CN104671825B

CN104671825B - 一种镍渣蒸压加气混凝土砌块及其制备方法

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Publication number: CN104671825B
Application number: CN201510085511.2A
Authority: CN
Inventors: 吴其胜; 光鉴淼; 诸华军; 张长森
Original assignee: Yangcheng Institute of Technology
Current assignee: Ningxia Lvzhu Energy Conservation Technology Co.,Ltd.
Priority date: 2015-02-16
Filing date: 2015-02-16
Publication date: 2017-01-25
Anticipated expiration: 2035-02-16
Also published as: CN104671825A

Abstract

本发明提供一种镍渣蒸压加气混凝土砌块，原料包括基础物料、外加剂和水。所述基础物料包括镍渣、粉煤灰、水泥、生石灰、铝粉和石膏；所述外加剂包括增稠稳定剂和离子转晶剂。本发明还提供所述镍渣蒸压加气混凝土砌块的制备方法。本发明的镍渣蒸压加气混凝土砌块质量符合国标GB11968‑2006的要求，为镍渣的大量利用找到了出路。

Description

一种镍渣蒸压加气混凝土砌块及其制备方法

技术领域

本发明属于建筑材料领域，具体涉及一种利用镍冶金废渣制备的蒸压加气混凝土砌块及其制备方法。

背景技术

墙体是建筑物的重要组成部分。它的作用是承重或围护、分隔空间。它要求具有足够的承载力和稳定性，且应该具有保温、隔热、隔声性能，符合防火、防潮、防水要求。随着社会发展，为了保护土地、节约能源，国家实行墙体改革政策，要求以新型墙体材料替代粘土实心砖。蒸压加气混凝土砌块即是近年来发展起来的一种新型墙体材料。它用钙质材料和硅质材料的配料中加入铝粉作加气剂，经加水搅拌、浇注成型、发气膨胀、预养切割，再经高压蒸汽养护而成的多孔硅酸盐砌块。其单位体积重量是粘土砖的三分之一，保温性能是粘土砖的3-4倍，隔音性能是粘土砖的2倍，抗渗性能是粘土砖的一倍以上，耐火性能是钢筋混凝土的6-8倍。砌块的砌体强度约为砌块自身强度的80％(红砖为30％)。由于具有上述优良特性，蒸压加气混凝土砌块被广泛应用于工业和民用建筑的墙体材料中。

蒸压加气混凝土砌块的原料包括水泥、生石灰、粉煤灰、砂、铝粉、石膏、外加剂以及工业废渣。现有技术中已经出现了利用陶瓷抛光废料(CN101948331A，公开日2011年1月19日)、钴湿法冶炼浸出废渣(CN103253920A，公开日2013年8月21日)、选矿废渣(CN103232210A，公开日2013年8月7日)、磷渣(CN101608484A，公开日2009年12月23日)、黄金尾矿(CN1631836A，公开日2005年6月29日)等来制备蒸压加气混凝土砌块。

目前，我国镍冶金废渣的年产生量在两千万吨左右。企业每年新增的镍渣，加上往年堆积的镍渣，使得镍渣的存放量巨大。企业每年需要投入巨大的资金用于运输镍渣、为镍渣寻找堆场以及维护场地；因此镍渣给企业的发展带来了严重的负担。另外，镍渣的堆积也会造成对周围环境的污染，威胁周边居民的身体健康。从地球有限的资源来看，大量堆积的镍渣更是对资源的浪费。

现有技术中出现了各种对镍渣资源化的有益尝试。如公开号CN102586534A的中国发明专利申请(公开日2012年7月18日)公开了一种利用镍渣提铁制备纤维的方法，减少了镍渣提铁及纤维生产过程中的能源消耗。又如，公开号CN103864328A的中国发明专利申请(公开日2014年6月18日)公开了一种利用镍渣制备混凝土增强剂的方法，显著提高了混凝土的早期和后期抗压强度。再如公开号CN103553333A的中国发明专利申请(公开日2014年2月5日)公开了一种利用镍渣制备微晶玻璃的方法，提高了微晶玻璃的耐腐蚀性。

