CN112341087B - 一种细泥尾矿免烧透水砖及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种细泥尾矿免烧透水砖及其制备方法，属于固废资源化技术领域。本发明的细泥尾矿固废免烧透水砖由造粒尾矿及复合胶凝材料制备而成，其中造粒尾矿由细粒尾矿、尾矿固化剂及高分子聚合物乳液或溶液混合造粒形成，复合胶凝材料包裹于造粒尾矿的表面。本发明的制备方法包括：细粒尾矿的造粒处理、造粒尾矿的表面改性以及成型与养护。采用本发明的技术方案能够将细颗粒尾矿加工成为性能优良的透水砖产品，且无需进行烧结处理，从而可以有效解决目前细粒尾矿无法进行有效利用，易对环境造成较大危害的问题。

Description

一种细泥尾矿免烧透水砖及其制备方法
技术领域
本发明属于固废资源化技术领域，尤其涉及一种细泥尾矿固废免烧透水砖及其制备方法。
背景技术
尾矿，是矿山选矿厂将矿石磨细、选取“有用组分”后所排放的废弃物，是固体工业废料的主要组成部分，通常尾矿作为固体废料抛置于矿山附近筑有堤坝的尾矿库中，有的直接排入河沟，因此，尾矿是矿业开发、特别是金属矿业开发造成环境污染的重要来源。同时，尾矿中还含有一定数量的有用金属和矿物，可视为一种“复合”的硅酸盐、碳酸盐等矿物材料，具有粒度细、数量大的特点，可视为一种潜在的“二次资源”。
我国大多数矿山资源品位较低，选矿中排出大量尾矿，我国20年前的尾矿年排放量就达6亿t左右。目前，全国金属矿山堆存的尾矿就达到80亿吨以上，并且还以每年产出8-10亿吨尾矿的速度在递增，其中，铁矿山的年排尾矿量为6-7亿吨。虽然尾矿可视作二次资源，但目前我国的尾矿综合利用率仅为7-9％，大量的尾矿只能堆放在尾矿库或一些自然场地中，如此之多的尾矿不可避免地会带来一系列的环境和安全问题，诸如侵占土地、植被破坏、土地退化、沙漠化以及粉尘污染、水体污染、资源浪费、尾矿库溃坝等等。因此，尾矿资源综合利用和安全处置，意义重大。
但是，尾矿资源综合利用存在着以下难点：1)尾矿产生量大，缺乏高效、环保、经济适用、大用量、能够将全部尾矿吃干榨尽的技术；2)矿石类型多、成分复杂，不同矿山的尾矿性质也千差万别，综合利用的方式不同；3)尾矿粒度细，有价元素含量相对较低，脱水、过滤难度大，回收和综合利用难度大、成本高；4)尾矿建材产品容重大、附加值低，产品销售的辐射范围有限(≤50km)，目前人们的思想观念还难以接受尾矿建材产品；5)尾矿处理与处置的投入大，但经济效益一般较小，主要体现在环境效益和社会效益上。这些现象都为矿山固体废物减排和综合利用带来了一定的困难。
目前铁矿山通过螺旋分级机、水力旋流器、细筛等的组合，实现了铁矿尾矿的整体分级利用，如：1)将含SiO2≥40％的铁矿尾矿采用分级工艺分离出粗粒尾矿，占尾矿总量的30％-50％，粗粒尾矿中-0.16mm粒级含量≤10％，已大量作为建筑用黄砂代用品出售；2)将分级工艺分离出的尾矿采用磁选方法回收铁矿物得到粗精矿、细粒尾矿；3)对细粒尾矿采用浓缩机、过滤机进行脱水处理，得到细粒干尾矿，细粒干尾矿中水分含量≤20％，细粒干尾矿排向干尾矿堆场或作为工业原料使用，如果细粒干尾矿中TFe含量≥15％的还可以作为水泥厂的原料使用，TFe含量小于15％的可以作为砖厂的配料使用，也可作为其它非金属材料使用。细粒干尾矿虽然可作为水泥厂的原料或砖厂的配料，也可直接排向干尾矿堆场，如矿山排土场，但是这些细粒尾矿遇水后会泥化和引发次生地质灾害。另外，干燥的尾矿堆表面还会产生二次扬尘，污染环境。其他有色金属矿山也存在同样的问题，例如金矿和铜矿，将粗尾矿选出作为砂石细集料，剩余的大量细粒(泥)尾矿，目前仍然无法高效资源化。
因此，如果能将细粒尾矿资源化成为大宗建材产品，将有助于彻底解决细粒尾矿对环境的有害影响。目前对于粗颗粒尾矿，尤其是粒度大于0.16mm的尾矿，由于其颗粒粒度与混凝土的细集料相同，已经被用作透水砖或透水混凝土的集料，发展为免烧透水砖和透水混凝土产品。如，中国专利申请号为：CN201610116207.4，专利名称为：一种双层结构铁尾矿砂基透水砖及其制备方法，申请号为CN201610281123.6，专利名称为：一种利用金锑尾矿制取抗冻融地面透水砖的方法，以及申请号为CN201610172268.2，专利名称为：一种金刚砂尾矿复合型砂基生态透水砖及其制备方法的申请案均公开了尾矿透水砖的制备方法，但上述申请案中的尾矿均为粗颗粒尾矿，而关于将粒度低于300目(-300目)的细粒尾矿(或细泥尾矿)应用于免烧透水砖制备上的尝试则未见公开介绍，且细粒尾矿通常需要进行高温烧结才能制备得到性能优良的透水砖。
发明内容
1.要解决的问题
本发明的目的在于克服目前现有技术中难以对细粒尾矿进行有效利用，从而导致易对环境造成较大危害的不足，提供了一种细泥尾矿固废免烧透水砖及其制备方法。采用本发明的技术方案能够将细颗粒尾矿加工成为性能优良的透水砖产品，且无需进行烧结处理，从而可以有效解决目前细粒尾矿无法进行有效利用，易对环境造成较大危害的问题。
2.技术方案
为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：
