CN108298898A - 一种金属尾矿渣生产干混砂浆的方法 - Google Patents

一种金属尾矿渣生产干混砂浆的方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种金属尾矿渣生产干混砂浆的方法,其包括以下步骤:S1、将金属尾矿渣烘干并除铁;S2、将步骤S1得到的金属尾矿渣按粒径大小分级,分别作为金属尾矿特细砂、金属尾矿细砂、金属尾矿中砂、金属尾矿粗砂储存备用;S3、将一定比例的活化剂和金属尾矿特细砂进行搅拌均化后,经研磨得尾矿微粉;S4、将金属尾矿细砂、金属尾矿中砂、金属尾矿粗砂、水泥、尾矿微粉及保水剂按一定比例配合后进行搅拌均化,得干混砂浆。本发明将金属尾矿按照不同的粒级梯度利用,使尾矿达到零处理,变废为宝,生产出的干混砂浆综合性能良好,具有显著的经济效益、环境效益和社会效益。

Description

一种金属尾矿渣生产干混砂浆的方法
技术领域
[0001] 本发明涉及一种干混砂浆的生产方法,具体涉及一种金属尾矿渣生产干混砂浆的 方法。
背景技术
[0002] 金属尾矿渣是选矿厂通过选矿工艺选取精矿和其他有用组分后所排放的废料,需 要占用大量土地堆存,由此产生的征地费用、维护费用占整个选矿企业投资的5〜40%。金 属尾矿渣颗粒极细,经风力携带容易造成扬尘污染(甚至形成沙暴),随地表水流入水体又 会污染水体、堵塞河道等,同时其还含有一些可以进一步开发的有用组分,所以其具有环境 污染和二次资源的双重特征。随着矿业的发展,矿石的开采量不断增加,选矿厂排出的尾矿 渣也与日倶增,堆存量也日益增大,所以对尾矿资源二次利用技术的研究成了当前解决尾 矿问题的重中之重。
[0003] 目前用作建筑材料是金属尾矿渣再利用的技术之一,现有的技术方法中,使用者 通常选用细度模数在中砂和细砂范围内的尾矿进行应用,而实际上有60〜70%的尾矿细度 模数在特细砂范围,这部分尾矿特细砂由于粒径较细、级配单一、骨架支撑较弱、体积收缩 较大而没有得到较好的关注和应用,这样不仅大大降低了金属尾矿渣的再利用率,同时未 被利用的尾矿特细砂依然需要土地堆存,从而产生相关费用和环境污染问题等。干混砂浆 通常为骨料、水泥和添加剂等按一定比例进行物理混合而成的一种颗粒状或粉状,以袋装 或散装的形式运至工地,加水拌和后即可直接使用的水泥基建筑材料,其广泛应用于建筑 和装修工程,在建筑业中以薄层发挥粘结、衬垫、防护和装饰作用。干混砂浆对骨料尺寸要 求较细,但关于如何将尾矿特细砂应用在生产性能良好的干混砂浆上的研究较为匮乏。
发明内容
[0004] 本发明的目的在于提供一种金属尾矿渣生产干混砂浆的方法,其可以克服现有技 术的不足,对金属尾矿渣(特别是其中的金属尾矿特细砂)进行二次利用,具有显著的经济 效益和环保效益。
[0005] 为实现上述目的,本发明采用以下技术方案:
[0006] —种利用金属尾矿渣生产干混砂浆的方法,其包括以下步骤:
[0007] SI、将金属尾矿渣通过烘干机烘干,再通过磁选机进行除铁;
[0008] S2、将步骤Sl得到的金属尾矿渣经4.75mm、2.36mm、0.63mm、0.16mm的震动粒径筛 进行筛分,筛分后粒径<〇. 16mm的渣体作为金属尾矿特细砂,0.16mm<粒径<0.63mm的渣 体作为金属尾矿细砂,0.63mm<粒径<2.36mm的渣体作为金属尾矿中砂,2.36mm<粒径< 4.75mm的渣体作为金属尾矿粗砂,分别储存备用,粒径>4.75mm的渣体送至破碎机破碎后 再次过筛;