上述发明，或者需要对镍渣进行有效物质再提取，从而造成二次污染，或者存在吃渣量较少的问题，不能有效地减少镍渣堆积。因此，有必要寻找和开发镍渣大规模利用的新途径。

虽然镍渣中富含二氧化硅，但当镍渣作为硅质材料源制备普通混凝土制品的时候，在水化过程中常因为膨胀造成混凝土砌块开裂。这妨碍了镍渣在建筑材料中的广泛、大量应用。

发明内容

针对上述问题，本发明的一个目的在于提供一种利用镍渣制备的蒸压加气混凝土砌块及其制备方法。本发明很好地解决了镍渣水化过程中膨胀导致混凝土砌块开裂、破损的问题，制备得到的蒸压加气混凝土砌块强度高，各项指标都符合国家标准《GB/T11968-2006》，为镍渣的再利用开辟了一条新途径。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下的技术方案：

一种镍渣蒸压加气混凝土砌块，原料包括基础物料、外加剂和水；所述基础物料包括镍渣、粉煤灰、水泥、生石灰、铝粉和石膏。

优选的，以基础物料的总重量为100％，镍渣占6％～36％；更优选占18％～30％。

优选的，所述镍渣中，二氧化硅含量≥40％。

还优选的，以基础物料的总重量为100％，除镍渣外，其它各组分所占重量百分比为：

水泥10％～18％，生石灰20％～28％，石膏1％～3％，铝粉0.08％～0.15％，余量为粉煤灰。

更优选的，以基础物料的总重量为100％，其它各组分所占重量百分比为：

水泥10％～15％，生石灰20％～25％，石膏1％～3％，铝粉0.08％～0.1％，余量为粉煤灰。

优选的，所述水泥为标号P.O 42.5的水泥，氧化钙含量＞70％。

优选的，所述生石灰中氧化钙含量＞80％。

优选的，所述外加剂包括离子转晶剂，所述离子转晶剂选自K₂SO₄或Al(OH)₃。

优选的，所述离子转晶剂中的金属离子与所述基础物料中活性钙的摩尔比为0.01～0.04:1，优选为0.02:1。

还优选的，所述外加剂还包括增稠稳定剂；所述增稠稳定剂由油酸和三乙醇胺按照摩尔比1:2～4，优选为1:3构成。

进一步优选的，所述增稠稳定剂与所述基础物料的重量比为0.02～0.05:1。

优选的，所述原料中，水与所述基础物料的重量比为0.6～0.65:1。

本发明还有一个目的在于提供上述镍渣蒸汽加压混凝土砌块的制备方法，包括制备料浆、浇筑、发泡硬化、蒸汽加压养护。

优选的，在制备料浆步骤中，镍渣、粉煤灰、生石灰和石膏粉碎至通过细度0.2mm方孔筛的筛余量小于5％。

还优选的，粉碎后的镍渣、粉煤灰和石膏先与水混合，再依次加入所述离子转晶剂、粉碎后的生石灰、水泥和所述增稠稳定剂，最后加入铝粉。

进一步优选的，所述制备料浆的具体步骤为：

a.按重量配比取镍渣、粉煤灰和石膏，混合，干法粉磨至通过孔径0.2mm的方孔筛筛余小于5％；

b.向步骤a得到的混合料中按照比例加入水，制成比重1.5～1.8Kg/L的灰浆备用；

c.根据基础物料的活性钙含量，按照所述摩尔比向步骤b得到的灰浆中加入离子转晶剂；

d.按照重量配比取生石灰，破碎、干法粉磨至通过孔径0.2mm的方孔筛筛余小于5％，得到生石灰粉；