其一，本发明的一种细泥尾矿固废免烧透水砖，该透水砖由造粒尾矿及复合胶凝材料制备而成，其中造粒尾矿由细粒尾矿、尾矿固化剂及高分子聚合物乳液或溶液混合造粒形成，细粒尾矿、尾矿固化剂的质量百分比分别为75～85％、15～25％，高分子聚合物乳液或溶液的质量占配料中细粒尾矿与尾矿固化剂质量之和的15～25％；所述复合胶凝材料包裹于造粒尾矿的表面。
更进一步的，所述细粒尾矿中-300目粒度以下的尾矿占70％以上，所述尾矿固化剂为过硫酸盐矿渣水泥。
更进一步的，所述尾矿固化剂包含硫酸盐、碱性激发剂和矿渣，其中硫酸盐的质量分数为10～30％，碱性激发剂的质量分数为10～30％，矿渣的质量分数为40％～80％。
更进一步的，所述硫酸盐为硫酸钙、硫酸钾、硫酸钠、硫酸铝、硫铝酸钙、硫铝酸钠、硫铝酸钾中的一种或一种以上的复合，或这些盐的水合物晶体粉末中的一种或一种以上的复合；所述碱性激发剂为硅酸盐水泥熟料、铝酸盐水泥熟料、生石灰、氧化钠、氧化钾、氢氧化钠、氢氧化钾、硅酸钠、硅酸钾、铝酸钠、铝酸钾、碳酸钠、碳酸钾中的一种或一种以上的复合，碱性激发剂粉体的比表面积≥300m2/kg；所述矿渣中氧化铝含量为14～25％，矿渣的碱度系数≥1，矿渣的比表面积≥400m2/kg。
更进一步的，所述高分子聚合物乳液或溶液中的有效成分为聚丙烯酸树脂、聚乙烯醇(PVA)或聚乙二醇(PEG)，有效成分的质量浓度为2.5～5％；所述复合胶凝材料由高分子胶凝溶液和无机胶凝材料按照质量比为1:1～1:2复合而成，其包裹造粒尾矿表面的厚度为0.1mm～0.2mm，其中高分子材料优选为聚丙烯酸树脂、PVA或PEG，无机胶凝材料为地聚物水泥、硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、碱矿渣水泥、过硫酸盐水泥中的一种或一种以上的复合，优选为地聚物水泥、碱矿渣水泥、硅酸盐水泥中的一种或一种以上的复合，无机胶凝材料的比表面积≥350m2/kg，优选为≥400m2/kg。
其二，上述细泥尾矿固废免烧透水砖的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、造粒处理
将细粒尾矿、尾矿固化剂及高分子聚合物乳液或溶液进行混合、造粒处理得到造粒尾矿；
步骤二、造粒尾矿的表面改性
采用复合胶凝材料对造粒尾矿表面进行改性处理，得到改性后的造粒尾矿；
步骤三、成型与养护
将改性后的造粒尾矿在透水砖模具中单层布料后进行成型，获得免烧尾矿透水砖砖坯；然后将尾矿透水砖砖坯进行养护处理，即获得细粒尾矿免烧透水砖产品。
更进一步的，步骤一中造粒处理的具体过程为：先将细粒尾矿与尾矿固化剂搅拌均匀，然后再加入高分子聚合物乳液或溶液，再次搅拌成可手握成团的塑性泥料；具体的，采用混碾机进行搅拌和碾压，在拌匀过程中将泥料压实致密，最后用挤压造粒机将搅拌好的塑性泥料挤压加工成球形、扁球形或圆柱形颗粒，颗粒的粒度为5mm～10mm；步骤二中表面改性处理的具体操作为：将高分子胶凝溶液与无机胶凝材料搅拌成复合泥浆，然后将造粒尾矿与复合泥浆一起加入滚筒筛中，在造粒颗粒表面形成一层薄膜，薄膜厚度控制在0.1mm～0.2mm，即完成造粒尾矿颗粒的表面改性过程。
更进一步的，步骤三中透水砖坯采用挤压成型或振压成型，优选为挤压成型，具体过程为：直接将表面改性后的造粒尾矿颗粒面干后加入到挤压成型模具内，然后挤压成型机缓慢加压，压头接触料面后的加压速度为0.05mm/s～0.1mm/s，最终成型压力为2～4MPa，撤出压力后，将砖坯从模具中退出，移至养护室，在湿度大于95％的条件下，进行常温常压养护至28天；或在水热条件下养护10小时，水热所用的水蒸气压力为0.3～1.5MPa，最终所得透水砖试样的抗压强度≧20MPa，透水率＞0.01cm/s，保水性＞0.1g/cm，透水砖孔隙率≧20％。
其三，本发明的一种细泥尾矿固废免烧透水砖，该透水砖由改性造粒尾矿层和改性粗砂/粗尾矿层组成，其中改性造粒尾矿层的上方设有改性粗砂/粗尾矿层，改性造粒尾矿层是在造粒尾矿的表面包裹复合胶凝材料制成，改性粗砂/粗尾矿层是在粗砂/粗尾矿的表面包裹复合胶凝材料制成，粗砂/粗尾矿的粒度为3～5mm。
其四，本发明的上述细泥尾矿固废免烧透水砖的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、造粒处理
将细粒尾矿、尾矿固化剂及高分子聚合物乳液或溶液进行混合、造粒处理得到造粒尾矿；
步骤二、造粒尾矿及粗砂/粗尾矿的表面改性
采用复合胶凝材料分别对造粒尾矿及粗砂/粗尾矿进行表面包裹改性处理，得到改性后的造粒尾矿及粗砂/粗尾矿，经改性后的造粒尾矿以及粗砂/粗尾矿表面均包裹有复合胶凝材料，复合胶凝材料的包裹厚度为0.1mm～0.2mm；
步骤三、成型与养护
将表面改性后的粗砂/粗尾矿与改性后的造粒尾矿在透水砖模具中按照由下至上的顺序分两层进行布料，然后挤压成型，获得免烧尾矿透水砖砖坯，压头接触料面后的加压速度为0.05mm/s～0.1mm/s，最终成型压力为4～6MPa；然后将尾矿透水砖砖坯进行养护处理，即获得细粒尾矿免烧透水砖产品；其中顶部粗砂/粗尾矿料层的厚度为3-6mm。
3.有益效果
相比于现有技术，本发明的有益效果为：