[0009] S3、按照重量百分比将0.15〜0.25%的活化剂、99.75〜99.85%的金属尾矿特细 砂,加入到搅拌机进行搅拌均化后,经活化节能磨研磨后得到比表面积为500m2 · kg4的尾 矿微粉;
[0010] S4、将步骤S2得到的金属尾矿细砂、金属尾矿中砂和金属尾矿粗砂等量混合在一 起后得到A砂,按照重量比将15〜20%的水泥、60〜65%的A砂、17〜22%的尾矿微粉、0.03 〜0.05 %的保水剂放入搅拌机进行搅拌均化,制得砌筑用干混砂浆,其中所述水泥为42.5R 级通用娃酸盐水泥。
[0011] 进一步地,步骤S4由下列方法代替:将步骤S2得到的金属尾矿细砂、金属尾矿中砂 等量混合在一起得到B砂,按照重量比将20〜25%的水泥、55〜60%的B砂、15〜20%的尾矿 微粉、0.03〜0.08 %的保水剂放入搅拌机进行搅拌均化,制得抹灰用干混砂浆,其中所述水 泥为42.5R级通用娃酸盐水泥。
[0012] 进一步地,步骤S4由下列方法代替:按照重量比将20〜25 %的水泥、35〜40%的金 属尾矿细砂、38〜44 %的尾矿微粉、0.01〜0.02 %的木质纤维素、0.03〜0.08 %的保水剂放 入搅拌机进行搅拌均化,制得抹面用干混砂浆,其中所述水泥为42.5R级通用硅酸盐水泥。
[0013] 进一步地,所述活化剂由甘油、三异丙醇胺、糖蜜、水按照重量比2:3:3:2组成。
[0014] 进一步地,所述保水剂为纤维素醚、淀粉醚或者其混合物。
[0015] 进一步地,步骤Sl中所述的金属尾矿渣为浸出毒性和放射性均符合国标规定的新 排放金属尾矿渣或堆积的金属尾矿渣。
[0016] 采用上述技术方案后,本发明与背景技术相比,具有如下优点:
[0017] 1、本发明利用金属尾矿渣制造干混砂浆,既解决了金属尾矿堆存花费高、占地面 积大、环境污染的问题,又大大降低了干混砂浆的生产成本,变废为宝,具有显著的经济效 益、环境效益和社会效益;
[0018] 2、本发明将金属尾矿按照不同的粒级梯度利用,大大提高了金属尾矿特细砂的二 次利用率,实现了尾矿的零处理,同时金属尾矿特细砂与金属尾矿粗砂、金属尾矿细砂搭配 使用,通过添加保水剂、活化剂等提高砂浆强度和保水性能的同时又不会出现开裂现象;
[0019] 3、本发明制造出的干混砂浆性能良好、物美价廉。
具体实施方式
[0020] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合实施例,对本发明 进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于 限定本发明。
[0021] 实施例一
[0022] —种金属尾矿渣生产干混砂浆的方法,其包括以下步骤:
[0023] S1、将金属尾矿渣通过烘干机烘干,再通过磁选机进行除铁,所述金属尾矿渣按照 《危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别》GB 5085.3-2007和《建筑材料放射性核素限量》GB 6566-2010的相关规定检测其内照射指数、外照射指数、铜含量、锌含量、镉含量、铅含量、总 铬含量、六价铬含量、铍含量、钡含量、镍含量、总银含量、砷含量、硒含量,检测结果均符合 标准规定;所述金属尾矿渣为铁尾矿或铜尾矿;
