一种锑尾渣-锰渣复合制备蒸压加气混凝土砌块及制备方法技术

本发明专利技术涉及固废资源化利用技术领域，尤其是一种锑尾渣

【技术实现步骤摘要】
一种锑尾渣
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锰渣复合制备蒸压加气混凝土砌块及制备方法


[0001]本专利技术涉及固废资源化利用
，尤其是一种锑尾渣
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锰渣复合制备蒸压加气混凝土砌块及制备方法。

技术介绍

[0002]我国是锑资源最丰富的国家之一，锑矿总储量约280万t，占全球总储量约50％以上。目前，我国探明的锑矿区主要分布在：广西、湖南、云南、贵州和广东等。随着对锑矿的开采和利用，每年大约有22
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23％的锑尾渣从锑矿石中分离出来，而这些锑尾渣主要来源于重选作用中振动溜槽、跳汰机的抛尾和浮选设备扫选等环节，其锑含量≤0.1％，导致成为废渣排出堆放。然而，锑尾渣是粉末状，粒径≤0.2mm，且不易凝结，使得在堆放过程中，遇风就会产生扬尘，严重污染环境。因此，将锑尾渣资源化利用于建筑材料制备中得到了广大研究者的重视与青睐，并形成了相关的技术文献。
[0003]例如：武汉理工大学在专利申请号为201410750471.4中公开了锑矿尾砂生产蒸压加气混凝土砌块制备，其目的是为了解决现有的锑尾渣的堆放占用大量的土地，容易造成环境污染，而且在锑尾渣中含有大量的资源，导致资源浪费，同时，传统的混凝土材料制备时的石灰、水泥用量占比较大，成本较高。因此，采用65
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75％锑矿尾砂，13
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23％粉煤灰，5％生石灰，2％石膏，5％水泥，水料比0.60
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0.68，铝粉作为发泡悬浮液按0.1
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0.15％加入，并按照研磨
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配料
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成坯
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养护工艺制备而成，实现利用锑尾渣代替传统的硅质材料，实现与生石灰、粉煤灰等发生水化硅酸钙生成反应，使得得到的混凝土砌块放射性符合A类标准，实现重金属锑、砷、汞、镉很好的稳定在砌块中，使得浸出毒性降低；具体是：抗压强度介于：5.1
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5.5MPa之间，表观密度553
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579kg/m3，干燥收缩率0.18
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0.21mm/m，冻后强度4.2
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4.3MPa，导热系数0.11
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0.14W/M
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K，放射性(内照射0.73
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0.80，外照0.86
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0.93)，重金属浸出浓度：锑0.0682
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0.0811mg/L，砷0.0032
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0.0043mg/L，汞0.0021
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0.0026mg/L，镉0.0009
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0.0010mg/L。但是，在该文献所得的锑尾矿制备而成的混凝土砌块的重金属浸出浓度依然较高，尤其是锑浸出浓度较高，达到0.06mg/L以上，极大程度影响着产品制备和应用的安全性。
[0004]再例如：独山同心建材有限公司在专利申请号为201610031832.9中公开了锑尾矿渣加气混凝土砌块制备，其目的是为了解决锑尾矿渣堆存占用土地资源，污染环境，浪费锑尾渣中的硅质资源。采用锑尾矿渣65
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75份，水泥12
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22份，生石灰15
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25份，石膏3
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5份，微粉2
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5份，发气剂0.05
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0.15份；使得所得混凝土砌块的强度达到5MPa以上，但是能否实现对重金属锑等元素的固化稳定，解决产品的放射性，达到制备产品的使用安全性并未做任何的研究。
[0005]因此，锑尾渣安全化应用于建筑材料的制备受到了本领域技术人员的重点关注，也成为了锑尾渣在建筑材料领域应用时急需解决的技术难题。
[0006]锰渣是锰矿石经酸解、中和、除杂、压滤产生的酸性废渣，主要成分是SiO2和CaSO4·
2H2O，其含水率高、黏度大、活性低。随着锰矿资源的日益枯竭，锰矿品位下降快，导
致每生产1t锰将会产生8
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12t的锰渣。随着锰矿酸解
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中和时，大量的Co、Pb、Zn等伴生元素进入到锰渣中，使得锰渣中残留着大量的重金属污染元素，且这些污染元素在减量化、无害化、资源化等处理时，极易发生迁移，破坏生态环境。目前，锰渣减量化处理技术手段包括：
①
高低品位锰矿混合富集，高效浸出，达到降低锰渣产生量；
②
利用化学和/或物理方法实现锰渣中金属锰离子固化和氨氮脱除，达到锰渣无害化处理；
③
锰渣作为原料回收有价金属、制备肥料。但是，这些处理方式均难以使得锰渣得到有效的无害化、资源化、减量化应用，例如：高低品位矿富集处理无法解决大量的锰渣产生；化学
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物理法成本高，资源化利用率低；用于肥料制备时，重金属含量较高，导致土壤二次污染。
[0007]因此，现有技术出现了大量关于锰渣应用于建材领域的应用研究，例如：专利申请号为201810378187.7公开了将电解锰渣于800
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1000℃煅烧后粉碎、与水泥、硅灰、粉煤灰、分散剂、减水剂、水级配，测试了7d抗压强度、28d抗冻等级，得到抗压强度达到了29.9
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31.7MPa之间，28d抗冻等级达到了F150。再例如：王勇.利用电解锰渣制取蒸压砖的研究[J].混凝土,2010(10):125
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128.利用60％的电解锰渣制备了抗压强度达到26.6MPa的蒸压砖，产品浸出毒性和放射性满足相关标准要求。再例如：潘荣伟等.利用锰渣及再生集料制备蒸压制品试验研究[J].新型建筑材料,2018,45(11):108
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111.利用59％的电解锰渣和15％的再生集料制备了强度等级达到MU15级的蒸压制品，浸出毒性检测和放射性均满足相关标准要求。然而，将锰渣应用制备加气混凝土制品的研究未见报道。
[0008]鉴于上述研究现状，本研究团队充分考虑锑尾渣、锰渣中资源的综合利用，将锑尾渣、锰渣资源化利用在加气混凝土制品制备领域，充分利用锑尾渣、锰渣中各活性成分的相互协同作用，改善锑尾渣、锰渣资源化利用的安全性，为锑尾渣、锰渣资源化利用提供了新思路。

