一种含黄金尾矿颗粒的建筑轻体砖及其制备方法技术

本发明专利技术属于黄金尾矿回收再利用技术领域，具体涉及一种含黄金尾矿颗粒的建筑轻体砖，并进一步公开其制备方法。本发明专利技术利用所述经过特定处理工艺获得的黄金尾矿颗粒，辅以粘土和玻璃粉为原料，所制得建筑轻体砖，其抗压强度、耐久性能、放射性能均符合国家标准，同时所得轻体砖的防火性能优异，为黄金尾矿颗粒的利用提供了新的途径。

A light building brick containing gold tailings particles and its preparation method

The invention belongs to the technical field of gold tailings recovery and reuse, in particular to a light building brick containing gold tailings particles, and further discloses its preparation method. The light-weight building bricks are prepared by using the gold tailings particles obtained by the special treatment process and clay and glass powder as raw materials. The compressive strength, durability and radioactivity of the light-weight building bricks meet the national standards. At the same time, the fireproof performance of the light-weight bricks obtained is excellent, which provides a new way for the utilization of gold tailings particles.

【技术实现步骤摘要】
一种含黄金尾矿颗粒的建筑轻体砖及其制备方法
本专利技术属于黄金尾矿回收再利用
，具体涉及一种含黄金尾矿颗粒的建筑轻体砖，并进一步公开其制备方法。
技术介绍
在我国5000多年文明史中，使用黄金已有4000余年，与埃及、印度、古罗马一样成为世界上最早使用黄金及其他合金的国家之一。金在化学元素周期表中列79位，原子量197，金密度大(19.32g/cm3)但轻于铂。金颜色为金黄色，延展性较好，31.25g纯金能锤成万分之一毫米厚的金叶，可贴满9m2的面积。金的挥发性小，一般情况下已熔化的金其挥发量微不足道。金具有良好的导电与导热性能，导电率仅次于银和铜，导热率为银的74％。金的化学性质非常稳定，在低温或高温时不会氧化，常温下与单独的盐、硝、硫酸均不起作用，但混酸(王水)以及氰化物溶液却能很好的溶金。纯金在自然界中极少见，金可与其他金属组成合金如金银、金桐、金银铜合金等。金的开采依赖于黄金矿床的类型和储量，由于大部分黄金矿石含金量极低，导致生产企业在黄金开采中几乎产出多少矿石就排出多少尾矿。黄金尾矿是金矿石经磨细提取黄金精矿粉后排放的废弃物，呈黄色粉状，有较小的粒度和相对均匀的粒度分布，含较多SiO2、CaO、Fe2O3、Al2O3、MgO，有较高的表面能和潜在反应活性。我国黄金系统每年排放的尾矿已超过2450万吨，由于开采模式单一，开采工艺落后，开采设备陈旧，导致大量尾矿残存，无法有效回收再利用。目前尾矿综合利用率很低，大约为7％，其余尾矿一般作为固体废弃物用矿物库的方式堆存，不仅占用大量的土地，造成尾矿库周围环境污染，而且需投入大量资金用于尾矿库修筑及维护。另外，尾矿自身带有超标污染物或有害组分，在选矿过程中又加入的各种化学药剂残存在尾矿当中，在没有经过处理情况下，直接堆放在地表，不仅占用大量的土地，还严重污染了周围的环境。因此，对于黄金尾矿综合利用已成为黄金矿山资源综合利用和保护生态环境方面的重要课题。以空心砖为代表的轻体砖，是一种新型墙体材料，具有容重轻、热阻大、隔热保温、成本低廉等优点，是取代实心砖的理想材料。现有技术中已开发出利用尾矿材料制备空心砖的方法，对尾矿材料的再利用提供了新的途径。如中国专利CN103755379A公开了一种以铁尾矿为主料制备发泡空心砖的方法，其利用现有铁尾矿、粘土、生石灰和发泡剂为制备原料，所制得的空心砖符合国家检测标准，可用于建筑材料之用。但该方法中所述的发泡处理步骤需要在1000℃左右完成，过高的温度一方面会破坏发泡的质量，同时也对发泡设备的要求。
技术实现思路