(1)本发明的一种细泥尾矿固废免烧透水砖，该透水砖由造粒尾矿及复合胶凝材料制备而成，通过对造粒尾矿的组成进行优化设计，使造粒尾矿与复合胶凝材料进行复配，从而可以采用免烧的方式将细粒尾矿作为主原料制备得到透水砖，且该透水砖同时具有优良的透水性能与力学性能，因此可以有效缓解和解决细粒尾矿所导致的环境问题与矿山安全问题。
(2)本发明的一种细泥尾矿固废免烧透水砖，造粒尾矿颗粒内部所含的胶凝材料与造粒尾矿颗粒之间结合部位的胶凝材料含量及种类不同，颗粒内的胶凝材料能够使造粒尾矿颗粒具有良好的塑硬性，而颗粒之间结合部位的胶凝材料使砖坯成型受压后的造粒颗粒胶结部位在具有较高粘接强度的同时，其所含的高分子成分，使透水通道内表面还具有较高的吸水性。同时，上述胶凝材料的选用还可缓慢释放出氢氧化钙，这些氢氧化钙溶解后从空隙表面释放，从而对所经过的水流具有水处理作用。
(3)本发明的细泥尾矿固废免烧透水砖的制备方法，以细泥尾矿作为透水主体，通过将其与尾矿固化剂及高分子聚合物乳液或溶液一起进行造粒处理，并在其表面包裹复合胶凝材料进行表面改性，然后再进行成型、养护处理，从而可以将细粒尾矿加工成为透水性能与力学性能均优良的透水砖产品，实现了细粒尾矿的有效利用。
(4)本发明的细泥尾矿固废免烧透水砖的制备方法，通过挤压造粒获得造粒尾矿，透水砖坯优选为采用挤压成型，挤压的物理粘接作用和胶凝材料自身的化学胶结作用相结合，从而有利于获得免烧细粒尾矿透水砖的多孔增强结构。而通过改变尾矿造粒的粒度和成型压力，可以有效控制成型透水砖中的空隙通道大小，即可以实现过滤空隙和透水空隙可调的免堵塞功能。
(5)本发明的细泥尾矿固废免烧透水砖的制备方法，尾矿造粒颗粒的硬化养护过程与整个透水砖结构的硬化养护过程同步，从而使透水砖的加工周期缩短。
(6)本发明的细泥尾矿固废免烧透水砖的制备方法，采用本发明的方法制备所得透水砖的抗压强度大于等于20MPa，透水率大于0.01cm/s，保水性大于0.1g/cm，透水砖孔隙率≧20％，可用于海绵城市人工湿地的透水层材料，透水砖层面上覆铺植草毯后，能实现城市“人工肺”的功能。
(7)本发明的一种细泥尾矿固废免烧透水砖，该透水砖由改性造粒尾矿层和改性粗砂/粗尾矿层组成，其中改性造粒尾矿层的上方设有改性粗砂/粗尾矿层，通过采用不同粒径大小尾矿造粒的颗粒进行分层堆积成型，还可以获得免堵塞的路面用透水砖产品。
(8)本发明的上述细泥尾矿固废免烧透水砖的制备方法，采用该方法制备所得透水砖试样的抗压强度≧25MPa，透水率大于0.01cm/s，划痕长度小于35mm，保水性大于0.1g/cm，透水砖孔隙率≧20％，可以用于海绵城市的透水路面铺设，实现暴雨后城市路面不积水的使用效果。
附图说明
附图1为本发明单层布料时的免烧透水砖制备流程示意图；
附图2为两层布料免烧透水砖的结构示意图；
附图3为本发明两层布料时的免烧透水砖制备流程示意图。
具体实施方式
本发明的细泥尾矿固废免烧透水砖的制备工艺包括以下步骤：
步骤一、造粒处理
将细粒尾矿、尾矿固化剂及高分子聚合物乳液或溶液进行混合和造粒处理得到造粒尾矿，其中细粒尾矿的质量分数为75～85％，尾矿固化剂的质量分数为15～25％，高分子聚合物乳液或溶液，为外掺15～25％，即占配料中细粒尾矿与尾矿固化剂质量之和的15～25％。
上述细粒尾矿为铁矿细粒尾矿、金矿细粒尾矿、铜矿细粒尾矿选矿后产生，且细粒尾矿中-300目粒度以下的尾矿占70％以上。上述尾矿固化剂为一种过硫酸盐矿渣水泥，其中的硫酸盐质量分数10～30％，碱性激发剂质量分数10～30％，矿渣质量分数40～80％，矿渣中氧化铝含量14～25％，矿渣的碱度系数≥1，矿渣的比表面积≥400m2/kg。
所述过硫酸盐矿渣水泥中硫酸盐为硫酸钙、硫酸钾、硫酸钠、硫酸铝、硫铝酸钙、硫铝酸钠、硫铝酸钾、硫铝酸盐水泥中的一种或一种以上复合，或这些盐的水合物晶体粉末的一种或一种以上复合；碱性激发剂为硅酸盐水泥熟料、铝酸盐水泥熟料、生石灰、氧化钠、氧化钾、氢氧化钠、氢氧化钾、硅酸钠、硅酸钾、铝酸钠、铝酸钾、碳酸钠、碳酸钾中的一种或一种以上复合，碱性激发剂粉体的比表面积≥300m2/kg。所述高分子聚合物乳液或溶液中的有效成分含量或浓度为2.5～5％，该有效成分优选为聚丙烯酸树脂、PVA(聚乙烯醇)、PEG(聚乙二醇)。
本发明中尾矿挤压造粒过程为：先将细粒尾矿和尾矿固化剂搅拌均匀，然后再加入高分子聚合物溶液(或乳液)，再次搅拌成可手握成团的塑性泥料。优选的搅拌方法为采用混碾机进行搅拌和碾压，在拌匀过程中将泥料压实致密，最后用挤压造粒机将搅拌好的高密度的硬塑性泥料挤压加工成球形、或扁球形、或圆柱形颗粒，颗粒的粒度为5mm～10mm的等径颗粒或近似等径的颗粒。
步骤二、造粒尾矿(或粗砂/粗尾矿)的表面改性
造粒尾矿的表面改性(表面修饰)过程为：将高分子胶凝溶液(或乳液)和无机胶凝材料搅拌成复合泥浆，二者比例1:1～1:2，高分子胶凝溶液(或乳液)的高分子含量为2.5～5％，高分子优选为聚丙烯酸树脂、PVA或PEG，将造粒尾矿和复合泥浆一起加入滚筒筛中(滚筒筛筛面的筛孔直径<3mm)，在造粒颗粒表面形成一层薄膜，薄膜厚度控制在0.1mm～0.2mm，完成造粒尾矿颗粒的表面修饰过程。
