一种石墨尾砂固化物在侵蚀沟治理及废弃坑填埋中的应用制造技术

本申请提供了一种石墨尾砂固化物在侵蚀沟治理及废弃坑填埋中的应用，石墨尾矿废弃物的处理方法包括将所述石墨尾矿废弃物、水泥和水混合均匀制备石墨尾砂固化物。本申请将石墨尾砂、水泥以及水按照一定质量的配合比投入搅拌机中进行搅拌，机器振捣后固化成型制得。本申请制得的石墨尾砂固化物是在尽可能提高石墨尾砂掺量的前提下，将废弃物的利用程度达到最大化，从而实现变废为宝的利用目标。处理后的固化物各项性能全面满足在侵蚀沟治理及废弃坑填埋中渗透、浸出、压强和环保等指标要求。压强和环保等指标要求。压强和环保等指标要求。

【技术实现步骤摘要】
一种石墨尾砂固化物在侵蚀沟治理及废弃坑填埋中的应用


[0001]本文涉及但不限于固体废弃物回收利用领域，尤其涉及但不限于一种石墨尾砂固化物在侵蚀沟治理及废弃坑填埋中的利用方法。

技术介绍

[0002]从文献资料来看，科研人员在石墨尾砂处理的理论和应用研究方面有所描述，在一定程度上推动了中国石墨尾砂资源化的技术进步。但传统做法仅仅是用石墨尾砂取代混凝土中的细集料，使得尾砂的利用率极低，已远远不能满足大批量消耗石墨尾砂的需求目标。