技术实现思路

[0009]为了解决现有技术中存在的上述技术问题，本专利技术提供一种锑尾渣
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锰渣复合制备蒸压加气混凝土砌块及制备方法。
[0010]具体是通过以下技术方案得以实现的：
[0011]本专利技术创造的目的之一在于提供锑尾渣
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锰渣复合制备蒸压加气混凝土砌块，原料成分由基础料和发气剂组成，所述基础料以质量百分比计为：锑尾渣30
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60％，锰渣25
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35％，石灰5
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15％，水泥5
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15％，石膏5％；所述发气剂为铝粉膏，且占所述基础料质量的0.05
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0.1％。采用锑尾渣与锰渣的恰当配比复合，辅以石灰、石膏提供和补充钙质成分，利用水泥作本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种锑尾渣
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锰渣复合制备蒸压加气混凝土砌块，其特征在于，原料成分由基础料和发气剂组成，所述基础料以质量百分比计为：锑尾渣30
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60％，锰渣25
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35％，石灰5
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15％，水泥5
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15％，石膏5％；所述发气剂为铝粉膏，且占所述基础料质量的0.05
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0.1％。2.如权利要求1所述锑尾渣
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锰渣复合制备蒸压加气混凝土砌块，其特征在于，所述基础料以质量百分比计为：锑尾渣30％，锰渣35％，石灰15％，水泥15％，石膏5％。3.如权利要求1所述锑尾渣
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锰渣复合制备蒸压加气混凝土砌块，其特征在于，所述基础料以质量百分比计为：锑尾渣40％，锰渣30％，石灰10％，水泥15％，石膏5％。4.如权利要求1所述锑尾渣
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锰渣复合制备蒸压加气混凝土砌块，其特征在于，所述基础料以质量百分比计为：锑尾渣50％，锰渣30％，石灰5％，水泥10％，石膏5％。5.如权利要求1所述锑尾渣
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锰渣复合制备蒸压加气混凝土砌块，其特征在于，所述基础料以质量百分比计为：锑尾渣60％，锰渣25％，石灰5％，水泥5％，石膏5％。6.如权利要求1或2或3或4或5所述锑尾渣
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锰渣复合制备蒸压加气...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒙正炎，刘恒波，万军，贾韶辉，高遇事，李志豪，赵先锐，陈建忠，贺勇，
申请(专利权)人：贵州省工业固体废弃物综合利用建材工程技术研究中心，
类型：发明
国别省市：