一种含铅锌尾矿的防辐射加气混凝土制造技术

本发明专利技术公开了一种含铅锌尾矿的防辐射加气混凝土，包括以下按质量百分比计的各组分：铅锌尾矿5‑20%、水泥5‑15%、细砂10‑40%、粉煤灰10‑40%、生石灰10‑20%、石膏1‑5%和铝粉膏0.05‑0.10%。本发明专利技术可实现铅锌尾砂的高附加值利用，降低生产成本，且提高加气混凝土的防辐射性能。

A Radiation-proof Aerated Concrete Containing Lead and Zinc Tailings

【技术实现步骤摘要】
一种含铅锌尾矿的防辐射加气混凝土
本专利技术属于环境与建筑材料领域，具体涉及一种含铅锌尾矿的防辐射加气混凝土。
技术介绍
矿山尾矿坝的治理和管控一直是矿山企业的难题，一方面存在粉尘及重金属浸出等环境污染问题，另一方面又存在溃坝等安全问题，并且相关案例在国内外频繁发生，而解决此难题的最佳方法就是将尾矿安全资源化。水泥混凝土方向能够满足此需求，水泥固化能够有效固化稳定大部分重金属，并且我国混凝土年产量已多年突破20亿m3，多地已出现砂石及掺合料资源匮乏导致价格暴涨的现象，而我国各类尾矿的排放量每年约20亿t，如将尾矿根据其资源特性进行水泥、混凝土等建材制备则能有效解决此难题。随着铅锌矿开采量的逐年提高，对环境的污染也日益加重，开展铅锌矿山固体废弃物综合利用与处置，实现铅锌矿山固体废弃物的“减量化、无害化、资源化”，化害为利、变废为宝，走资源开发与环境保护相协调的矿业可持续发展道路，是当今重要的研宄方向针对矿山尾矿综合利用的问题，国家发展改革委明确提出要大力推进尾矿伴生有用组分高效分离提取和高附加值利用、低成本生产建材以及胶凝回填利用，开展生态环境治理，推进建设绿色矿山，提高矿产资源综合利用率。铅锌尾矿中高附加值元素中重晶石的价值是较高的，但存在的主要问题在于提取成本较高，专门提取经济效益不明显，鉴于此，有必要研究一种含铅锌尾矿的防辐射加气混凝土。
技术实现思路
为解决现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种含铅锌尾矿的防辐射加气混凝土，可实现铅锌尾砂的高附加值利用，降低生产成本，且提高加气混凝土的防辐射性能。为了实现上述目标，本专利技术采用如下的技术方案：一种含铅锌尾矿的防辐射加气混凝土，包括以下按质量百分比计的各组分：铅锌尾矿5-20%、水泥5-15%、细砂10-40%、粉煤灰10-40%、生石灰10-20%、石膏1-5%和铝粉膏0.05-0.10%。优选地，前述铅锌尾矿采用铅锌矿排放尾矿，其含水率≤50%，其BaSO4含量≥10%。再优选地，前述水泥采用普通硅酸盐水泥，细度为过0.075mm负压筛，筛余量为0.5-2.0%。更优选地，前述细砂的细度模数为0.8-1.5，其SiO2含量≥60%。进一步优选地，前述粉煤灰的细度为过0.075负压筛，筛余量为10-25%，其SiO2含量≥30%。具体地，前述生石灰的细度为过0.075mm负压筛，筛余量为10-25%，其CaO含量≥60%。优选地，前述石膏为天然石膏或脱硫石膏。本专利技术的有益之处在于：（1）本专利技术实现了铅锌尾砂的高附加值利用，降低了生产成本，且提高了加气混凝土的防辐射性能；（2）本专利技术选取了铅锌尾矿为重晶石来源材料，铅锌尾矿排放为湿排，用于制备加气混凝土时不需要进行烘干处理，可直接进行湿磨，因此可节约大量的生产时间，且降低了生产成本；（3）本专利技术中的铅锌尾矿可为提供重晶石来源及部分SiO2；水泥可为加气混凝土提供了主要的钙质材料，发气之后静养时提供支撑强度；石灰和水泥配合可提供有效氧化钙，使之在水热条件下与硅质材料中的SiO2、Al2O3作用，生产水化硅酸钙；石膏是发气过程的调节剂，主要体现在对生石灰消解和料浆稠化速度的延缓；铝粉膏利用与石灰的碱与铝反应生成大量氢气，推动料浆膨胀，发气结束时，料浆稠化结束，使料浆形成多孔状态，从而达到隔热保温、隔音、质轻的效果。具体实施方式以下结合具体实施例对本专利技术作具体的介绍。