e.将水泥、步骤c得到的灰浆和步骤d得到的生石灰粉混合，搅拌，滴加所述增稠稳定剂；

f.当搅拌温度达35～45℃时掺加铝粉，继续搅拌至少40秒至搅拌均匀。

优选的，所述浇筑步骤，浇筑温度40℃～60℃。

还优选的，所述浇筑步骤，料浆扩散度23～27cm。

优选的，所述发泡硬化步骤，发泡硬化温度为40℃～65℃，更优选45～60℃；硬化时间3～10小时，更优选3～5小时。

优选的，所述蒸汽加压养护步骤，成型的混凝土砌块在180℃～250℃，1～1.8MPa条件下养护5～15小时。

优选的，所述蒸汽加压养护步骤，成型的混凝土砌块在190℃～200℃，1.15～1.35MPa条件下养护7～8小时。

还优选的，所述蒸汽加压养护步骤，成型的混凝土砌块在增压釜中进行高温加压养护。

本发明所述活性钙的含量，根据基础物料中各原料的氧化钙含量总和，经过修正因子计算而来。其中，各原料的氧化钙含量如表1所示；计算公式如式I所示。

表1 原材料氧化钙质量百分比含量表

原材料	水泥	石灰	粉煤灰	镍渣	石膏
						CaO(％)	59.3	71.5	2.6	5.4	30

计算公式：

M_钙＝(M_水泥×59.3％+M_石灰×71.5％+M_粉煤灰×2.6％+M_镍渣×5.4％+M _石膏×30％)×0.71×C (I)

其中，M_钙表示活性钙的总质量，

M_水泥等表示水泥等原料的质量，

0.71为Ca元素占CaO的质量比，

C表示修正系数，在本发明中取0.17。

本发明的镍基蒸汽加压混凝土砌块，原料中的二氧化硅和氧化钙在蒸压养护条件下进行高温水热反应产生硅酸盐成分，使砌块具有一定的强度；外掺的离子转晶剂作为托勃莫来石化晶型转化剂，可以增进一步强混凝土砌块的强度。铝粉起发气作用；而增稠稳泡剂则起到使制备过程中料浆增稠并且气孔均匀稳定的作用。石膏则是在高温水热合成过程中起到缓凝剂的作用。

本发明的蒸汽加压混凝土砌块，镍渣最多可以占到基础物料的30％，从而可以大量地利用以往废弃的镍渣。

混凝土砌块的质量关系到建筑物的安全，为此国家公布实施了《蒸压加气混凝土砌块》国家标准GB11968-2006。发明人在以往的研究中发现，以镍渣作为水泥的原料，含有该水泥的制成品会有裂纹，强度降低。而以镍渣原料掺和制备的混凝土，在硬化后期(浇筑成型后约7天)会出现开裂。因此，镍渣无法直接用于普通水泥和混凝土的制备。但是以本发明提供的方法得到的镍渣蒸汽加压混凝土砌块，放置28天也未开裂；其尺寸偏差和外观、干体积密度、抗压强度、导热系数、干燥收缩值等性能指标都符合GB11968-2006。另外，本发明提供的镍渣蒸汽加压混凝土砌块，无放射性危害，在建筑施工中能与砂浆很好的砌合，是一种生态友好型材料。

附图说明

以下，结合附图来详细说明本发明的实施方案，其中：

图1显示的是实施例1、实施例3、实施例4和实施例6的镍基蒸汽加压混凝土砌块的X衍射图，其中1是实施例1的X衍射图谱，2是实施例3的X衍射图谱，3是实施例4的X衍射图谱，4是实施例6的X衍射图谱。图中，标注的是托勃莫来石的吸收峰，*标注的是C-S-H凝胶的吸收峰，■标注的是石英的吸收峰，◆标注的是Aft的吸收峰，●标注的是硬石膏的吸收峰，▲标注的是水钙铝榴石的吸收峰。

