一种铁矿尾矿蒸养砖及其制备方法.pdf

1、(10)申请公布号 CN 102659360 A (43)申请公布日 2012.09.12 CN 102659360 A *CN102659360A* (21)申请号 201210121545.9 (22)申请日 2012.04.24 C04B 28/04(2006.01) C04B 18/12(2006.01) (71)申请人 武汉工程大学 地址 430074 湖北省武汉市洪山区雄楚大街 693 号 申请人 南京梅山冶金发展有限公司 武汉铂瑞科技有限公司 (72)发明人 薛俊 向后奎 曹宏 高伦 石和彬 李先福 甘茂武 (74)专利代理机构 湖北武汉永嘉专利代理有限 公司 42102 代理人

2、 唐万荣 (54) 发明名称 一种铁矿尾矿蒸养砖及其制备方法 (57) 摘要 本发明涉及铁矿尾矿处理技术领域， 具体涉 及一种利用铁矿尾矿制成的蒸养砖及其制备方 法。一种铁矿尾矿蒸养砖， 其特征在于它由活化 的铁矿尾矿、 河沙、 普通硅酸盐水泥、 石膏和水制 备而成， 各原料组分按重量百分数为 ： 活化的铁 矿尾矿 65 85%、 河沙 9 27%、 普通硅酸盐水泥 4 8%， 活化的铁矿尾矿、 河沙和普通硅酸盐水泥 所占重量百分数之和为 100% ； 石膏的加入量为活 化的铁矿尾矿、 河沙及普通硅酸盐水泥质量总和 的 2% ； 水加入量为活化的铁矿尾矿、 河沙、 普通硅 酸盐水泥和石膏质量总

3、和的 8%。本发明可解决目 前以铁矿尾矿为主要原料制备建筑材料水泥用量 大、 成本高， 以及再次回收铁精矿带来的二次污染 的问题。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 8 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 8 页 1/1 页 2 1. 一种铁矿尾矿蒸养砖， 其特征在于它由活化的铁矿尾矿、 河沙、 普通硅酸盐水泥、 石 膏和水制备而成， 各原料组分按重量百分数为 ： 活化的铁矿尾矿 65 85%、 河沙 9 27%、 普通硅酸盐水泥 4 8%， 活化的铁矿尾矿、 河沙和普通硅酸盐水泥所占重量百分数之和为 100% ； 石膏

4、的加入量为活化的铁矿尾矿、 河沙及普通硅酸盐水泥质量总和的 2% ； 水加入量 为活化的铁矿尾矿、 河沙、 普通硅酸盐水泥和石膏质量总和的 8%。 2. 根据权利要求 1 所述的一种铁矿尾矿蒸养砖， 其特征在于 ： 所述的活化的铁矿尾矿 的制备为 ： 活化处理 ： 将铁矿尾矿进行压滤、 干燥、 煅烧、 干法骤冷， 得到经过活化处理后 的铁矿尾矿 ； 磁选 ： 将上述经过活化处理后的铁矿尾矿通过干式磁选机， 分离出其中的 铁精矿， 剩余物质既为活化的铁矿尾矿。 3. 根据权利要求 1 所述的一种铁矿尾矿蒸养砖， 其特征在于 ： 所用河沙粒径分布为 0.6 4.75mm。 4. 一种制备如权利要求

5、 1 所述的铁矿尾矿蒸养砖的方法， 其特征在于它包括以下步 骤 ： 1） 活化的铁矿尾矿的制备 ： 活化处理 ： 将铁矿尾矿进行压滤、 干燥、 煅烧、 干法骤冷， 得到经过活化处理后的铁矿 尾矿 ； 磁选 ： 将上述经过活化处理后的铁矿尾矿通过干式磁选机， 分离出其中的铁精矿， 剩 余物质既为活化的铁矿尾矿 ； 2） 配料与混合 ： 按各原料组分按重量百分数为 ： 活化的铁矿尾矿 65 85%、 河沙 9 27%、 普通硅酸盐水泥 4 8%， 活化的铁矿尾矿、 河沙和普通硅酸盐水泥所占重量百分数之 和为 100%， 选取活化的铁矿尾矿、 河沙和普通硅酸盐水泥 ； 按石膏的加入量为活化的铁矿 尾