[0024] S2、将步骤SI得到的金属尾矿渣由大到小依次经4.75mm、2.36mm、0.63mm、0.16mm 的震动粒径筛进行筛分,筛分后粒径<〇. 16mm的渣体作为金属尾矿特细砂,0.16mm<粒径 <0.63mm的渣体作为金属尾矿细砂,0.63mm<粒径<2.36mm的渣体作为金属尾矿中砂, 2.36mm <粒径< 4.75mm的渣体作为金属尾矿粗砂,分别储存备用,粒径> 4.75mm的渣体送 至破碎机破碎后再次过筛;
[0025] S3、按照重量百分比将0.15%的活化剂、99.85%的金属尾矿特细砂,加入到搅拌 机进行搅拌均化后,经活化节能磨研磨后得到比表面积为500m2 · kg4的尾矿微粉;
[0026] S4、将步骤S2得到的金属尾矿细砂、金属尾矿中砂和金属尾矿粗砂等量混合在一 起后得到A砂,按照重量比将15%的水泥、65%的A砂、19.95%的尾矿微粉、0.05%的保水剂 放入搅拌机进行搅拌均化,制得砌筑用干混砂浆。
[0027] 所述水泥为42.5R级通用硅酸盐水泥,所述活化剂由甘油、三异丙醇胺、糖蜜、水按 照重量比2:3:3:2组成,所述保水剂为纤维素醚、淀粉醚或者其混合物。
[0028] 实施例二
[0029] 本实施例示出的利用金属尾矿渣生产干混砂浆的方法,其步骤S1、S2同实施例一, 与实施例一的不同之处在于:
[0030] S3、按照重量百分比将0.25 %的活化剂、99.75 %的金属尾矿特细砂,加入到搅拌 机进行搅拌均化后,经活化节能磨研磨后得到比表面积为500m2 · kg4的尾矿微粉;
[0031] S4、将步骤S2得到的金属尾矿细砂、金属尾矿中砂和金属尾矿粗砂等量混合在一 起后得到A砂,按照重量比将19.97 %的水泥、60 %的A砂、20 %的尾矿微粉、0.03 %的保水剂 放入搅拌机进行搅拌均化,制得砌筑用干混砂浆。
[0032] 所述水泥为42.5R级通用硅酸盐水泥,所述活化剂由甘油、三异丙醇胺、糖蜜、水按 照重量比2:3:3:2组成,所述保水剂为纤维素醚、淀粉醚或者其混合物。
[0033] 实施例三
[0034] 本实施例示出的利用金属尾矿渣生产干混砂浆的方法,其步骤S1、S2同实施例一, 与实施例一的不同之处在于:
[0035] S3、按照重量百分比将0.20 %的活化剂、99.80 %的金属尾矿特细砂,加入到搅拌 机进行搅拌均化后,经活化节能磨研磨后得到比表面积为500m2 · kg4的尾矿微粉;
[0036] S4、将步骤S2得到的金属尾矿细砂、金属尾矿中砂和金属尾矿粗砂等量混合在一 起后得到A砂,按照重量比将17%的水泥、65%的A砂、17.97%的尾矿微粉、0.03%的保水剂 放入搅拌机进行搅拌均化,制得砌筑用干混砂浆。
[0037] 所述水泥为42.5R级通用硅酸盐水泥,所述活化剂由甘油、三异丙醇胺、糖蜜、水按 照重量比2:3:3:2组成,所述保水剂为纤维素醚、淀粉醚或者其混合物。
[0038] 实施例四
[0039] 本实施例示出的利用金属尾矿渣生产干混砂浆的方法,其步骤S1、S2同实施例一, 与实施例一的不同之处在于:
[0040] S3、按照重量百分比将0.17%的活化剂、99.83%的金属尾矿特细砂,加入到搅拌 机进行搅拌均化后,经活化节能磨研磨后得到比表面积为500m2 · kg4的尾矿微粉;
[0041] S4、将步骤S2得到的金属尾矿细砂、金属尾矿中砂和金属尾矿粗砂等量混合在一 起后得到A砂,按照重量比将16 %的水泥、61.96 %的A砂、22 %的尾矿微粉、0.04 %的保水剂 放入搅拌机进行搅拌均化,制得砌筑用干混砂浆。