具体实施方式

以下参照具体的实施例来说明本发明。本领域技术人员能够理解，这些实施例仅用于说明本发明，其不以任何方式限制本发明的范围。

本发明提供一种镍渣蒸压加气混凝土砌块，原料包括基础物料、外加剂和水。所述基础物料包括镍渣、粉煤灰、水泥、生石灰、铝粉和石膏；以所述基础物料的总重量为100％，各组分的重量百分比为：

镍渣6％～36％、水泥10％～18％，生石灰20％～28％，石膏1％～3％，铝粉0.08％～0.15％，余量为粉煤灰。

优选的，基础物料的各组分重量百分比为：

镍渣18％～30％、水泥10％～18％，生石灰20％～28％，石膏1％～3％，铝粉0.08％～0.15％，余量为粉煤灰。

进一步优选的，基础物料的各组分重量百分比为：

镍渣18％～30％、水泥10％～15％，生石灰20％～25％，石膏1％～3％，铝粉0.08％～0.1％，余量为粉煤灰。

其中，优选二氧化硅含量≥40％的镍渣；优选标号P.O 42.5、氧化钙含量＞70％的水泥；优选氧化钙含量＞80％的生石灰。

所述外加剂包括离子转晶剂和增稠稳定剂。

所述离子转晶剂选自K₂SO₄或Al(OH)₃。所述离子转晶剂中的金属离子与所述基础物料中活性钙的摩尔比为0.01～0.04:1，优选为0.02:1。

所述增稠稳定剂由油酸和三乙醇胺按照摩尔比1:2～4，优选为1:3构成。所述增稠稳定剂与所述基础物料的重量比为0.02～0.05:1。

优选的，所述镍渣蒸压加气混凝土砌块原料中，水与所述基础物料的重量比为0.6～0.65:1。

本发明所述的镍渣蒸压加气混凝土砌块，可以通过本领域常规的方法制备得到。

作为一种优选的实施方式，本发明提供一种上述镍渣蒸压加气混凝土砌块的制备方法，具体步骤为：

I.制备料浆

II.浇筑

将步骤I得到的浆料在40℃～60℃进行浇筑，料浆扩散度23～27cm。

III.发泡硬化

将步骤II得到的成型的混凝土块推入静停室发泡硬化，发泡硬化温度为40℃～65℃，优选45～60℃；硬化时间3～10小时，优选3～5小时45℃。

IV.蒸汽加压养护

对步骤III得到的发泡硬化后的混凝土块按照需要的规格进行切割，编组进入增压釜，在温度180℃～250℃，优选为190℃～200℃，压力1～1.8MPa，优选为1.15～1.35MPa的条件下高温蒸压养护5～15小时，优选7～8小时，即得。

下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法。下述实施例中所用的原料、试剂材料等，如无特殊说明，均为市售购买产品。