粗砂/粗尾矿的表面改性(表面修饰)过程为：将3～5mm粒度的粗尾矿或天然砂或机制砂和复合泥浆一起加入滚筒筛中(滚筒筛筛面的筛孔直径<3mm)，在粗砂表面形成一层薄膜，薄膜厚度控制0.1mm～0.2mm，完成粗砂/粗尾矿的表面修饰过程；
上述无机胶凝材料为3天龄期抗压强度≥25MPa的地聚物水泥、硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、碱矿渣水泥或过硫酸盐水泥，无机胶凝材料的比表面积≥350m2/kg，优选为地聚物水泥、碱矿渣水泥或硅酸盐水泥，其比表面优选为≥400m2/kg。
步骤三、成型与养护
透水砖坯可采用挤压成型或振压成型，优选为挤压成型。通过挤压造粒获得造粒尾矿，并通过挤压成型获得透水砖坯，从而使挤压的物理粘接作用和胶凝材料自身的化学胶结作用相结合，有利于获得免烧细粒尾矿透水砖的多孔增强结构。经成型后的透水砖砖坯进行自然养护或水热养护处理，即获得细粒尾矿免烧透水砖产品。
(1)单层布料透水砖坯的挤压成型与养护过程具体如下：
直接将表面修饰后的造粒尾矿颗粒面干后加入到挤压成型模具内，然后挤压成型机缓慢加压，压头接触料面后的加压速度为0.05mm/s～0.1mm/s，最终成型压力为2～4MPa，撤出压力后，将砖坯从模具中退出，移至养护室，在湿度大于95％的条件下，进行常温常压养护至28天；或在水热条件下养护10小时，水热所用的水蒸气压力为0.3～1.5MPa，获得透水砖试样，试样的抗压强度大于等于20MPa，透水率大于0.01cm/s，保水性大于0.1g/cm，透水砖孔隙率≧20％，该透水砖可用于海绵城市人工湿地的透水层材料，透水砖层面上覆铺植草毯后，能实现城市“人工肺”的功能。而通过改变尾矿造粒的粒度和成型压力，可以有效控制成型透水砖中的空隙通道大小，即实现过滤空隙和透水空隙可调。
(2)两层布料透水砖坯的挤压成型与养护过程具体如下：
将表面修饰后的造粒尾矿颗粒面干后加入到挤压成型的模具内的底层，厚度占整个砖体厚度的90％及90％以上；再将表面修饰后的粗砂面干后均匀布料，加入到挤压成型的模具内的面层，料层厚度控制在3～6mm左右，然后挤压成型机缓慢加压，压头接触料面后的加压速度为0.05mm/s～0.1mm/s，最终成型压力为4～6MPa，撤出压力后，将砖坯从模具中退出，移至养护室，在湿度大于95％的条件下进行常温常压养护至28天；或在水热条件下养护10小时，水热所用的水蒸气压力为0.3～1.5MPa，获得透水砖试样，试样的抗压强度≧25MPa，透水率大于0.01cm/s，划痕长度小于35mm，保水性大于0.1g/cm，透水砖孔隙率≧20％。该透水砖可以用于海绵城市的透水路面铺设，实现暴雨后城市路面不积水的使用效果。
针对目前细粒(泥)尾矿仍然无法高效资源化利用的问题，本发明以细粒尾矿作为透水主体来制备透水砖，从而可以实现细粒(泥)尾矿的有效利用，降低了细粒尾矿对环境的危害作用。目前，现有技术中已有研究将尾矿颗粒用作透水砖或透水混凝土的集料，但现有研究主要是针对粗颗粒尾矿，而对于细颗粒尾矿，尤其是粒度低于300目的细粒尾矿，通常需要进行高温烧结才能制备得到性能优良的透水砖产品，采用免烧的方式则无法保证砖体能够同时具有优良的力学性能与透水性能。针对该问题，本发明以细粒尾矿作为主体透水材料，通过将其与尾矿固化剂及特定高分子聚合物乳液一起混合后进行挤压造粒，然后采用复合胶凝材料进行表面改性，即通过造粒尾矿与复合胶凝材料之间的高效胶结作用，从而可以采用免烧的方式制备得到同时具有优良透水性能与力学性能的透水砖，解决了采用细粒尾矿来制备透水砖时砖体力学性能与透水性能无法同时保证的矛盾。
具体的，本发明巧妙利用了细泥尾矿造粒后的刚性-塑性过渡阶段特性，在封闭压缩空间进行可控压缩成型，采用等径颗粒在模具中堆积后形成的大量空隙，在加压过程中，大部分空隙可以保留，获得透水通道。而造粒尾矿颗粒接触部位的复合胶凝材料膜的强胶连作用，使受压后造粒颗粒所形成的坯体中各实体部分被连接成一个整体，从而使在后期的养护过程中，胶凝材料将整个砖体中的尾矿颗粒胶结成致密性整体构造，构造中同时存在丰富的透水通道，从而保证所得透水砖同时具有极高的机械强度与透水性能。同时，本发明中造粒尾矿颗粒内部所含的胶凝材料与造粒尾矿颗粒之间结合部位的胶凝材料的种类及含量选择对于保证透水砖的性能至关重要，其中颗粒内的胶凝材料能够使造粒尾矿颗粒具有良好的塑硬性和后期力学强度，而颗粒之间结合部位的胶凝材料使砖坯成型受压后的造粒颗粒胶结部位在具有较高粘接强度的同时，其所含的高分子成分，使透水通道内表面还具有一定的吸水性。此外，上述胶凝材料的选用还可缓慢释放出氢氧化钙，这些氢氧化钙溶解后从空隙表面释放，从而对所经过的水流具有水处理作用。
下面结合具体实施例对本发明进行详细描述。
实施例1
结合图3，本实施例的细泥尾矿固废免烧透水砖的制备工艺包括以下步骤：
(1)尾矿可造粒改性配料
本实施例的细尾矿颗粒进行可造粒改性配料所用的原料为：细粒尾矿、尾矿固化剂、高分子聚合物溶液，配料中细粒尾矿的质量分数，75％；尾矿固化剂的质量分数，25％；高分子聚合物溶液，为外掺15％，即占配料中细粒尾矿与尾矿固化剂质量之和的15％。