[0042] 所述水泥为42.5R级通用硅酸盐水泥,所述活化剂由甘油、三异丙醇胺、糖蜜、水按 照重量比2:3:3:2组成,所述保水剂为纤维素醚、淀粉醚或者其混合物。
[0043] 实施例五
[0044] 本实施例示出的利用金属尾矿渣生产干混砂浆的方法,其步骤SI、S2、S3同实施例 一,与实施例一的不同之处在于:
[0045] S4、将步骤S2得到的金属尾矿细砂、金属尾矿中砂等量混合在一起得到B砂,按照 重量比将20 %的水泥、60 %的B砂、19.97 %的尾矿微粉、0.03 %的保水剂放入搅拌机进行搅 拌均化,制得抹灰用干混砂浆。
[0046] 所述水泥为42.5R级通用硅酸盐水泥,所述活化剂由甘油、三异丙醇胺、糖蜜、水按 照重量比2:3:3:2组成,所述保水剂为纤维素醚、淀粉醚或者其混合物。
[0047]实施例六
[0048] 本实施例示出的利用金属尾矿渣生产干混砂浆的方法,其步骤S1、S2同实施例一, 与实施例一的不同之处在于:
[0049] S3、按照重量百分比将0.25 %的活化剂、99.75 %的金属尾矿特细砂,加入到搅拌 机进行搅拌均化后,经活化节能磨研磨后得到比表面积为500m2 · kg4的尾矿微粉;
[0050] S4、将步骤S2得到的金属尾矿细砂、金属尾矿中砂等量混合在一起得到B砂,按照 重量比将25 %的水泥、55 %的B砂、19.92 %的尾矿微粉、0.08 %的保水剂放入搅拌机进行搅 拌均化,制得抹灰用干混砂浆。
[0051] 所述水泥为42.5R级通用硅酸盐水泥,所述活化剂由甘油、三异丙醇胺、糖蜜、水按 照重量比2:3:3:2组成,所述保水剂为纤维素醚、淀粉醚或者其混合物。
[0052]实施例七
[0053] 本实施例示出的利用金属尾矿渣生产干混砂浆的方法,其步骤S1、S2同实施例一, 与实施例一的不同之处在于:
[0054] S3、按照重量百分比将0.20 %的活化剂、99.80 %的金属尾矿特细砂,加入到搅拌 机进行搅拌均化后,经活化节能磨研磨后得到比表面积为500m2 · kg4的尾矿微粉;
[0055] S4、将步骤S2得到的金属尾矿细砂、金属尾矿中砂等量混合在一起得到B砂,按照 重量比将23 %的水泥、59.95 %的B砂、17 %的尾矿微粉、0.05 %的保水剂放入搅拌机进行搅 拌均化,制得抹灰用干混砂浆。
[0056] 所述水泥为42.5R级通用硅酸盐水泥,所述活化剂由甘油、三异丙醇胺、糖蜜、水按 照重量比2:3:3:2组成,所述保水剂为纤维素醚、淀粉醚或者其混合物。
[0057] 实施例八
[0058] 本实施例示出的利用金属尾矿渣生产干混砂浆的方法,其步骤S1、S2同实施例一, 与实施例一的不同之处在于:
[0059] S3、按照重量百分比将0.17%的活化剂、99.83%的金属尾矿特细砂,加入到搅拌 机进行搅拌均化后,经活化节能磨研磨后得到比表面积为500m2 · kg4的尾矿微粉;
[0060] S4、将步骤S2得到的金属尾矿细砂、金属尾矿中砂等量混合在一起得到B砂,按照 重量比将25 %的水泥、59.94 %的B砂、15 %的尾矿微粉、0.06 %的保水剂放入搅拌机进行搅 拌均化,制得抹灰用干混砂浆。
[0061] 所述水泥为42.5R级通用硅酸盐水泥,所述活化剂由甘油、三异丙醇胺、糖蜜、水按 照重量比2:3:3:2组成,所述保水剂为纤维素醚、淀粉醚或者其混合物。
[0062] 实施例九
[0063] 本实施例示出的利用金属尾矿渣生产干混砂浆的方法,其步骤SI、S2、S3同实施例 一,与实施例一的不同之处在于:
[0064] S4、按照重量比将20 %的水泥、40 %的金属尾矿细砂、39.92 %的尾矿微粉、0.02 % 的木质纤维素、0.06%的保水剂放入搅拌机进行搅拌均化,制得抹面用干混砂浆。
[0065] 所述水泥为42.5R级通用硅酸盐水泥,所述活化剂由甘油、三异丙醇胺、糖蜜、水按 照重量比2:3:3:2组成,所述保水剂为纤维素醚、淀粉醚或者其混合物。
[0066] 实施例十
[0067] 本实施例示出的利用金属尾矿渣生产干混砂浆的方法,其步骤S1、S2同实施例一, 与实施例一的不同之处在于:
[0068] S3、按照重量百分比将0.25 %的活化剂、99.75 %的金属尾矿特细砂,加入到搅拌 机进行搅拌均化后,经活化节能磨研磨后得到比表面积为500m2 · kg4的尾矿微粉;
[0069] S 4、按照重量比将2 5 %的水泥、3 5 %的金属尾矿细砂、3 9.91 %的尾矿微粉、 0.015%的木质纤维素、0.075%的保水剂放入搅拌机进行搅拌均化,制得抹面用干混砂浆。
[0070] 所述水泥为42.5R级通用硅酸盐水泥,所述活化剂由甘油、三异丙醇胺、糖蜜、水按 照重量比2:3:3:2组成,所述保水剂为纤维素醚、淀粉醚或者其混合物。
[0071] 实施例^^一
[0072] 本实施例示出的利用金属尾矿渣生产干混砂浆的方法,其步骤S1、S2同实施例一, 与实施例一的不同之处在于:
[0073] S3、按照重量百分比将0.20 %的活化剂、99.80 %的金属尾矿特细砂,加入到搅拌 机进行搅拌均化后,经活化节能磨研磨后得到比表面积为500m2 · kg4的尾矿微粉;
[0074] S4、按照重量比将24.96 %的水泥、37 %的金属尾矿细砂、38 %的尾矿微粉、0.01 % 的木质纤维素、0.03%的保水剂放入搅拌机进行搅拌均化,制得抹面用干混砂浆。
[0075] 所述水泥为42.5R级通用硅酸盐水泥,所述活化剂由甘油、三异丙醇胺、糖蜜、水按 照重量比2:3:3:2组成,所述保水剂为纤维素醚、淀粉醚或者其混合物。
[0076] 实施例十二
[0077] 本实施例示出的利用金属尾矿渣生产干混砂浆的方法,其步骤S1、S2同实施例一, 与实施例一的不同之处在于:
[0078] S3、按照重量百分比将0.17%的活化剂、99.83%的金属尾矿特细砂,加入到搅拌 机进行搅拌均化后,经活化节能磨研磨后得到比表面积为500m2 · kg4的尾矿微粉;
[0079] S4、按照重量比将21 %的水泥、35%的金属尾矿细砂、43.93%的尾矿微粉、0.02% 的木质纤维素、0.05%的保水剂放入搅拌机进行搅拌均化,制得抹面用干混砂浆。
[0080] 所述水泥为42.5R级通用硅酸盐水泥,所述活化剂由甘油、三异丙醇胺、糖蜜、水按 照重量比2:3:3:2组成,所述保水剂为纤维素醚、淀粉醚或者其混合物。
[0081] 试验:
[0082] 将本发明实施例得到的干混砂浆按照标准JGJ/T 70-2009《建筑砂浆基本性能试 验方法标准》和GB/T 25181-2010中附录A《稠度损失率试验方法》规定的测试方法进行测 试,其测试结果见表1。
[0083] 表1金属尾矿渣再生瓷砖胶检测结果
[0084]
Figure CN108298898AD00081