一种含铅锌尾矿的防辐射加气混凝土，包括以下按质量百分比计的各组分：铅锌尾矿5-20%、水泥5-15%、细砂10-40%、粉煤灰10-40%、生石灰10-20%、石膏1-5%和铝粉膏0.05-0.10%。铅锌尾矿采用铅锌矿排放尾矿，其含水率≤50%，其BaSO4含量≥10%；水泥采用普通硅酸盐水泥，细度为过0.075mm负压筛，筛余量为0.5-2.0%；细砂的细度模数为0.8-1.5，其SiO2含量≥60%；粉煤灰的细度为过0.075负压筛，筛余量为10-25%，其SiO2含量≥30%；生石灰的细度为过0.075mm负压筛，筛余量为10-25%，其CaO含量≥60%；石膏为天然石膏或脱硫石膏。实施例1一种含铅锌尾矿的防辐射加气混凝土，包括以下按质量百分比计的各组分：铅锌尾矿5%、水泥5%、细砂10%、粉煤灰10%、生石灰10%、石膏1%和铝粉膏0.05%。实施例2一种含铅锌尾矿的防辐射加气混凝土，包括以下按质量百分比计的各组分：铅锌尾矿20%、水泥15%、细砂40%、粉煤灰40%、生石灰20%、石膏5%和铝粉膏0.10%。实施例3一种含铅锌尾矿的防辐射加气混凝土，包括以下按质量百分比计的各组分：铅锌尾矿10%、水泥10%、细砂20%、粉煤灰25%、生石灰15%、石膏3%和铝粉膏0.07%。实施例4一种含铅锌尾矿的防辐射加气混凝土，包括以下按质量百分比计的各组分：铅锌尾矿15%、水泥10%、细砂30%、粉煤灰20%、生石灰18%、石膏2%和铝粉膏0.08%。对比例选用市售的普通混凝土。性能检测试验对实施例1~4和对比例中的铅锌尾矿的防辐射加气混凝土的基本性能指标与放射性屏蔽率进行检测，检测结果如下表：试验中采用建材放射性检测仪对其进行钾-40、钍-232、镭-226比活度以及样品的γ内外照射指数测量。重金属进出检测方法依据GB5085.3-2007《危险废物鉴别标准》，且采用电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）测定浸出液中Pb、Zn元素含量。如表1所示，实施例1~4中所制备的加气混凝土试块中，抗压强度基本分布在3.30MPa以上，所有试块均达到国家标准（B06级加气混凝土抗压强度P≥3.50MPa），可满足工业生产需求，各试块放射性屏蔽率率均达到20%以上，且Pb、Zn元素浸出率完全符合GB5085.3-2007《危险废物鉴别标准》要求，可作为建材使用，且各项性能均高于普通市售混凝土。以上显示和描述了本专利技术的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本专利技术，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本专利技术的保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种含铅锌尾矿的防辐射加气混凝土，其特征在于，包括以下按质量百分比计的各组分：铅锌尾矿5‑20%、水泥5‑15%、细砂10‑40%、粉煤灰10‑40%、生石灰10‑20%、石膏1‑5%和铝粉膏0.05‑0.10%。

【技术特征摘要】
1.一种含铅锌尾矿的防辐射加气混凝土，其特征在于，包括以下按质量百分比计的各组分：铅锌尾矿5-20%、水泥5-15%、细砂10-40%、粉煤灰10-40%、生石灰10-20%、石膏1-5%和铝粉膏0.05-0.10%。2.根据权利要求1所述的一种含铅锌尾矿的防辐射加气混凝土，其特征在于，所述铅锌尾矿采用铅锌矿排放尾矿，其含水率≤50%，其BaSO4含量≥10%。3.根据权利要求1所述的一种含铅锌尾矿的防辐射加气混凝土，其特征在于，所述水泥采用普通硅酸盐水泥，细度为过0.075mm负压筛，筛余量为0.5-2.0%。4.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：王明远，许毓海，罗忠涛，苏振华，江皇义，
申请(专利权)人：南京坤元材料有限公司，广西中金岭南矿业有限责任公司，深圳市中金岭南有色金属股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32