專利名稱：石膏尾礦墻體砌塊及其制備方法
技術領域：
本發(fā)明涉及廢棄石膏尾礦的利用，特別是利用廢棄石膏尾礦生產(chǎn)石膏建筑砌塊。
背景技術：
固體廢棄物的污染是全球十大環(huán)境問題之一，而礦山采選等作業(yè)過程中排出的廢石和尾礦在固體廢棄物中占有很大比例。隨著石膏礦的開采和利用，排放了大量的石膏尾礦，由于石膏含量低(小于50％)，且伴生長石、石英、粘土等礦物，故石膏尾礦膠凝性能差，可利用價值低，一直被廢棄不用，占用了大量耕地，對周邊環(huán)境造成嚴重的污染和破壞。所以，尾礦的綜合治理已勢在必行，刻不容緩。
從國外內資料檢索來看，目前對石膏尾礦的利用研究，主要有將石膏尾礦經(jīng)過高溫煅燒，其目的是想激活粘土質材料的膠凝性。其中二水石膏脫水成無水石膏，與摻和料混合加水后，在外加劑作用下生成二水石膏與其他水化物混生的膠結材。但由于石膏尾礦中石英、長石類雜質較多，粘土的膠凝性受到影響，另外，由于高溫煅燒，使長石中的K+、Na+離子被激活，引起制品“泛霜”等方面的原因，未能進入實際應用階段。另一種方法是二水石膏尾礦直接加入磨細礦渣粉、粉煤灰、Al2SO4、石灰等物質混合，采用振動成型，在32~60℃條件下蒸養(yǎng)而成建筑制品。但這種方法工藝復雜，占地面積大，生產(chǎn)周期長。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種具有較好抗折強度和抗壓強度的石膏尾礦墻體砌塊及其制備方法，其制備方法簡單，石膏尾礦利用率高。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術方案是石膏尾礦墻體砌塊，它包括石膏尾礦、無機填料、增強材料、水，各組份所占總重量百分比為石膏尾礦57-84，無機填料15-40，增強材料0.2-3，其中水的加入量為石膏尾礦砌塊混合料總重量的45-70％；所述的石膏尾礦是利用普通石膏煅燒設備經(jīng)165℃~230℃溫度煅燒成半水石膏，陳化2至3天，細度控制在140目以上；所述的無機填料為β型半水石膏、水泥、礦渣、粉煤灰等中的一種或任意二種以上的混合，二種以上的混合時為任意配比。
所述的增強材料包括處理過的玻璃纖維、普通玻璃纖維、尼龍纖維、紙纖維、木纖維、各種植物纖維、減水劑、早強劑等中的一種或任意二種以上的混合，二種以上的混合時為任意配比。
如上所述的石膏尾礦墻體砌塊的制備方法，由如下步驟實現(xiàn)1).原料的準備按重量百分比，石膏尾礦57-84，無機填料15-40，增強材料0.2-3，水的加入量為石膏尾礦砌塊混合料總重量的45-70％；石膏尾礦利用普通石膏煅燒設備經(jīng)165℃~230℃溫度煅燒成半水石膏，陳化2至3天，細度控制在140目以上；2).上述材料干燥狀態(tài)下稱量、混合，加水攪拌，采用振動注漿成型，脫模后自然放置3-48小時，在45-55℃條件下烘干，入庫堆垛即成建筑用的石膏尾礦墻體砌塊成品。
本發(fā)明采用低溫(165℃~230℃)處理石膏尾礦，通過摻加增強材料與無機填料和水，采取澆注成型，可以獲得具有較好抗折強度和抗壓強度的制品。本發(fā)明制得的試塊性能穩(wěn)定，而且生產(chǎn)工藝簡單，石膏尾礦利用率高達80％。
具體實施例方式
