一种利用镍冶炼炉渣制备人造合成石板材的方法技术

本发明专利技术属于固废资源化利用技术领域，公开了一种利用镍冶炼炉渣制备人造合成石板材的方法。将干燥处理后的镍冶炼炉渣与天然骨料、填充物和粘合剂按照配比混合，形成混合料，将混合料按照所需厚度平整的布置在模具中，然后送入压制设备中进行压制，在压制过程中对混合料进行抽真空和振动压制，直至成块成型，最后进行固化得到所述人造合成石板材。本发明专利技术方法对镍冶炼炉渣进行处理和充分再利用，克服了现有技术镍冶炼炉渣堆存处理的缺陷，充分利用了固体废物，不仅改善了环境，而且节约了大量资源，提高经济效益。制备得到的人造合成石板材具有耐腐蚀性、强度高，平整不易变形、环保的优点。点。

【技术实现步骤摘要】
一种利用镍冶炼炉渣制备人造合成石板材的方法


[0001]本专利技术属于固废资源化利用
，具体涉及一种利用镍冶炼炉渣制备人造合成石板材的方法。

技术介绍

[0002]有色金属冶炼生产中，其冶炼炉渣通常采用堆存的方法处理，堆存的冶炼炉渣中含有铁、镍、铜和钴等金属，具有很高的回收价值。
[0003]镍冶炼的原料一般含氧化镁较高，由于酸性炉渣对镍的熔解度低，渣中的氧化铁含量越高对硫化镍的熔解度越大，因此，一般镍冶炼炉渣都含大量的二氧化硅、氧化镁等有用原料。目前，镍冶炼炉渣一般采取堆存的方法进行处理，都未再充分利用，不仅占地多，严重的污染周边的环境，而且浪费了大量的资源。如果能够对镍冶炼炉渣进行处理再利用起来，不仅能够改善环境，而且能够节约大量资源，提高经济效益。
[0004]天然石材作为建筑材料的重要部分，因为其色彩多样化，开发容易，自古以来一直被人广泛使用。但是随着其开采量的过度增加，开采利用率低等原因，天然石材的开采逐步受到限制，特别是欧洲国家，已经禁止了天然石材的开采。而且每个矿产区的产品，其花色，品种都是独一的，更增加了其使用上的难度。人们一直在寻找其替代品。随着经济的发展，建筑装饰材料日新月异，合成板材作为一种新型的装饰材料得到很大的发展机遇。
[0005]人造石板材一般采用非天然的混合物制成，如将碎石、水泥、玻璃珠、铝石粉等无机材料在有机树脂的黏合作用下制成。如专利CN106810110A公开了一种人造石英石板材原料使用该原料制备人造石英石的方法，包括步骤：1)将10～60重量份的石英砂、10～30重量份的贝壳、10～30重量份的碎玻璃、6～10重量份的不饱和树脂、0.2～0.7重量份的色浆，混合后搅拌均匀；2)将上述混合好的原料均匀平铺在模板上；3)将模板在
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0.12～
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0.06MPa下压制成型；4)将成型后的板材在80～120℃下固化0.8～2.5小时；5)将上述固化后的板材进行脱模，堆放冷却后，即可得到人造石英石板材。专利CN 109400004 A公开了一种人造石板材，由原料经混合、压制及固化而成。所述原料包括主料和辅料，所述主料按重量比例包括混合玻璃料83％～92％、树脂8％～17％；所述辅料包括偶联剂和固化剂。上述人造石板材虽然具有良好的成型特性和强度，但需采用天然的石英砂或是成本较高的玻璃料作为主要制备原料，目前采用镍冶炼炉渣为原料制备人造合成石板材的方法鲜有报道。