技术实现思路

[0003]以下是对本文详细描述的主题的概述。本概述并非是为了限制权利要求的保护范围。
[0004]石墨尾矿是在石墨开采过程中产生的大量固体废弃物。
[0005]本申请提供了一种石墨尾矿废弃物的处理方法，所述处理方法包括：
[0006]将所述石墨尾矿废弃物、水泥和水混合均匀制备石墨尾砂固化物。
[0007]在本申请提供的一种实施方式中，将石墨尾矿废弃物磨细至过80目至130目筛。
[0008]在本申请提供的一种实施方式中，所述石墨尾矿废弃物与所述水泥的重量比为(1800至3000):(75至1000)。
[0009]在本申请提供的一种实施方式中，所述水泥与水的重量比为(75至1000):(60至960)。
[0010]在本申请提供的一种实施方式中，所述水泥为32.5普通硅酸盐水泥、42.5普通硅酸盐水泥、52.5普通硅酸盐水泥、32.5复合硅酸盐水泥、42.5复合硅酸盐水泥、52.5复合硅酸盐水泥中的任意一种或更多种。
[0011]在本申请提供的一种实施方式中，将所述石墨尾矿废弃物、水泥和水混合均匀制备石墨尾砂固化物，不使用其他外加剂。
[0012]又一方面，本申请一种石墨尾砂固化物，所述石墨尾砂固化物的原料包括石墨尾矿废弃物、水泥和水。
[0013]在本申请提供的一种实施方式中，所述石墨尾矿废弃物的细度为过80目至130目筛。
[0014]在本申请提供的一种实施方式中，所述石墨尾矿废弃物与所述水泥的重量比为(1800至3000):(75至1000)。
[0015]在本申请提供的一种实施方式中，所述水泥与水的重量比为(75.269至1000):(60至960)。
[0016]在本申请提供的一种实施方式中，所述水泥为32.5普通硅酸盐水泥、42.5普通硅酸盐水泥、52.5普通硅酸盐水泥、32.5复合硅酸盐水泥、42.5复合硅酸盐水泥、52.5复合硅
酸盐水泥中的任意一种或更多种。
[0017]又一方面，本申请提供了上述的石墨尾砂固化物的制备方法，所述制备方法包括：将所述石墨尾矿废弃物、水泥和水混合均匀制备石墨尾砂固化物。
[0018]在本申请提供的一种实施方式中，所述石墨尾砂固化物的制备方法还包括：
[0019]将所述石墨尾矿废弃物、水泥和水混合均匀后在模具中振动压实，在温度10℃至14℃，90％至95％湿度的湿膜布下进行自然养护22h至26h后，再在18℃至23℃，95％至100％湿度下进行蒸汽养护28d，得到所述石墨尾砂固化物。
[0020]又一方面，本申请提供了上述的石墨尾砂固化物侵蚀沟治理及废弃坑填埋中的应用。
[0021]本申请有效解决尾矿库石墨尾砂大量堆积存放造成的运行风险和安全隐患，彻底根除尾矿粉末所造成的扬尘天气等环境污染现象，同时还可以满足多年地质变化所形成的沟、塘、坑、洞、库等修复所需的填埋物质需求。本申请的技术路径为大量地提高石墨尾砂的掺加量和利用率，并且经过一系列的室内科学验证和室外环境监测，证明固化后所形成的固化产品的各项性能安全有效、无毒无害，全面满足应用场景的有关规定要求。特别是，石墨尾砂固化处理后应用到侵蚀沟治理及废弃坑的填埋中，还可有效减少因取用土石等传统填埋措施所造成的植被破坏和资源的浪费现象。
[0022]本申请提供的技术方案不同于以往的石墨尾砂相关应用，不存在任何粗骨料碎石，也不是替代混凝土中少量的细集料，而是在满足力学性能和环保指标要求的前提下，在混凝土中尽可能的大规模填充石墨尾砂，全面提高石墨尾砂的填充率。石墨尾砂在进行固化处理获得的石墨尾砂固化物，各项性能指标均能满足侵蚀沟治理、废弃坑填埋等应用场景的标准要求，且经过固化处理的石墨尾砂固化物中的有害物质全部锁死其中，其渗出浓度含量几乎为零，与现有的替代混凝土中细集料的方案具有本质上的不同。从而达到了排除安全隐患、变废为宝、资源再生等目标，社会效益和经济效益十分显著，对推动石墨产业的健康可持续发展和区域经济社会协调进步产生促进作用。
[0023]本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请而了解。本申请的其他优点可通过在说明书中所描述的方案来专利技术实现和获得。
附图说明
[0024]附图用来提供对本申请技术方案的理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例，一起用于解释本申请的技术方案，并不构成对本申请技术方案的限制。
[0025]图1为本申请实施例1至实施例7制得的石墨尾砂固化物的28天平均抗压强度统计图。
具体实施方式
[0026]为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下文对本申请的实施进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施及实施中的特征可以相互任意组合。
[0027]实施例1至实施例7制备石墨尾砂固化物的制备方法包括以下步骤：
[0028]步骤一，按相应实施例的质量份数称取过80目至130目筛石墨尾砂(所述石墨尾砂为所述石墨尾矿废弃物磨细制得)、42.5#普通硅酸盐水泥和水作为原料。
[0029]步骤二，依次向搅拌机中加入石墨尾砂、水泥，对石墨尾砂和水泥进行一次干搅后向搅拌机中加入水。
[0030]步骤三，将步骤二的原料搅拌混合均匀，装模脱模进行养护处理，得到石墨尾砂固化物试块。
[0031]根据国标GBJ107
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87制作试件150mm*150mm*150mm，得到将所述石墨尾砂、水泥和水混合均匀后在模具中振动压实，在温度10℃至14℃，90％至95％湿度的湿膜布下进行自然养护22h至26h后，再在18℃至23℃，95％至100％湿度下进行蒸汽养护28d，然后分别对实施例1至7的28d试块进行抗压强度检测，检测结果见图1。
[0032]实施例1：水泥453.834重量份，水363.067重量份，石墨尾砂2000重量份，石墨尾砂掺量约为71％。本实施例制得的石墨尾砂固化物记为例1，28d平均抗压强度范围在5MPa至7MPa。
[0033]实施例2：水泥388.889重量份，水311.111重量份，石墨尾砂1800重量份，石墨尾砂掺量在72％。本实施例制得的石墨尾砂固化物记为例2，28d平均抗压强度范围在4MPa至5.5MPa。
[0034]实施例3：水泥334.81重量份，水267.85重量份，石墨尾砂2000重量份，石墨尾砂掺量本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种石墨尾矿废弃物的处理方法，其特征在于，所述处理方法包括将所述石墨尾矿废弃物、水泥和水混合均匀制备石墨尾砂固化物。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将石墨尾矿废弃物磨细至过80目至130目筛。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述石墨尾矿废弃物与所述水泥的重量比为(1800至3000):(75至1000)；可选地，所述水泥与水的重量比为(75至1000):(60至960)。4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述水泥选自32.5普通硅酸盐水泥、42.5普通硅酸盐水泥、52.5普通硅酸盐水泥、32.5复合硅酸盐水泥、42.5复合硅酸盐水泥和52.5复合硅酸盐水泥中的任意一种或更多种。5.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，将所述石墨尾矿废弃物、水泥和水混合均匀制备石墨尾砂固化物。6.一种石墨尾砂固化物，其特征在于，所述石墨尾砂固化物的原料包括石墨尾矿废弃物、水泥和水。7.根据权利要求6所述的石墨尾砂固化物，其特征在于，所述石墨尾矿废弃物的细度为过...

【专利技术属性】
技术研发人员：王正君，王立权，滕宪龙，董佳昕，
申请(专利权)人：黑龙江省富源水利工程有限公司，
类型：发明
国别省市：