表2 实施例1-6和对比例1-3原料配方

^a：镍渣中二氧化硅含量≥40％；

^b：水泥标号PO42.5，氧化钙含量70％；

^c：生石灰中氧化钙含量＞80％。

实施例1一种镍基蒸汽加压混凝土砌块

原料配方：见表2所示；其中.经计算原料的活性钙含量为3.44kg，K⁺与原料活性钙的摩尔比为0.02:1。

通过如下方法制备得到：

I.制备料浆：

a.取镍渣、粉煤灰和石膏，混合，干法粉磨至通过孔径0.2mm的方孔筛筛余小于5％；

b.向步骤a得到的混合料中加入全部的水，制成比重1.72Kg/L的灰浆备用；

c.取K₂SO₄加入步骤b得到的灰浆中；

d.取生石灰，破碎、干法粉磨至通过孔径0.2mm的方孔筛筛余小于5％，得到生石灰粉；

e.将水泥、步骤c得到的灰浆和步骤d得到的生石灰粉混合，搅拌，分别顺序滴加油酸和三乙醇胺；

f.当搅拌温度达35～45℃时掺加铝粉，继续搅拌1分钟至搅拌均匀,得到料浆。

II.浇筑

将步骤I得到的浆料在40℃下进行浇筑，料浆扩散度23cm。

III.发泡硬化

将步骤II得到的成型的混凝土块推入静停室发泡硬化，发泡硬化温度为45℃，硬化时间5小时。

IV.蒸汽加压养护步骤

对步骤III得到的发泡硬化后的混凝土块按照需要的规格进行切割，编组进入增压釜，在190℃、1.15MPa高温蒸压养护7h后，即得目标产品。

对上述镍基蒸压加气混凝土砌块依据GB11968-2006进行性能检验，结果见表3：

表3 实施例1镍基蒸压加气混凝土砌块性能检测结果

实施例2一种镍基蒸汽加压混凝土砌块

原料配方：见表2所示。其中，经计算原料的活性钙含量为3.45kg，K⁺与原料活性钙的摩尔比为0.02:1。

通过如下方法制备得到：

I.制备料浆：

b.向步骤a得到的混合料中加入全部的水，制成比重1.64g/L的灰浆备用；

c.取K₂SO₄加入步骤b得到的灰浆中；

f.当搅拌温度达35～45℃时掺加铝粉，继续搅拌90秒至搅拌均匀,得到料浆。

II.浇筑

将步骤I得到的浆料在45℃下进行浇筑，料浆扩散度27cm。

III.发泡硬化

将步骤II得到的成型的混凝土块推入静停室发泡硬化，发泡硬化温度为60℃，硬化时间3小时。

IV.蒸汽加压养护步骤

对步骤III得到的发泡硬化后的混凝土块按照需要的规格进行切割，编组进入增压釜，在200℃、1.35MPa高温蒸压养护8h后，即得目标产品。

对上述镍基蒸压加气混凝土砌块依据GB11968-2006进行性能检验，结果见表4：

表4 实施例2镍基蒸压加气混凝土砌块性能检测结果

实施例3一种镍基蒸汽加压混凝土砌块

原料配方：见表2所示。其中，经计算原料的活性钙含量为3.47kg，K⁺与原料活性钙的摩尔比为0.02:1。

通过如下方法制备得到：

I.制备料浆：

b.向步骤a得到的混合料中加入全部的水，制成比重1.56Kg/L的灰浆备用；

c.取K₂SO₄加入步骤b得到的灰浆中；

f.当搅拌温度达35～45℃时掺加铝粉，继续搅拌40秒至搅拌均匀,得到料浆。

II.浇筑

将步骤I得到的浆料在50℃下进行浇筑，料浆扩散度25cm。

III.发泡硬化

将步骤II得到的成型的混凝土块推入静停室发泡硬化，发泡硬化温度为50℃，硬化时间4小时。

IV.蒸汽加压养护步骤

对步骤III得到的发泡硬化后的混凝土块按照需要的规格进行切割，编组进入增压釜，在180℃、1.8MPa高温蒸压养护10h后，即得目标产品。