技术实现思路

[0006]针对以上现有技术存在的缺点和不足之处，本专利技术的首要目的在于提供一种利用镍冶炼炉渣制备人造合成石板材的方法。本专利技术通过镍冶炼矿渣与其它颗粒骨料和粘结剂混合压制成人造合成板材。制备得到的人造合成石板材具有耐腐蚀性、强度高，平整不易变形、环保的优点。
[0007]本专利技术的另一目的在于提供一种通过上述方法制备得到的人造合成石板材。
[0008]本专利技术目的通过以下技术方案实现：
[0009]一种利用镍冶炼炉渣制备人造合成石板材的方法，包括如下制备步骤：
[0010](1)配料：将干燥处理后的镍冶炼炉渣与天然骨料、填充物和粘合剂按照配比混合，形成混合料；
[0011](2)布料：将混合料按照所需厚度平整的布置在模具中；
[0012](3)压制：将布置好的混合料送入压制设备中进行压制，在压制过程中对混合料进行抽真空和振动压制，直至成块成型；
[0013](4)对成块成型的混合料进行固化得到所述人造合成石板材。
[0014]进一步地，步骤(1)中各原料的重量百分含量配比为：
[0015]镍冶炼炉渣5％～58％；
[0016]天然骨料10％～60％；
[0017]填充物24％～50％；
[0018]粘合剂8％～15％。
[0019]进一步地，步骤(1)中所述镍冶炼炉渣包含的主要化学成分及其重量百分含量为FeO3％～9％、SiO242％～55％、MgO3％～16％、CaO5％～25％、Al2O32％～8％。
[0020]进一步地，步骤(1)中所述天然骨料包括碎石、卵石、天然砂中的至少一种；天然骨料的粒径为0.1～10mm。
[0021]进一步地，步骤(1)中所述填充物包括硅岩、黏土、贝壳粉、粉煤灰、水泥、碎陶瓷、云母粉、碎玻璃、金属碎屑、炭化物、橡胶粉、木屑和颜料中的至少一种；填充物的粒径为0.01～0.1mm。
[0022]进一步地，步骤(1)中所述粘合剂包括不饱和树脂、亚克力树脂、丙烯酸树脂、聚氨酯、环氧树脂、大豆基树脂、橡胶树脂和水泥中的至少一种。
[0023]进一步地，步骤(2)中所述布料过程中，混合料的顶面和/或底面分别设置有脱模层或隔离层。
[0024]进一步地，步骤(2)中所述布料采用布料车进行布料，所述模具与布料车相配合连接，布料完成后，模具将布好的混合料带走与布料车脱离。
[0025]进一步地，步骤(3)中所述压制的真空压力为
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0.05～
‑
0.1MPa。
[0026]进一步地，步骤(4)中所述固化的温度为60～120℃，固化时间为20～80min。
[0027]一种人造合成石板材，通过上述方法制备得到。
[0028]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0029](1)本专利技术可以对镍冶炼炉渣进行处理和充分再利用，克服了现有技术镍冶炼炉渣堆存处理的缺陷，充分利用了固体废物，不仅改善了环境，而且节约了大量资源，提高经济效益。
[0030](2)本专利技术通过镍冶炼矿渣与其它颗粒骨料和粘结剂混合压制成人造合成板材。制备得到的人造合成石板材具有耐腐蚀性、强度高，平整不易变形、无脱层、环保的优点。
具体实施方式
[0031]下面结合实施例对本专利技术作进一步详细的描述，但本专利技术的实施方式不限于此。
[0032]实施例1
[0033]本实施例的一种利用镍冶炼炉渣制备人造合成石板材的方法，包括如下制备步
骤：
[0034](1)配料：将干燥处理后的镍冶炼炉渣(国内某镍冶炼厂的冶炼炉渣，其中含有FeO7.92％、SiO254.31％、MgO 9.78％、CaO 13.20％、Al2O33.08％)与天然骨料(5mm左右碎石和3mm左右河沙的混合)、填充物(0.01～0.05mm硅岩粉和水泥)和粘合剂(环氧树脂)按照镍冶炼炉渣30％，天然骨料30％，填充物30％，粘合剂10％的配比混合，形成混合料。
[0035](2)布料：将混合料按照所需厚度平整的布置在模具中，混合料的顶面和底面分别设置有隔离层；所述布料采用布料车进行布料，所述模具与布料车相配合连接，布料完成后，模具将布好的混合料带走与布料车脱离。
[0036](3)压制：将布置好的混合料送入压制设备中进行压制，在压制过程中对混合料进行抽真空和振动压制，所述压制的真空压力控制为
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0.090～
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用镍冶炼炉渣制备人造合成石板材的方法，其特征在于，包括如下制备步骤：(1)配料：将干燥处理后的镍冶炼炉渣与天然骨料、填充物和粘合剂按照配比混合，形成混合料；(2)布料：将混合料按照所需厚度平整的布置在模具中；(3)压制：将布置好的混合料送入压制设备中进行压制，在压制过程中对混合料进行抽真空和振动压制，直至成块成型；(4)对成块成型的混合料进行固化得到所述人造合成石板材。2.根据权利要求1所述的一种利用镍冶炼炉渣制备人造合成石板材的方法，其特征在于，步骤(1)中各原料的重量百分含量配比为：镍冶炼炉渣5％～58％；天然骨料10％～60％；填充物24％～50％；粘合剂8％～15％。3.根据权利要求1所述的一种利用镍冶炼炉渣制备人造合成石板材的方法，其特征在于，步骤(1)中所述镍冶炼炉渣包含的主要化学成分及其重量百分含量为FeO3％～9％、SiO242％～55％、MgO3％～16％、CaO5％～25％、Al2O32％～8％。4.根据权利要求1所述的一种利用镍冶炼炉渣制备人造合成石板材的方法，其特征在于，步骤(1)中所述天然骨料包括碎石、卵石、天然砂中的至少一种；天然骨料的粒径为0.1～10mm。5.根据权利要求1所述的一种利用镍冶炼炉渣制备人造合成石板材的方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：李智，
申请(专利权)人：清远金谷智联环保产业研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：