具体的，本实施例的细粒尾矿为赤铁矿(红矿)细粒尾矿，尾矿中-300目以下粒度的尾矿占90％；本实施例的尾矿固化剂为过硫酸盐矿渣水泥，其中的硫酸盐为硫酸钙和硫铝酸钙(熟料)按照1:1复合而成，其质量分数10％；碱性激发剂为硅酸盐水泥熟料，其质量分数10％，粉体的比表面积350m2/kg。矿渣质量分数80％，矿渣中氧化铝含量14％，矿渣的碱度系数1，矿渣的比表面积410m2/kg。本实施例的高分子聚合物PVA溶液中的有效成分浓度为2.5％。
(2)改性尾矿挤压造粒
本实施例细粒尾矿的挤压造粒过程为：按照尾矿造粒的配料比例，称取尾矿、尾矿固化剂，先搅拌均匀，然后再加入高分子聚合物PVA溶液，再次采用混碾机进行搅拌、碾压，在拌匀过程中将泥料压实致密，搅拌成可手握成团的塑性泥料，最后用挤压造粒机将搅拌好的高密度的硬塑性泥料挤压加工成φ10mm×10mm的圆柱形颗粒。
(3)造粒尾矿及粗砂的表面修饰
本实施例的造粒尾矿的表面修饰过程为：将高分子PVA胶凝溶液和无机胶凝材料搅拌成复合泥浆，二者比例1:1，高分子PVA胶凝溶液的高分子含量为2.5％，无机胶凝材料为3天龄期抗压强度35MPa的52.5号硅酸盐水泥，水泥的比表面积400m2/kg。将造粒尾矿和复合泥浆一起加入滚筒筛中，在造粒颗粒表面形成一层薄膜，薄膜厚度控制0.1mm，多余复合泥浆从滚筒筛筛孔中漏出(收集后被循环再次使用)，即完成造粒尾矿颗粒的表面修饰过程。
将3～5mm粒度的粗砂和复合泥浆一起加入滚筒筛中，在粗砂表面形成一层薄膜，薄膜厚控制0.1mm，多余复合泥浆从滚筒筛筛孔中漏出(收集后被循环再次使用)，完成粗砂的表面修饰过程。
(4)挤压成型与养护
如图2所示，将表面修饰后的尾矿造粒颗粒面干后加入到挤压成型模具内的底层，厚度占整个砖厚度的95％；最后将表面修饰后的粗砂面干后均匀布料，加入到挤压成型模具内的面层，料层厚度控制在5mm左右；然后挤压成型机缓慢加压，压头接触料面后的加压速度为0.05mm/s，最终成型压力为5MPa，撤出压力后，将砖坯从模具中退出，移至养护室，在湿度大于95％的条件下进行常温常压养护至28天，获得透水砖试样，所得试样的抗压强度为30MPa，透水率0.02cm/s，划痕长度25mm，保水性0.3g/cm，透水砖孔隙率25％，该透水砖可以用于海绵城市的透水路面铺设，实现暴雨后城市路面不积水。
实施例2
结合图1，本实施例的细泥尾矿固废免烧透水砖的制备工艺包括以下步骤：
(1)尾矿可造粒改性配料
本实施例的细尾矿颗粒进行可造粒改性配料所用的原料为：细粒尾矿、尾矿固化剂、高分子聚合物溶液，配料中细粒尾矿的质量分数，80％；尾矿固化剂的质量分数，20％；高分子聚合物PEG溶液，为外掺20％，即占配料中细粒尾矿与尾矿固化剂质量之和的20％。
本实施例的细粒尾矿为铜尾矿，铜尾矿中-300目以下粒度的尾矿占90％；本实施例的尾矿固化剂为过硫酸盐矿渣水泥，其中的硫酸盐为硫酸钙和硫铝酸钠按照质量比2:1复合而成，其质量分数15％，碱性激发剂为硅酸盐水泥熟料和生石灰以4:1的质量比例复合而成，粉体的比表面积350m2/kg，质量分数为15％；矿渣质量分数70％，矿渣中氧化铝含量18％，矿渣的碱度系数1.05，矿渣的比表面积405m2/kg。本实施例的高分子聚合物PEG溶液中有效成分的浓度为3.5％。
(2)改性尾矿挤压造粒
本实施例中尾矿的挤压造粒过程为：按照尾矿造粒的配料比例，称取尾矿、尾矿固化剂，先搅拌均匀，然后再加入高分子聚合物PEG溶液，再次采用混碾机进行搅拌、碾压，搅拌成可手握成团的塑性泥料，在拌匀过程中将泥料压实致密，最后用挤压造粒机将搅拌好的高密度的硬塑性泥料挤压加工成球形颗粒，颗粒的粒度为10mm的等径球形颗粒。
(3)造粒尾矿的表面修饰
本实施例中造粒尾矿的表面修饰过程为：将高分子PEG胶凝溶液和无机胶凝材料搅拌成复合泥浆，二者比例1:1，高分子PEG胶凝溶液的高分子含量为3.5％，将造粒尾矿和复合泥浆一起加入滚筒筛中，在造粒颗粒表面形成一层薄膜，薄膜厚度控制0.1mm，多余复合泥浆从滚筒筛筛孔中漏出(收集后被循环再次使用)，完成造粒尾矿颗粒的表面修饰过程；本实施例的无机胶凝材料为3天龄期抗压强度40MPa的偏高岭基地聚物水泥，水泥的比表面积450m2/kg。
(4)挤压成型与养护
将本实施例的表面修饰后的尾矿造粒颗粒面干后加入到挤压成型的模具内，然后挤压成型机缓慢加压，压头接触料面后的加压速度为0.1mm/s，最终成型压力为4MPa，撤出压力后，将砖坯从模具中退出，移至养护室，在湿度大于95％的条件下进行常温常压养护至28天，获得透水砖试样，所得试样的28天龄期抗压强度为22MPa，透水率0.05cm/s，保水性0.5g/cm，透水砖孔隙率25％，该透水砖可用于海绵城市人工湿地的透水层材料，上覆铺植草毯后，实现城市“人工肺”的功能。
实施例3
本实施例的细泥尾矿固废免烧透水砖的制备工艺包括以下步骤：
(1)尾矿的可造粒改性配料
本实施例的细尾矿颗粒进行可造粒改性配料所用的原料为：细粒尾矿、尾矿固化剂、高分子聚合物PVA溶液，配料中细粒尾矿的质量分数，85％；尾矿固化剂的质量分数，15％；高分子聚合物PVA溶液，为外掺25％，即占配料中细粒尾矿与尾矿固化剂质量之和的25％。