对上述镍基蒸压加气混凝土砌块依据GB11968-2006进行性能检验，结果见表5：

表5 实施例3镍基蒸压加气混凝土砌块性能检测结果

实施例4一种镍基蒸汽加压混凝土砌块

原料配方：见表2所示；其中，经计算原料中活性钙的含量为3.44kg，Al³⁺与原料活性钙的摩尔比为0.02:1。

通过如下方法制备得到：

I.制备料浆：

b.向步骤a得到的混合料中加入全部的水，制成比重1.74Kg/L的灰浆备用；

c.取Al(OH)₃0.199kg加入步骤b得到的灰浆中；

f.当搅拌温度达35～45℃时掺加铝粉，继续搅拌100秒至搅拌均匀,得到料浆。

II.浇筑

将步骤I得到的浆料在45℃下进行浇筑，料浆扩散度24cm。

III.发泡硬化

将步骤II得到的成型的混凝土块推入静停室发泡硬化，发泡硬化温度为55℃，硬化时间3.5小时。

IV.蒸汽加压养护步骤

对步骤III得到的发泡硬化后的混凝土块按照需要的规格进行切割，编组进入增压釜，在250℃、1MPa高温蒸压养护5h后，即得目标产品。

对上述镍基蒸压加气混凝土砌块依据GB11968-2006进行性能检验，结果见下表6：

表6 实施例4镍基蒸压加气混凝土砌块性能检测结果

实施例5一种镍基蒸汽加压混凝土砌块

原料配方：见表2所示；其中，经计算原料中活性钙的含量为3.4kg，Al³⁺与原料活性钙的摩尔比为0.02:1。

通过如下方法制备得到：

I.制备料浆：

b.向步骤a得到的混合料中加入全部的水，制成比重1.65Kg/L的灰浆备用；

c.取Al(OH)₃加入步骤b得到的灰浆中；

II.浇筑

将步骤I得到的浆料在42℃下进行浇筑，料浆扩散度23cm。

III.发泡硬化

将步骤II得到的成型的混凝土块推入静停室发泡硬化，发泡硬化温度为60℃，硬化时间4小时。

IV.蒸汽加压养护步骤

对步骤III得到的发泡硬化后的混凝土块按照需要的规格进行切割，编组进入增压釜，在195℃、1.2MPa高温蒸压养护15h后，即得目标产品。

对上述镍基蒸压加气混凝土砌块依据GB11968-2006进行性能检验，结果见表7：

表7 实施例5镍基蒸压加气混凝土砌块性能检测结果

实施例6一种镍基蒸汽加压混凝土砌块

原料配方：见表2所示；其中，经计算原料中活性钙含量为3.4kg，Al³⁺与原料活性钙的摩尔比为0.02:1。

通过如下方法制备得到：

I.制备料浆：

b.向步骤a得到的混合料中加入全部的水，制成比重1.52Kg/L的灰浆备用；

c.取Al(OH)₃加入步骤b得到的灰浆中；

II.浇筑

将步骤I得到的浆料在40℃下进行浇筑，料浆扩散度27cm。

III.发泡硬化

IV.蒸汽加压养护步骤

对步骤III得到的发泡硬化后的混凝土块按照需要的规格进行切割，编组进入增压釜，在220℃、1.6MPa高温蒸压养护5h后，即得目标产品。

对上述镍基蒸压加气混凝土砌块依据GB11968-2006进行性能检验，结果见表8：

表8 实施例6镍基蒸压加气混凝土砌块性能检测结果

试验例1镍基蒸汽加压混凝土砌块X衍射图

取实施例1、实施例3、实施例4和实施例6制备的镍基蒸汽加压混凝土砌块适量，粉碎，至载玻片上行X衍射。各样品的X衍射图谱见图1。

对照X-射线粉末衍射卡片(PDF卡片)数据库对X衍射图谱进行水化产物定性分析，发现各样品的X衍射图谱中都出现了水化产物的特征峰，主要有托勃莫来石、C-S-H凝胶、钙矾石(AFT)、水钙铝榴石。