6、矿、 河沙及普通硅酸盐水泥质量总和的 2%， 选取石膏 ； 按水加入量为活化的铁矿尾矿、 河 沙、 普通硅酸盐水泥和石膏质量总和的 8%， 选取水 ； 将活化的铁矿尾矿、 河沙、 普通硅酸盐水泥和石膏先干混 10 分钟， 后加入水混合搅拌 10 分钟， 得到混合好的料浆 ； 3） 成型 ： 混合好的料浆采用压制成型， 成型压力 20 30MPa， 得到砖坯 ； 4） 养护 ： 将成型得到的砖坯先在温度为 25 30、 相对湿度不低于 90% （一般为 90% 95%） 的条件下养护一天， 然后在 90 温度下蒸养一天， 再在室温下喷水养护五天， 即得到 铁矿尾矿蒸养砖。 5. 根据权利要求 4

7、 所述的一种铁矿尾矿蒸养砖的制备方法， 其特征在于 ： 所述活化处 理中的压滤， 是用压滤机脱除铁矿尾矿中的水， 铁矿尾矿经压滤处理得到含水率为 17 18wt% 的尾矿滤饼 ； 所述活化处理中的干燥， 干燥通过加热、 红外辐照方法实现， 干燥后的尾矿滤饼含水率 低于 5wt%， 产物为干燥尾矿 ； 所述活化处理中的煅烧， 是掺入占干燥尾矿总质量26%的煤粉， 在600700温度 下进行煅烧， 升温速率为 15 20 /min， 煅烧时间 1 小时， 得到煅烧后的尾矿 ； 所述活化处理中的干法骤冷， 是将煅烧后的尾矿在流动空气中迅速冷却， 并实现气固 分离。 权 利 要 求 书 CN 1026

8、59360 A 2 1/8 页 3 一种铁矿尾矿蒸养砖及其制备方法 技术领域 0001 本发明涉及铁矿尾矿处理技术领域， 具体涉及一种利用铁矿尾矿制成的蒸养砖及 其制备方法。 背景技术 0002 随着钢铁行业的快速增长， 对铁矿石的需求越来越大， 铁矿选矿产生的尾矿也越 来越多。 尾矿不仅占用了大量宝贵土地资源， 而且在城镇附近的尾矿坝还存在安全威胁， 即 使远离居民区的尾矿坝一旦出现事故也会对环境造成巨大污染。因此， 如何变废为宝将铁 矿尾矿资源化利用成了人们越来越关注的问题。 0003 随着我国经济的高速发展， 钢铁的需求量也日益攀升， 由此而带来的以铁矿尾矿 等为形式的大量的工业废料越来

9、越受到人们的关注。 这些工业废料不仅占用了大量的土地 资源， 污染了环境， 还存在着一定安全隐患， 急需要投入相当大的精力去恢复和治理。 同时， 为了改变我国建材行业中长期以粘土为原料生产烧结砖这一大量浪费土地资源、 破坏耕地 的做法， 我国于 2003 年 6 月 30 日起禁止生产、 使用、 销售实心粘土砖， 并提倡研究使用工业 废料作为新型建材。于是， 很多学者开始着手研究利用铁矿尾矿作为填料来制备各种建筑 材料， 如公开号为 CN 101786859 A（一种铁尾矿烧结砖及其制备方法） 、 CN 101182141 A （一种利用铁尾矿制备高强结构材料的方法） 、 CN 1887770

10、 A（以铁尾矿为原料生产烧结砖 的方法） 、 CN 101725206 A（一种铁矿尾砂墙体蒸压砖及其制备方法） 及 CN 1727301 A（一 种铁矿尾矿砂免烧免蒸承重砌块或砖及其制造工艺） 等专利文献。 0004 但上述专利文献公开的制备方法由于水泥、 骨料用量大， 致使成本过高， 缺乏市场 竞争力， 其根本原因在于铁矿尾矿粒度细， 属于典型的非活性矿物料， 不具备火山灰活性。 因此， 在利用铁矿尾矿制备各种建筑材料的过程中只能当作惰性填料使用， 添加量一般不 大， 难以真正达到大量消耗铁矿尾矿的目的。与此同时， 在资源日益匮乏的今天， 很多学者 还研究了将铁矿尾矿进行一定的工艺处理后，

11、 再次选矿回收得到铁精矿， 但同时也带来了 二次尾矿， 造成二次污染， 达不到完全利用铁矿尾矿的目的。 发明内容 0005 本发明的目的在于提供一种铁矿尾矿蒸养砖及其制备方法， 解决目前以铁矿尾矿 为主要原料制备建筑材料水泥用量大、 成本高， 以及再次回收铁精矿带来的二次污染的问 题。 0006 为了达到上述目的， 本发明的技术方案是这样实现的 ： 一种铁矿尾矿蒸养砖， 其特 征在于它由活化的铁矿尾矿、 河沙、 普通硅酸盐水泥、 石膏和水制备而成， 各原料组分按重 量百分数为 ： 活化的铁矿尾矿 65 85%、 河沙 9 27%、 普通硅酸盐水泥 4 8%， 活化的铁 矿尾矿、 河沙和普通硅酸