[0085] 由表1示出的检测结果可知,上述实施例得到的干混砂浆均满足GB/T 25181-2010 《预拌砂浆》的标准要求,其中,实施例一、二、三、四得到的砌筑用干混砂浆为普通砌筑砂 楽,实施例五、六、七、八得到的抹灰用干混砂楽为普通抹灰砂楽,实施例九、十、^ 、十二 得到的抹面用干混砂浆为普通抹面砂浆。
[0086] 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揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或代替, 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的保护范围 为准。

Claims (8)

1. 一种利用金属尾矿渣生产干混砂浆的方法,其特征在于:包括以下步骤: 51、 将金属尾矿渣通过烘干机烘干,再通过磁选机进行除铁; 52、 将步骤Sl得到的金属尾矿渣先后经4.75mm、2.36mm、0.63mm、0.16mm的粒径筛进行 筛分,筛分后粒径<〇. 16mm的渣体作为金属尾矿特细砂,0.16mm<粒径<0.63mm的渣体作 为金属尾矿细砂,〇 . 63mm<粒径<2.36mm的渣体作为金属尾矿中砂,2.36mm<粒径< 4.75mm的渣体作为金属尾矿粗砂,分别储存备用,粒径>4.75mm的渣体送至破碎机破碎后 再次过筛; 53、 按照重量百分比将0.15〜0.25%的活化剂、99.75〜99.85%的金属尾矿特细砂,加 入到搅拌机进行搅拌均化后,经活化节能磨研磨后得到比表面积为500m2 · kg'1的尾矿微 粉; 54、 将步骤S2得到的金属尾矿细砂、金属尾矿中砂和金属尾矿粗砂等量混合在一起后 得到A砂,按照重量比将15〜2 0 %的水泥、6 0〜6 5 %的A砂、17〜2 2 %的尾矿微粉、0.0 3〜
0.05%的保水剂放入搅拌机进行搅拌均化,制得砌筑用干混砂浆。
2. 如权利要求1所述的利用金属尾矿渣生产干混砂浆的方法,其特征在于:步骤S4由下 列方法代替:将步骤S2得到的金属尾矿细砂、金属尾矿中砂等量混合在一起得到B砂,按照 重量比将20〜25 %的水泥、55〜60 %的B砂、15〜20 %的尾矿微粉、0.03〜0.08%的保水剂 放入搅拌机进行搅拌均化,制得抹灰用干混砂浆。
3. 如权利要求1所述的利用金属尾矿渣生产干混砂浆的方法,其特征在于:步骤S4由下 列方法代替:按照重量比将20〜25 %的水泥、35〜40 %的金属尾矿细砂、38〜44 %的尾矿微 粉、0.01〜0.02%的木质纤维素、0.03〜0.08%的保水剂放入搅拌机进行搅拌均化,制得抹 面用干混砂浆。
4. 如权利要求1〜3任一项所述的利用金属尾矿渣生产干混砂浆的方法,其特征在于: 所述活化剂由甘油、三异丙醇胺、糖蜜、水按照重量比2:3:3:2组成。
5. 如权利要求1〜3任一项所述的利用金属尾矿渣生产干混砂浆的方法,其特征在于: 所述保水剂为纤维素醚、淀粉醚或者其混合物。
6. 如权利要求1〜3任一项所述的利用金属尾矿渣生产干混砂浆的方法,其特征在于: 步骤Sl中所述的金属尾矿渣为浸出毒性和放射性均符合国标规定的新排放金属尾矿渣或 堆积的金属尾矿渣。
7. 如权利要求1或2所述的利用金属尾矿渣生产干混砂浆的方法,其特征在于:所述水 泥的强度等级为42.5R。
8. 如权利要求3所述的利用金属尾矿渣生产干混砂浆的方法,其特征在于:所述水泥的 强度等级为42.5R。
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