对比例1一种镍基蒸汽加压混凝土砌块

原料配方：见表2所示；其中，经计算原料中活性钙含量为3.4kg，K⁺与原料活性钙的摩尔比为0.02:1。

通过如下方法制备得到：

I.制备料浆：

b.向步骤a得到的混合料中加入全部的水，制成比重1.78Kg/L的灰浆备用；

c.取K₂SO₄加入步骤b得到的灰浆中；

II.浇筑

将步骤I得到的浆料在50℃下进行浇筑，料浆扩散度25cm。

III.发泡硬化

IV.蒸汽加压养护步骤

对上述镍基蒸压加气混凝土砌块依据GB11968-2006进行性能检验，结果见下表9：

表9 对比例1镍基蒸压加气混凝土砌块性能检测结果

对比例2一种镍基蒸汽加压混凝土砌块

原料配方：见表2所示。

通过如下方法制备得到：

I.制备料浆：

c.取生石灰，破碎、干法粉磨至通过孔径0.2mm的方孔筛筛余小于5％，得到生石灰粉；

d.将水泥、步骤b得到的灰浆和步骤c得到的生石灰粉混合，搅拌，分别顺序滴加油酸和三乙醇胺；

e.当搅拌温度达35～45℃时掺加铝粉，继续搅拌1分钟至搅拌均匀,得到料浆。

II.浇筑

将步骤I得到的浆料在40℃下进行浇筑，料浆扩散度23cm。

III.发泡硬化

IV.蒸汽加压养护步骤

对上述镍基蒸压加气混凝土砌块依据GB11968-2006进行性能检验，结果见表10：

表10 对比例2镍基蒸压加气混凝土砌块性能检测结果

对比例3一种镍基混凝土砌块

原料配方：见表2所示；其中，经计算原料中活性钙的含量为3.44kg，K⁺与原料活性钙的摩尔比为0.02:1。

通过如下方法制备得到：

I.制备料浆：

c.取K₂SO₄加入步骤b得到的灰浆中；

II.浇筑

将步骤I得到的浆料在40℃下进行浇筑，料浆扩散度23cm。

III.发泡硬化

IV.混凝土标准养护箱养护步骤

对步骤III得到的发泡硬化后的混凝土块按照需要的规格进行切割，编组进入混凝土标准养护箱，在温度20±2℃、湿度不小于95％条件下养护7天后，即得目标产品。

对上述镍基蒸压加气混凝土砌块依据GB11968-2006进行性能检验，结果见表11：

表11 对比例3镍基加气混凝土砌块性能检测结果

对比例1和2制备出来的蒸压加气混凝土砌块，在原料组成上由于镍渣含量(对比例1)、离子转晶剂(对比例2)与本发明的蒸压加气混凝土砌块不同，即使在相同的制备工艺和条件下，也无法得到合格的产品。对比例3的混凝土砌块，虽然原料组成与实施例1相同，但是制备过程中没有蒸汽加压养护，得到的混凝土砌块也不符合GB11968-2006的规定。因此，本发明提供的镍基蒸汽加压混凝土砌块，通过原料和制备工艺的优化，使产品质量达到甚至超过国标GB11968-2006的要求，切实为镍渣找到了大量利用的出路。

以上对本发明具体实施方式的描述并不限制本发明，本领域技术人员可以根据本发明做出各种改变或变形，只要不脱离本发明的精神，均应属于本发明所附权利要求的范围。

Claims

1.一种镍渣蒸压加气混凝土砌块，原料包括基础物料、外加剂和水；所述基础物料包括镍渣、粉煤灰、水泥、生石灰、铝粉和石膏；以所述基础物料的总重量为100%，各组分的重量百分比为：

镍渣6%~36%、水泥10% ~ 18%，生石灰20% ~ 28%，石膏1%~3%，铝粉0.08% ~ 0.15%，余量为粉煤灰；所述外加剂包括离子转晶剂和增稠稳定剂；