實施例1石膏尾礦墻體砌塊，它由石膏尾礦、β型半水石膏和水泥、玻璃纖維、水組成，各組份所占總重量百分比為石膏尾礦84，β型半水石膏10，水泥5.5，玻璃纖維0.5，其中水的加入量為石膏尾礦和β型半水石膏和水泥和玻璃纖維總重量的50；所述的石膏尾礦是利用普通石膏煅燒設備經(jīng)165℃~230℃溫度煅燒成半水石膏，陳化2至3天，細度控制在140目以上。
其制備方法，1).原料的準備按重量百分比，石膏尾礦84，β型半水石膏10，水泥5.5，玻璃纖維0.5，其中水的加入量為石膏尾礦和β型半水石膏和水泥和玻璃纖維總重量的50；石膏尾礦利用普通石膏煅燒設備經(jīng)165℃~230℃溫度煅燒成半水石膏，陳化2至3天，細度控制在140目以上；2).上述材料干燥狀態(tài)下稱量、混合，加水攪拌，采用振動注漿成型，脫模后自然放置10小時，在45-55℃條件下烘干，入庫堆垛即成建筑用的石膏尾礦墻體砌塊成品。
實施例2石膏尾礦墻體砌塊，它由石膏尾礦、β型半水石膏和礦渣、尼龍纖維、水組成，各組份所占總重量百分比為石膏尾礦75，β型半水石膏15，礦渣9.5，尼龍纖維0.5，其中水的加入量為石膏尾礦和β型半水石膏和礦渣和尼龍纖維總重量的53；所述的石膏尾礦是利用普通石膏煅燒設備經(jīng)165℃~230℃溫度煅燒成半水石膏，陳化2至3天，細度控制在140目以上。
其制備方法，1).原料的準備按重量百分比，石膏尾礦75，β型半水石膏15，礦渣9.5，尼龍纖維0.5，其中水的加入量為石膏尾礦和β型半水石膏和礦渣和尼龍纖維總重量的53；石膏尾礦利用普通石膏煅燒設備經(jīng)165℃~230℃溫度煅燒成半水石膏，陳化2至3天，細度控制在140目以上；2).上述材料干燥狀態(tài)下稱量、混合，加水攪拌，采用振動注漿成型，脫模后自然放置10小時，在45-55℃條件下烘干，入庫堆垛即成建筑用的石膏尾礦墻體砌塊成品。
實施例3石膏尾礦墻體砌塊，它由石膏尾礦、β型半水石膏、木纖維、水組成，各組份所占總重量百分比為石膏尾礦80，β型半水石膏19，木纖維1，其中水的加入量為石膏尾礦和β型半水石膏和木纖維總重量的53；所述的石膏尾礦是利用普通石膏煅燒設備經(jīng)165℃~230℃溫度煅燒成半水石膏，陳化2至3天，細度控制在140目以上；其制備方法，1).原料的準備按重量百分比，石膏尾礦80，β型半水石膏19，木纖維1，其中水的加入量為石膏尾礦和β型半水石膏和木纖維總重量的53；石膏尾礦利用普通石膏煅燒設備經(jīng)165℃~230℃溫度煅燒成半水石膏，陳化2至3天，細度控制在140目以上；2).上述材料干燥狀態(tài)下稱量、混合，加水攪拌，采用振動注漿成型，脫模后自然放置15小時，在45-55℃條件下烘干，入庫堆垛即成建筑用的石膏尾礦墻體砌塊成品。
實施例4石膏尾礦墻體砌塊，它由石膏尾礦、β型半水石膏、木纖維和減水劑、水組成，各組份所占總重量百分比為石膏尾礦80，β型半水石膏19，木纖維0.5，減水劑0.5，其中水的加入量為石膏尾礦和β型半水石膏和木纖維和減水劑總重量的50；所述的石膏尾礦是利用普通石膏煅燒設備經(jīng)165℃~230℃溫度煅燒成半水石膏，陳化2至3天，細度控制在140目以上；其制備方法，1).原料的準備按重量百分比，石膏尾礦80，β型半水石膏19，木纖維0.5，減水劑0.5，其中水的加入量為石膏尾礦和β型半水石膏和木纖維和減水劑總重量的50；石膏尾礦利用普通石膏煅燒設備經(jīng)165℃~230℃溫度煅燒成半水石膏，陳化2至3天，細度控制在140目以上；2).上述材料干燥狀態(tài)下稱量、混合，加水攪拌，采用振動注漿成型，脫模后自然放置15小時，在45-55℃條件下烘干，入庫堆垛即成建筑用的石膏尾礦墻體砌塊成品。