本实施例的细粒尾矿为金矿尾矿，尾矿中-300目以下粒度的尾矿占80％以上；本实施例的尾矿固化剂为过硫酸盐矿渣水泥，其中的硫酸盐为硫酸钙、硫酸钾的水合物晶体粉末以3:1的质量比复合而成，其质量分数20％，碱性激发剂为硅酸盐水泥熟料，粉体的比表面积380m2/kg，其质量分数20％；矿渣质量分数60％，矿渣中氧化铝含量18％，矿渣的碱度系数1.1，矿渣的比表面积为430m2/kg。本实施例的高分子聚合物PVA溶液中有效成分的浓度为5％，高分子聚合物为PVA(聚乙烯醇)。
(2)改性尾矿挤压造粒
本实施例中尾矿的挤压造粒过程为：按照尾矿造粒的配料比例，称取尾矿、尾矿固化剂，先搅拌均匀，然后再加入高分子聚合物溶液，再次采用混碾机进行搅拌，搅拌成可手握成团的塑性泥料，在拌匀过程中将泥料压实致密，最后用挤压造粒机将搅拌好的高密度的硬塑性泥料挤压成扁球形，扁球为最大直径为10mm的等径颗粒。
(3)造粒尾矿的表面修饰
本实施例的造粒尾矿的表面修饰过程为：将高分子胶凝溶液和无机胶凝材料搅拌成复合泥浆，二者比例1:1，高分子胶凝溶液的高分子含量为5％，高分子为PVA，将造粒尾矿和复合泥浆一起加入滚筒筛中，在造粒颗粒表面形成一层薄膜，薄膜厚控制0.2mm，多余复合泥浆从滚筒筛筛孔中漏出(收集后被循环再次使用)，完成造粒尾矿颗粒的表面修饰过程；本实施例的无机胶凝材料为3天龄期抗压强度30MPa的42.5号普通硅酸盐水泥，水泥的比表面积380m2/kg。
(4)挤压成型与养护
将本实施例的表面修饰后尾矿造粒颗粒面干后加入到挤压成型的模具内，然后挤压成型机缓慢加压，压头接触料面后的加压速度为0.07mm/s，最终成型压力为3MPa，撤出压力后，将砖坯从模具中退出，移至高压蒸养釜，在3atm蒸汽的水热条件下养护10小时，获得透水砖试样，所得试样的抗压强度21MPa，透水率0.07cm/s，保水性0.3g/cm，透水砖孔隙率25％，该试样可用于海绵城市人工湿地的透水层材料，上覆铺植草毯后，实现城市“人工肺”的功能。
实施例4
本实施例的细泥尾矿固废免烧透水砖的制备工艺包括以下步骤：
(1)尾矿的可造粒改性配料
本实施例的细尾矿颗粒进行可造粒改性配料所用的原料为：细粒尾矿、尾矿固化剂、高分子聚丙烯酸树脂乳液，配料中细粒尾矿的质量分数，75％；尾矿固化剂的质量分数，25％；高分子聚合物乳液，为外掺25％，即占配料中细粒尾矿与尾矿固化剂质量之和的25％。
本实施例的细粒尾矿为磁铁矿尾矿，尾矿中-300目以下粒度的尾矿占75％；本实施例的尾矿固化剂为过硫酸盐矿渣水泥，其中的硫酸盐为硫酸钙，其质量分数15％，碱性激发剂为硅酸盐水泥熟料、铝酸盐水泥熟料以1:1比例复合而成，粉体的比表面积≥300m2/kg，其质量分数15％。矿渣含量70％，矿渣中氧化铝含量18％，矿渣的碱度系数1，矿渣的比表面积≥450m2/kg。本实施例的高分子聚合物乳液中有效成分聚丙烯酸树脂的含量5％。
(2)改性尾矿挤压造粒
所述尾矿的挤压造粒过程为：按照尾矿造粒的配料比例，称取尾矿、尾矿固化剂，先搅拌均匀，然后再加入高分子聚合物乳液，再次搅拌成可手握成团的塑性泥料，优选的搅拌方法为采用混碾机进行搅拌，在拌匀过程中将泥料压实致密，最后用挤压造粒机将搅拌好的高密度的硬塑性泥料挤压加工成φ10mm×10mm的等径圆柱状颗粒。
(3)造粒尾矿及粗砂的表面修饰
本实施例的造粒尾矿的表面修饰过程为：将高分子胶凝乳液和无机胶凝材料搅拌成复合泥浆，二者比例1:1，高分子胶凝乳液的高分子含量为5％，高分子为聚丙烯酸树脂，将造粒尾矿和复合泥浆一起加入滚筒筛中，在造粒颗粒表面形成一层薄膜，薄膜厚控制0.2mm，多余复合泥浆从滚筒筛筛孔中漏出(收集后被循环再次使用)，完成造粒尾矿颗粒的表面修饰过程；将2～5mm粒度的机制砂和复合泥浆一起加入滚筒筛中，在粗砂表面形成一层薄膜，薄膜厚控制0.2mm，完成粗砂的表面修饰过程。本实施例的无机胶凝材料为3天龄期抗压强度27MPa的碱矿渣水泥。
(4)挤压成型与养护
将表面修饰后尾矿造粒颗粒面干后加入到挤压成型的模具内的底层，厚度占整个砖厚度的90％；将表面修饰后粗砂面干后均匀布料，加入到挤压成型的模具内的面层，料层厚度控制在6mm左右；然后挤压成型机缓慢加压，压头接触料面后的加压速度为0.05mm/s，最终成型压力为6MPa，撤出压力后，将砖坯从模具中退出，移至高压蒸养釜，在10atm的水热条件下养护10小时，获得透水砖试样，试样的抗压强度等于30MPa，透水率0.015cm/s，划痕长度30mm，保水性0.3g/cm，透水砖孔隙率20％，可以用于海绵城市的透水路面铺设，实现暴雨后城市路面不积水。
实施例5
本实施例的细泥尾矿固废免烧透水砖的制备工艺包括以下步骤：
(1)尾矿的可造粒改性配料
本实施例的细尾矿颗粒进行可造粒改性配料所用的原料为：细粒尾矿、尾矿固化剂、高分子聚合物PVA溶液，配料中细粒尾矿的质量分数，80％；尾矿固化剂的质量分数，20％；高分子聚合物PVA溶液，为外掺25％，即占配料中细粒尾矿与尾矿固化剂质量之和的25％。