12、盐水泥所占重量百分数之和为 100% ； 石膏的加入量为活化的铁矿 尾矿、 河沙及普通硅酸盐水泥质量总和的 2% ； 水加入量为活化的铁矿尾矿、 河沙、 普通硅酸 盐水泥和石膏质量总和的 8%。 说 明 书 CN 102659360 A 3 2/8 页 4 0007 所述的活化的铁矿尾矿的制备为 ： 活化处理 ： 将铁矿尾矿进行压滤、 干燥、 煅 烧、 干法骤冷， 得到经过活化处理后的铁矿尾矿 ； 磁选 ： 将上述经过活化处理后的铁矿尾 矿通过干式磁选机， 分离出其中的铁精矿， 剩余物质既为活化的铁矿尾矿。 0008 所用河沙粒径分布为 0.6 4.75mm。 0009 上述一种铁矿尾矿蒸养砖

13、的制备方法， 其特征在于它包括以下步骤 ： 1） 活化的铁矿尾矿的制备 ： 活化处理 ： 将铁矿尾矿进行压滤、 干燥、 煅烧、 干法骤冷， 得到经过活化处理后的铁矿 尾矿 ； 磁选 ： 将上述经过活化处理后的铁矿尾矿通过干式磁选机， 分离出其中的铁精矿， 剩 余物质既为活化的铁矿尾矿 ； 2） 配料与混合 ： 按各原料组分按重量百分数为 ： 活化的铁矿尾矿 65 85%、 河沙 9 27%、 普通硅酸盐水泥 4 8%， 活化的铁矿尾矿、 河沙和普通硅酸盐水泥所占重量百分数之 和为 100%， 选取活化的铁矿尾矿、 河沙和普通硅酸盐水泥 ； 按石膏的加入量为活化的铁矿 尾矿、 河沙及普通硅酸盐水

14、泥质量总和的 2%， 选取石膏 ； 按水加入量为活化的铁矿尾矿、 河 沙、 普通硅酸盐水泥和石膏质量总和的 8%， 选取水 ； 将活化的铁矿尾矿、 河沙、 普通硅酸盐水泥和石膏先干混 10 分钟， 后加入水混合搅拌 10 分钟， 得到混合好的料浆 ； 3） 成型 ： 混合好的料浆采用压制成型， 成型压力 20 30MPa， 得到砖坯 ； 4） 养护 ： 将成型得到的砖坯先在温度为 25 30、 相对湿度不低于 90% （一般为 90% 95%） 的条件下养护一天， 然后在 90 温度下蒸养一天， 再在室温下喷水养护五天， 即得到 铁矿尾矿蒸养砖 （成品） 。 0010 所述活化处理中的压滤，

15、是用压滤机脱除铁矿尾矿中的水， 铁矿尾矿经压滤处理 得到含水率为 17 18wt% 的尾矿滤饼 ； 所述活化处理中的干燥， 是进一步降低尾矿滤饼的含水率， 便于下一步煅烧， 干燥可通 过加热、 红外辐照等方法实现， 干燥后的尾矿滤饼含水率低于 5wt%， 产物为干燥尾矿 ； 所述活化处理中的煅烧， 是掺入占干燥尾矿总质量26%的煤粉， 在600700温度 下进行煅烧， 升温速率为 15 20 /min， 添加煤粉的目的在于保持弱还原气氛， 煅烧时间 1 小时， 得到煅烧后的尾矿 ； 所述活化处理中的干法骤冷， 是将煅烧后的尾矿在流动空气中迅速冷却， 并实现气固 分离 ； 冷却后的铁矿尾矿用干法

16、磁选进行再选矿， 选出煅烧活化过程中形成的磁铁矿作为 铁精矿， 选矿后的残余物既为活化的铁矿尾矿。 0011 本发明的有益效果是 ： 先将铁矿尾矿进行活化处理， 使铁矿尾矿中所含的菱铁矿 和赤铁矿转化为具有磁性的磁铁矿， 这样可以通过磁选加以回收， 重新作为钢铁原料。与 此同时， 经过高温煅烧使铁矿尾矿中所含的硅质矿物和铝质矿物的火山灰活性得到明显提 高， 因此可以减少制作铁矿尾矿蒸养砖时水泥的用量或在添加同等水泥量的情况下提铁矿 尾矿蒸养砖强度， 并彻底解决了现有技术中因活化处理铁矿尾矿回收铁精矿带来的二次污 染的问题， 达到高效、 经济、 资源化利用铁矿尾矿的目的。本发明水泥用量小 ( 普