實施例5石膏尾礦墻體砌塊，它包括石膏尾礦、水泥和礦渣和粉煤灰、紙纖維和植物纖維、水，各組份所占總重量百分比為石膏尾礦62，水泥25，礦渣5，粉煤灰5，紙纖維1，植物纖維2，其中水的加入量為石膏尾礦和水泥15和礦渣5和粉煤灰5和紙纖維總重量的45；所述的石膏尾礦是利用普通石膏煅燒設備經(jīng)165℃~230℃溫度煅燒成半水石膏，陳化2至3天，細度控制在140目以上；其制備方法，1).原料的準備按重量百分比，石膏尾礦62，水泥25，礦渣5，粉煤灰5，紙纖維1，植物纖維2，其中水的加入量為石膏尾礦和水泥15和礦渣5和粉煤灰5和紙纖維總重量的45；石膏尾礦利用普通石膏煅燒設備經(jīng)165℃~230℃溫度煅燒成半水石膏，陳化2至3天，細度控制在140目以上；2).上述材料干燥狀態(tài)下稱量、混合，加水攪拌，采用振動注漿成型，脫模后自然放置48小時，在45-55℃條件下烘干，入庫堆垛即成建筑用的石膏尾礦墻體砌塊成品。
權利要求
1.石膏尾礦墻體砌塊，其特征是它包括石膏尾礦、無機填料、增強材料、水，各組份所占總重量百分比為石膏尾礦57-84，無機填料15-40，增強材料0.2-3，其中水的加入量為石膏尾礦砌塊混合料總重量的45-70％；所述的石膏尾礦是利用普通石膏煅燒設備經(jīng)165℃~230℃溫度煅燒成半水石膏，陳化2至3天，細度控制在140目以上；所述的無機填料為β型半水石膏、水泥、礦渣、粉煤灰中的一種或任意二種以上的混合，二種以上的混合時為任意配比。
2.根據(jù)權利要求1所述的石膏尾礦墻體砌塊，其特征是所述的增強材料包括處理過的玻璃纖維、普通玻璃纖維、尼龍纖維、紙纖維、木纖維、各種植物纖維、減水劑、早強劑中的一種或任意二種以上的混合，二種以上的混合時為任意配比。
3.如權利要求1所述的石膏尾礦墻體砌塊的制備方法，由如下步驟實現(xiàn)1).原料的準備按重量百分比，石膏尾礦57-84，無機填料15-40，增強材料0.2-3，水的加入量為石膏尾礦砌塊混合料總重量的45-70％；石膏尾礦利用普通石膏煅燒設備經(jīng)165℃~230℃溫度煅燒成半水石膏，陳化2至3天，細度控制在140目以上；2).上述材料干燥狀態(tài)下稱量、混合，加水攪拌，采用振動注漿成型，脫模后自然放置3-48小時，在45-55℃條件下烘干，入庫堆垛即成建筑用的石膏尾礦墻體砌塊成品。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種利用廢棄石膏尾礦生產(chǎn)的石膏建筑砌塊及其制備方法。石膏尾礦墻體砌塊，其特征是它包括石膏尾礦、無機填料、增強材料、水，各組份所占總重量百分比為石膏尾礦57－84，無機填料15－40，增強材料0.2－3，其中水的加入量為石膏尾礦砌塊混合料總重量的45－70％；所述的石膏尾礦是利用普通石膏煅燒設備經(jīng)165℃~230℃溫度煅燒成半水石膏，陳化2至3天，細度控制在140目以上；所述的無機填料為β型半水石膏、水泥、礦渣、粉煤灰中的一種或任意二種以上的混合，二種以上的混合時為任意配比。本發(fā)明具有較好抗折強度和抗壓強度，性能穩(wěn)定，而且生產(chǎn)工藝簡單，石膏尾礦利用率高達80％。
文檔編號C04B18/12GK1528698SQ03125478
公開日2004年9月15日 申請日期2003年9月30日 優(yōu)先權日2003年9月30日
發(fā)明者楊新亞, 王錦華 申請人:武漢理工大學