本实施例的细粒尾矿为金矿尾矿，尾矿的-300目以下粒度的尾矿占80％以上；本实施例的尾矿固化剂为过硫酸盐矿渣水泥，其中的硫酸盐为硫酸钙、硫酸铝钾粉末以4:1的质量比复合而成，其质量分数30％；碱性激发剂为硅酸盐水泥熟料与硅酸钠粉体的复合，硅酸盐水泥熟料、硅酸钠的质量比例为4:1，碱性激发剂粉体的比表面积380m2/kg，质量分数为30％。本实施例的矿渣质量分数40％，矿渣中氧化铝含量20％，矿渣的碱度系数1.0，矿渣的比表面积450m2/kg，本实施例的高分子聚合物PVA溶液中的有效成分浓度为5％，高分子聚合物的有效成分为PVA(聚乙烯醇)。
(2)改性尾矿挤压造粒
本实施例中尾矿的挤压造粒过程为：按照尾矿造粒的配料比例，称取尾矿、尾矿固化剂，先搅拌均匀，然后再加入高分子聚合物溶液，再次采用混碾机进行搅拌，搅拌成可手握成团的塑性泥料，在拌匀过程中将泥料压实致密，最后用挤压造粒机将搅拌好的高密度的硬塑性泥料挤压成扁球形，扁球为最大直径为10mm的等径颗粒。
(3)造粒尾矿的表面修饰
本实施例的造粒尾矿的表面修饰过程为：将高分子胶凝溶液和无机胶凝材料搅拌成复合泥浆，二者比例1:1，高分子胶凝溶液的高分子含量为5％，高分子为PVA，将造粒尾矿和复合泥浆一起加入滚筒筛中，在造粒颗粒表面形成一层薄膜，薄膜厚控制0.2mm，多余复合泥浆从滚筒筛筛孔中漏出(收集后被循环再次使用)，完成造粒尾矿颗粒的表面修饰过程；本实施例的无机胶凝材料为3天龄期抗压强度30MPa的42.5号矿渣硅酸盐水泥，水泥的比表面积380m2/kg。
(4)挤压成型与养护
将表面修饰后尾矿造粒颗粒面干后加入到挤压成型的模具内，然后挤压成型机缓慢加压，压头接触料面后的加压速度为0.07mm/s，最终成型压力为2.5MPa，撤出压力后，将砖坯从模具中退出，移至高压蒸养釜，在3atm蒸汽的水热条件下养护10小时，获得透水砖试样，试样的抗压强度25MPa，透水率0.07cm/s，保水性0.3g/cm，透水砖孔隙率25％，可用于海绵城市人工湿地的透水层材料，上覆铺植草毯后，实现城市“人工肺”的功能。
实施例6
本实施例的细泥尾矿固废免烧透水砖的制备工艺包括以下步骤：
(1)尾矿的可造粒改性配料
本实施例的细尾矿颗粒进行可造粒改性配料所用的原料为：细粒尾矿、尾矿固化剂、高分子聚合物PVA溶液，配料中细粒尾矿的质量分数，82％；尾矿固化剂的质量分数，18％；高分子聚合物PVA溶液，为外掺18％，即占配料中细粒尾矿与尾矿固化剂质量之和的18％。
本实施例的细粒尾矿为金矿尾矿，尾矿中-300目以下粒度的尾矿占85％以上；本实施例的尾矿固化剂为过硫酸盐矿渣水泥，其中的硫酸盐为硫铝酸钠，其质量分数20％；碱性激发剂为铝酸盐水泥熟料与铝酸钠粉体的复合，铝酸盐水泥熟料与铝酸钠粉体的质量比例为3:1，碱性激发剂粉体的质量分数为15％。本实施例的矿渣质量分数65％，矿渣中氧化铝含量25％，矿渣的碱度系数1.0，矿渣的比表面积430m2/kg，本实施例的高分子聚合物PVA溶液中的有效成分浓度为4％，高分子聚合物的有效成分为PVA(聚乙烯醇)。
(2)改性尾矿挤压造粒
本实施例中尾矿的挤压造粒过程为：按照尾矿造粒的配料比例，称取尾矿、尾矿固化剂，先搅拌均匀，然后再加入高分子聚合物溶液，再次采用混碾机进行搅拌，搅拌成可手握成团的塑性泥料，在拌匀过程中将泥料压实致密，最后用挤压造粒机将搅拌好的高密度的硬塑性泥料挤压成直径为10mm的等径颗粒。
(3)造粒尾矿及粗砂的表面修饰
本实施例的造粒尾矿的表面修饰过程为：将高分子胶凝溶液和无机胶凝材料搅拌成复合泥浆，二者比例1:2，高分子胶凝溶液的高分子含量为5％，高分子为PVA，将造粒尾矿和复合泥浆一起加入滚筒筛中，在造粒颗粒表面形成一层薄膜，薄膜厚控制0.2mm，多余复合泥浆从滚筒筛筛孔中漏出(收集后被循环再次使用)，完成造粒尾矿颗粒的表面修饰过程；将3～5mm粒度的机制砂和复合泥浆一起加入滚筒筛中，在粗砂表面形成一层薄膜，薄膜厚度控制0.2mm，完成粗砂的表面修饰过程。本实施例的无机胶凝材料为3天龄期抗压强度30MPa的42.5号矿渣硅酸盐水泥，水泥的比表面积360m2/kg。
(4)挤压成型与养护
将表面修饰后尾矿造粒颗粒面干后加入到挤压成型的模具内的底层，厚度占整个砖厚度的90％；最后将表面修饰后粗砂面干后均匀布料，加入到挤压成型的模具内的面层，料层厚度控制在6mm左右；然后挤压成型机缓慢加压，压头接触料面后的加压速度为0.05mm/s，最终成型压力为6MPa，撤出压力后，将砖坯从模具中退出，移至高压蒸养釜，在10atm的水热条件下养护10小时，获得透水砖试样，试样的抗压强度等于32MPa，透水率0.017cm/s，划痕长度31mm，保水性0.4g/cm，透水砖孔隙率22％，可以用于海绵城市的透水路面铺设，实现暴雨后城市路面不积水。

Claims (10)