为此，本专利技术所要解决的技术问题在于提供一种含黄金尾矿颗粒的建筑轻体砖，以解决现有技术黄金尾矿利用度较差的问题。为解决上述技术问题，本专利技术所述的一种含黄金尾矿颗粒的建筑轻体砖，包括如下重量份的制备原料：黄金尾矿颗粒30-50重量份、粘土20-30重量份、玻璃粉15-25重量份、发泡剂2-8重量份、水10-15重量份。优选的，所述的含黄金尾矿颗粒的建筑轻体砖，包括如下重量份的制备原料：黄金尾矿颗粒40重量份、粘土25重量份、玻璃粉20重量份、发泡剂5重量份、水12重量份。更优的，所述黄金尾矿颗粒为黄金尾矿按照如下步骤改性获得：(1)取黄金尾矿过800-1250目筛，并加入磁选机筛除精铁矿；(2)其余尾矿加水制浆后调pH至中性，备用；(3)向所述尾矿浆液中加入助流剂进行改性处理；(4)向所述改性处理后的尾矿浆液中加入偶联剂并混匀；(5)将处理后的所述尾矿浆液过滤，取固体尾矿烘干，并利用机械研磨机研磨；(6)将研磨后的尾矿颗粒于600-800℃高温煅烧处理，即得处理后的所需黄金尾矿颗粒。所述步骤(3)中，所述助流剂为滑石粉，所述助流剂的加入量为所述尾矿的2-10wt％。所述步骤(4)中，所述偶联剂为包括碳酸钙和钛酸酯偶联剂的复合偶联剂，所述偶联剂的加入了为所述尾矿量的3-5wt％。所述发泡剂为碳酸钙或白云石类发泡剂。本专利技术还公开了一种制备所述的含黄金尾矿颗粒的建筑轻体砖的方法，包括如下步骤：(a)取选定量的所述黄金尾矿颗粒、粘土、玻璃粉和发泡剂混匀，得到混合料；(b)向混合料中加选定量的水，搅拌均匀后注入模具，模压后得到坯体；(c)将制成的轻体砖坯体干燥至含水率低于0.05％；(d)将干燥后的轻体砖坯体进行发泡处理，冷却成型后即得所需轻体砖。所述步骤(d)中，所述发泡步骤的发泡温度为500-600℃。优选的，所述的制备所述的含黄金尾矿颗粒的建筑轻体砖的方法，还包括获得所述黄金尾矿颗粒的步骤，具体包括：(1)取黄金尾矿过800-1250目筛，并加入磁选机筛除精铁矿；(2)其余尾矿加水制浆后调pH至中性，备用；(3)向所述尾矿浆液中加入助流剂进行改性处理；(4)向所述改性处理后的尾矿浆液中加入偶联剂并混匀；(5)将处理后的所述尾矿浆液过滤，取固体尾矿烘干，并利用机械研磨机研磨；(6)将研磨后的尾矿颗粒于600-800℃高温煅烧处理，即得处理后的所需黄金尾矿颗粒。本专利技术还公开了所述的含黄金尾矿颗粒的建筑轻体砖在建筑领域的应用。本专利技术含黄金尾矿的建筑轻体砖，利用现有黄金尾矿废料为原料，经过对黄金尾矿的特定处理工艺，获得的黄金尾矿颗粒有效去除了其含有的重金属物质及放射性物质等杂质，处理后的黄金尾矿颗粒可用于建筑轻体砖的制备。经性能检测可知，本专利技术所述含黄金尾矿颗粒的建筑轻体砖，其抗压强度、耐久性能、放射性能均符合国家标准，同时所得轻体砖的防火性能优异，为黄金尾矿颗粒的利用提供了新的途径。本专利技术利用所述经过特定处理工艺获得的黄金尾矿颗粒，辅以粘土和玻璃粉为原料，在制备轻体砖时，其可以在500-600℃低温下实现30-60min的低温快速发泡处理，工艺能耗极低，同时产品性能较好。具体实施方式本专利技术下述实施例中处理的黄金尾矿为山东招远金玲镇金矿的黄金尾矿，化验分析黄金尾矿的矿物组成、物料性质以及粒度分布，所述黄金尾矿的矿物组成如下：Au:0.06wt％、Ag:1.00wt％、SiO2:74.6wt％、Al2O3:13.4wt％、K2O:4.06％、Na2O:2.01wt％、MgO:0.37wt％、CaO:1.23wt％、TFe:1.56wt％、S:0.1wt％(圣基)。微量元素含量见下表1。表1黄金尾矿微量元素含量本专利技术下述实施例中选用粘土为山东莱州出产的粘土。实施例1制备黄金尾矿颗粒本专利技术所述的一种黄金尾矿的处理方法，包括如下步骤：(1)取所述黄金尾矿，经多次筛选后，过800-1250目筛，并加入磁选机筛除精铁矿，使得剩余尾矿中含铁矿量低于0.5wt％；(2)将其余尾矿中加水制成尾矿浆，水的加入量为尾矿量的2倍量；随后根据尾矿浆液的pH值，以稀HCL溶液或稀NaOH溶液调尾矿浆液的pH值至中性，备用；(3)向上述尾矿浆液中加入占所述尾矿固体量2wt％的滑石粉进行改性处理；(4)向上述改性处理后的尾矿浆液中加入占所述尾矿固体量5wt％的偶联剂(碳酸钙和钛酸酯偶联剂TMC-201以1:1混合)并混匀；(5)将上述改性处理后的所述尾矿浆液过滤，固液分离并收集固体尾款进行烘干处理，随后利用机械研磨机将所述尾矿研磨，收集圆柱状针型结构的尾矿颗粒，过600目筛处理，使得所述尾矿颗粒中600目及以上目数的颗粒含量至少为97％；(6本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种含黄金尾矿颗粒的建筑轻体砖，其特征在于，包括如下重量份的制备原料：黄金尾矿颗粒30‑50重量份、粘土20‑30重量份、玻璃粉15‑25重量份、发泡剂2‑8重量份、水10‑15重量份。

