作为胶结剂用于矿山充填。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。

图1为本发明实施例所提供新型胶凝材料的制备方法流程示意图。

具体实施方式

下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。

下面将结合附图对本发明实施例作进一步地详细描述，如图1所示为本发明实施例所提供新型胶凝材料的制备方法流程示意图，所述方法包括：

步骤11：首先将铅锌冶炼废渣经试验小磨进行预粉磨70min；

步骤12：再将铅锌尾矿经试验小磨进行预粉磨70min；

步骤13：将水泥熟料经试验小磨进行预粉磨40min；

步骤14：在达到一定细度后加入脱硫石膏共同粉磨，混磨时间为40min，获得所述新型胶凝材料。

其中，上述步骤所采用的各原料质量比为：

铅锌尾矿：铅锌冶炼废渣：水泥熟料：脱硫石膏＝15：48：24：8。

在上述比例的基础上，所述原料按质量比可以进一步包括如下范围：

0-30％的铅锌尾矿，40-80％的铅锌冶炼废渣，10-30％的水泥熟料，3-10％的脱硫石膏。

另外，在制备过程中，还可以在原料中添加占总质量3-5％的碱激发剂，该碱激发剂为水玻璃。

在添加水玻璃后，所述各原料质量比为：铅锌尾矿/铅锌冶炼废渣/水泥熟料/脱硫石膏/水玻璃＝15/48/24/8/5。

进一步的，还可以根据测试结果进一步调整上述质量配比，从而获取最优方案。

下面以具体的实例对上述制备方法进行说明，首先按如下配比提取原料：铅锌尾矿10％，铅锌冶炼废渣65.25％，水泥熟料17.40％，脱硫石膏4.35％；另外添加碱激发剂为总量的3％。

再按以下步骤加工：将铅锌尾矿、铅锌冶炼废渣经试验小磨分别进行粉磨，粉磨时间是70min；

将水泥熟料经试验小磨进行预粉磨，粉磨时间是40min；

在达到一定细度后加入脱硫石膏共同粉磨，混磨时间为40min。

另外，再按重量计另外添加总量3％的碱激发剂，所述碱激发剂是水玻璃。

上述制备方法能最大程度地消纳矿冶废弃物，改善环境，铅锌尾矿和铅锌冶炼废渣的利用率分别达到15％、48％。

经试验表明，所制备的胶凝材料强度高，胶砂固件的28d抗压强度、28d抗折强度分别为33.5MPa、6.01MPa；凝结硬化时间短，可加快建筑施工速度，32.5级复合硅酸盐水泥的初凝时间不小于45min，终凝时间不大于600min；且该胶凝材料的初凝时间、终凝时间分别为150min、320min。

由此可见，按照本发明实施例所提供制备方法所制备的胶凝材料环保节能，不需要煅烧，能替代部分传统水泥用量，减少温室气体排放，强度高、凝结硬化时间短，可作为胶结剂用于矿山充填。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (4)

1.一种新型胶凝材料的制备方法，其特征在于，所述方法包括：

首先将铅锌冶炼废渣、铅锌尾矿分别经试验小磨进行预粉磨70min；

将水泥熟料经试验小磨进行预粉磨40min；

在达到一定细度后加入脱硫石膏共同粉磨，混磨时间为40min，获得所述新型胶凝材料；

其中，所采用的原料质量比为：

铅锌尾矿：铅锌冶炼废渣：水泥熟料：脱硫石膏＝15：48：24：8。

2.根据权利要求1所述新型胶凝材料的制备方法，其特征在于，所述方法还包括：

在所述原料中添加占总质量3-5％的碱激发剂。

3.根据权利要求2所述新型胶凝材料的制备方法，其特征在于，所述碱激发剂为水玻璃。

4.根据权利要求1所述新型胶凝材料的制备方法，其特征在于，所述原料按质量比包括：

0-30％的铅锌尾矿，40-80％的铅锌冶炼废渣，10-30％的水泥熟料，3-10％的脱硫石膏。