1.一种细泥尾矿固废免烧透水砖，其特征在于，该透水砖由造粒尾矿及复合胶凝材料制备而成，其中造粒尾矿由细粒尾矿、尾矿固化剂及高分子聚合物乳液或溶液混合造粒形成，细粒尾矿、尾矿固化剂的质量百分比分别为75~85%、15~25%，高分子聚合物乳液或溶液的质量占配料中细粒尾矿与尾矿固化剂质量之和的15~25%，所述复合胶凝材料包裹于造粒尾矿的表面；所述细粒尾矿中-300目粒度以下的尾矿占70%以上，所述尾矿固化剂包含硫酸盐、碱性激发剂和矿渣，其中硫酸盐的质量分数为10~30%，碱性激发剂的质量分数为10~30%，矿渣的质量分数为40%~80%；所述高分子聚合物乳液或溶液中的有效成分为聚丙烯酸树脂、聚乙烯醇或聚乙二醇；所述复合胶凝材料由高分子胶凝溶液和无机胶凝材料按照质量比为1:1~1:2复合而成，其中高分子材料优选为聚丙烯酸树脂、PVA或PEG，无机胶凝材料为地聚物水泥、硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、碱矿渣水泥、过硫酸盐水泥中的一种以上的复合；造粒尾矿造粒处理的具体过程为：先将细粒尾矿与尾矿固化剂搅拌均匀，然后再加入高分子聚合物乳液或溶液，再次搅拌成可手握成团的塑性泥料，再挤压加工成颗粒状。
2.根据权利要求1所述的一种细泥尾矿固废免烧透水砖，其特征在于：所述硫酸盐为硫酸钙、硫酸钾、硫酸钠、硫酸铝、硫铝酸钙、硫铝酸钠、硫铝酸钾中的一种以上的复合，或这些盐的水合物晶体粉末中的一种以上的复合；所述碱性激发剂为硅酸盐水泥熟料、铝酸盐水泥熟料、生石灰、氧化钠、氧化钾、氢氧化钠、氢氧化钾、硅酸钠、硅酸钾、铝酸钠、铝酸钾、碳酸钠、碳酸钾中的一种以上的复合，碱性激发剂粉体的比表面积≥300m2/kg；所述矿渣中氧化铝含量为14~25%，矿渣的碱度系数≥1，矿渣的比表面积≥400m2/kg。
3.根据权利要求1或2所述的一种细泥尾矿固废免烧透水砖，其特征在于：所述高分子聚合物乳液或溶液中有效成分的质量浓度为2.5~5%，造粒尾矿表面复合胶凝材料的包裹厚度为0.1mm~0.2mm，无机胶凝材料为地聚物水泥、碱矿渣水泥、硅酸盐水泥中的一种以上的复合，无机胶凝材料的比表面积≥350m2/kg。
4.根据权利要求1或2所述的一种细泥尾矿固废免烧透水砖，其特征在于：无机胶凝材料的比表面积≥400m2/kg。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的一种细泥尾矿固废免烧透水砖的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、造粒处理
将细粒尾矿、尾矿固化剂及高分子聚合物乳液或溶液进行混合、造粒处理得到造粒尾矿；
步骤二、造粒尾矿的表面改性
采用复合胶凝材料对造粒尾矿进行表面改性处理，得到改性后的造粒尾矿；
步骤三、成型与养护
将改性后的造粒尾矿在透水砖模具中单层布料后进行成型，获得免烧尾矿透水砖砖坯；然后将尾矿透水砖砖坯进行水热养护或自然养护处理，即获得细粒尾矿免烧透水砖产品。
6.根据权利要求5所述的一种细泥尾矿固废免烧透水砖的制备方法，其特征在于，步骤一中造粒处理的具体过程为：采用混碾机进行搅拌和碾压，在拌匀过程中将泥料压实致密，最后用挤压造粒机将搅拌好的塑性泥料挤压加工成颗粒状，颗粒的粒度为5mm~10mm；步骤二中表面改性处理的具体操作为：将高分子胶凝溶液与无机胶凝材料搅拌成复合泥浆，然后将造粒尾矿与复合泥浆一起加入滚筒筛中，在造粒颗粒表面形成一层薄膜，薄膜厚度控制在0.1mm~0.2mm，即完成造粒尾矿颗粒的表面改性过程。
7.根据权利要求6或5所述的一种细泥尾矿固废免烧透水砖的制备方法，其特征在于，步骤三中透水砖坯采用挤压成型或振压成型。
8.根据权利要求7所述的一种细泥尾矿固废免烧透水砖的制备方法，其特征在于，步骤三中透水砖坯采用挤压成型，具体过程为：直接将表面改性后的造粒尾矿颗粒面干后加入到挤压成型模具内，然后挤压成型机缓慢加压，压头接触料面后的加压速度为0.05mm/s~0.1mm/s，最终成型压力为2~4MPa，撤出压力后，将砖坯从模具中退出，移至养护室，在湿度大于95%的条件下，进行常温常压养护至28天；或在水热条件下养护10小时，水热所用的水蒸气压力为0.3~1.5MPa，最终所得透水砖试样的抗压强度≧20MPa，透水率＞0.01cm/s，保水性＞0.1g/cm，透水砖孔隙率≧20%。
9.一种细泥尾矿固废免烧透水砖，其特征在于：该透水砖由改性造粒尾矿层和改性粗砂/粗尾矿层组成，其中改性造粒尾矿层的上方设有改性粗砂/粗尾矿层，改性造粒尾矿层是由权利要求1-4中任一项所述的造粒尾矿和复合胶凝材料制成，改性粗砂/粗尾矿层是在粗砂/粗尾矿的表面包裹复合胶凝材料制成。
10.一种如权利要求9所述的细泥尾矿固废免烧透水砖的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、造粒处理
将细粒尾矿、尾矿固化剂及高分子聚合物乳液或溶液进行混合、造粒处理得到造粒尾矿；
步骤二、造粒尾矿及粗砂/粗尾矿的表面改性
采用复合胶凝材料分别对造粒尾矿及粗砂/粗尾矿进行表面改性处理，得到改性后的造粒尾矿及粗砂/粗尾矿，经改性后的造粒尾矿以及粗砂/粗尾矿表面均包裹有复合胶凝材料，复合胶凝材料的包裹厚度为0.1mm~0.2mm；
步骤三、成型与养护
将表面改性后的粗砂/粗尾矿与改性后的造粒尾矿在透水砖模具中按照由上至下的顺序分两层进行布料，然后挤压成型，获得免烧尾矿透水砖砖坯；然后将尾矿透水砖砖坯进行水热养护或自然养护处理，即获得细粒尾矿免烧透水砖产品；其中顶部粗砂/粗尾矿料层的厚度为3-6mm。
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