【技术特征摘要】
2017.12.18 CN 20171136852651.一种含黄金尾矿颗粒的建筑轻体砖，其特征在于，包括如下重量份的制备原料：黄金尾矿颗粒30-50重量份、粘土20-30重量份、玻璃粉15-25重量份、发泡剂2-8重量份、水10-15重量份。2.根据权利要求1所述的含黄金尾矿颗粒的建筑轻体砖，其特征在于，包括如下重量份的制备原料：黄金尾矿颗粒40重量份、粘土25重量份、玻璃粉20重量份、发泡剂5重量份、水12重量份。3.根据权利要求1或2所述的含黄金尾矿颗粒的建筑轻体砖，其特征在于，所述黄金尾矿颗粒为黄金尾矿按照如下步骤改性获得：(1)取黄金尾矿过800-1250目筛，并加入磁选机筛除精铁矿；(2)其余尾矿加水制浆后调pH至中性，备用；(3)向所述尾矿浆液中加入助流剂进行改性处理；(4)向所述改性处理后的尾矿浆液中加入偶联剂并混匀；(5)将处理后的所述尾矿浆液过滤，取固体尾矿烘干，并利用机械研磨机研磨；(6)将研磨后的尾矿颗粒于600-800℃高温煅烧处理，即得处理后的所需黄金尾矿颗粒。4.根据权利要求3所述的含黄金尾矿颗粒的建筑轻体砖，其特征在于，所述步骤(3)中，所述助流剂为滑石粉，所述助流剂的加入量为所述尾矿的2-10wt％。5.根据权利要求3或4所述的含黄金尾矿颗粒的建筑轻体砖，其特征在于，所述步骤(4)中，所述偶联剂为包括碳酸钙和钛酸酯偶联剂的...

【专利技术属性】
技术研发人员：牛汶生，
申请(专利权)人：牛汶生，
类型：发明
国别省市：山东,37