所述离子转晶剂选自K₂SO₄或Al(OH)₃，所述离子转晶剂中的金属离子与所述基础物料中活性钙的摩尔比为0.01~0.04:1；

所述增稠稳定剂由油酸和三乙醇胺按照摩尔比1:2~4，所述增稠稳定剂与所述基础物料的重量比为0.02~0.05:1。

2.根据权利要求1所述的镍渣蒸压加气混凝土砌块，其特征在于，以基础物料的总重量为100%，镍渣占18%~30%。

3.根据权利要求1或2所述的镍渣蒸压加气混凝土砌块，其特征在于，所述镍渣中，二氧化硅含量≥40%。

4.根据权利要求1或2所述的镍渣蒸压加气混凝土砌块，其特征在于，以基础物料的总重量为100%，除镍渣外，其它各组分所占重量百分比为：

水泥10% ~ 15%，生石灰20% ~ 25%，石膏1%~3%，铝粉0.08% ~ 0.1%，余量为粉煤灰。

5.根据权利要求1所述的镍渣蒸压加气混凝土砌块，其特征在于，所述水泥为标号P.O42.5的水泥，氧化钙含量＞70%。

6.根据权利要求4所述的镍渣蒸压加气混凝土砌块，其特征在于，所述水泥为标号P.O42.5的水泥，氧化钙含量＞70%。

7.根据权利要求1所述的镍渣蒸压加气混凝土砌块，其特征在于，所述生石灰中，氧化钙含量＞80%。

8.根据权利要求4所述的镍渣蒸压加气混凝土砌块，其特征在于，所述生石灰中，氧化钙含量＞80%。

9.根据权利要求1所述的镍渣蒸压加气混凝土砌块，其特征在于，所述离子转晶剂中的金属离子与所述基础物料中活性钙的摩尔比为0.02:1。

10.根据权利要求1所述的镍渣蒸压加气混凝土砌块，其特征在于，所述增稠稳定剂由油酸和三乙醇胺按照摩尔比1:3构成。

11.根据权利要求1所述的镍渣蒸压加气混凝土砌块，其特征在于，所述原料中，水与所述基础物料的重量比为0.6~0.65:1。

12.权利要求1至11中任一项所述镍渣蒸汽加压混凝土砌块的制备方法，包括制备料浆、浇筑、发泡硬化、蒸汽加压养护。

13.根据权利要求12所述的制备方法，其特征在于，在制备料浆步骤中，镍渣、粉煤灰、生石灰和石膏粉碎至通过细度0.2mm方孔筛的筛余量小于5%。

14.根据权利要求12或13所述的制备方法，其特征在于，在制备料浆步骤中，粉碎后的镍渣、粉煤灰和石膏先与水混合，再依次加入所述离子转晶剂、粉碎后的生石灰、水泥和所述增稠稳定剂，最后加入铝粉。

15.根据权利要求12所述的制备方法，其特征在于，所述制备料浆的具体步骤为：

a．按重量配比取镍渣、粉煤灰和石膏，混合，干法粉磨至通过孔径0.2mm的方孔筛筛余小于5%；

b．向步骤a得到的混合料中按照比例加入水，制成比重1.5~1.8Kg/L的灰浆备用；

c．根据原料的活性钙含量，按照所述摩尔比向步骤b得到的灰浆中加入离子转晶剂；

d．按照重量配比取生石灰，破碎、干法粉磨至通过孔径0.2mm的方孔筛筛余小于5%，得到生石灰粉；

e．将水泥、步骤c得到的灰浆和步骤d得到的生石灰粉混合，搅拌，滴加所述增稠稳定剂；

f．当搅拌温度达35~45℃时掺加铝粉，继续搅拌至少40秒至搅拌均匀。

16.根据权利要求12所述的制备方法，其特征在于，所述浇筑步骤，浇筑温度40℃~60℃；料浆扩散度23~27cm。

17.根据权利要求12所述的制备方法，其特征在于，所述发泡硬化步骤，发泡硬化温度为40℃~65℃，硬化时间3~10小时。

18.根据权利要求17所述的制备方法，其特征在于，所述发泡硬化步骤，发泡硬化温度为45~60℃，硬化时间3~5小时。

19.根据权利要求12所述的制备方法，其特征在于，所述蒸汽加压养护步骤，成型的混凝土砌块在180℃~250℃，1~1.8MPa条件下养护5~15小时。

20.根据权利要求19所述的制备方法，其特征在于，所述蒸汽加压养护步骤，成型的混凝土砌块在190~200℃，1.15~1.35MPa条件下养护7~8小时。

21.根据权利要求19或20所述的制备方法，其特征在于，所述蒸汽加压养护步骤，成型的混凝土砌块在增压釜中进行高温加压养护。