17、通硅酸盐 水泥 4 8%)、 成本低。 说 明 书 CN 102659360 A 4 3/8 页 5 具体实施方式 0012 为了更好地理解本发明， 下面结合实施例进一步阐明本发明的内容， 但本发明的 内容不仅仅局限于下面的实施例。 0013 实施例 1 ： 一种铁矿尾矿蒸养砖及其制备方法， 它包括以下步骤 ： 以梅山铁矿的铁矿尾矿为原料制备铁矿尾矿蒸养砖， 1） 活化的铁矿尾矿的制备 ： 首先是将其 （梅山铁矿的铁矿尾矿） 进行活化处理并用干法 磁选选出活化过程中形成的磁铁矿。活化处理的具体工艺如下 ： 压滤和干燥 ： 用压滤设备 （此处用板框式压滤机） 对铁矿尾矿矿浆进行脱水， 铁矿尾矿

18、经压滤处理得到含水率为 17wt% 的尾矿滤饼 ； 将尾矿滤饼放入烘箱中以 110干燥 8 小时， 干燥尾矿含水率 3wt%， 得到干燥尾矿 。 0014 煅烧和干法骤冷 （冷却） ： 将干燥尾矿掺入其质量 2% 的煤 （煤粉） ， 混合均匀， 在 700下煅烧 1 小时， 升温速率为 15 /min， 得到煅烧后的尾矿 ； 取出后用流动空气迅速将 其冷却， 并用收尘的方式实现气固分离。 0015 磁选 ： 将经过煅烧冷却的铁矿尾矿进行干法磁选， 分离出其中的铁精矿， 余下的 物质既为用于制备铁矿尾矿加气混凝土砌块的活化的铁矿尾矿 （或称活化铁矿尾矿） 。 0016 一般认为， 作为水泥制品填

19、料的物质在碱性溶液中其 SiO2和 Al2O3溶出率越高， 该 物质的火山灰活性就越高。在本实例中用光度法分别测定了未煅烧铁矿尾矿、 煅烧后活化 铁矿尾矿的 SiO2 和 Al2O3溶出率。对于未煅烧铁矿尾矿 SiO2溶出率为 5.4%， Al2O3溶出率 为 4.6%， 而煅烧后活化铁矿尾矿的 SiO2和 Al2O3溶出率分别提高了 17.2% 和 4.6%， 说明煅 烧确实起到了提高铁矿尾矿火山灰活性的作用。 0017 2） 配料与混合 ： 按各原料组分按重量百分数为 ： 活化的铁矿尾矿 65%、 河沙 27% （粒 径分布为0.64.75 mm） 、 普通硅酸盐水泥8%， 选取活化的铁矿

20、尾矿、 河沙和普通硅酸盐水 泥 ； 按石膏的加入量为活化的铁矿尾矿、 河沙及普通硅酸盐水泥质量总和的 2%， 选取石膏 ； 按水加入量为活化的铁矿尾矿、 河沙、 普通硅酸盐水泥和石膏质量总和的 8%， 选取水 ； 将活化的铁矿尾矿、 河沙、 普通硅酸盐水泥和石膏先干混 10 分钟， 后加入水混合搅拌 10 分钟， 得到混合好的料浆 ； 3） 成型 ： 混合好的料浆采用压制成型， 成型压力 25MPa， 得到砖坯 ； 4） 养护 ： 将成型得到的砖坯先在温度为 25、 相对湿度为 90% 的条件下养护一天， 然后 在 90 温度下蒸养一天， 再在室温下喷水养护五天， 即得到铁矿尾矿蒸养砖 （成品

21、） 。 0018 将所制备的铁矿尾矿蒸养砖按照 JC T 422-2007非烧结垃圾尾矿砖 标准进 行强度测试， 其抗压强度的平均值为23.4MPa， 超过了MU-20的强度要求。 为了对比， 用未煅 烧铁矿尾矿为原料以同样的配比和工艺制备了蒸养砖， 测得其抗压强度平均值为 16.1MPa， 仅达到了 MU-15 的强度要求。由此表明， 采用经煅烧的活化的铁矿尾矿在同样配比和同等 工艺条件下制得的铁矿尾矿蒸养砖， 比用未煅烧的铁矿尾矿制得的蒸养砖的抗压强度要提 高很多。普通硅酸盐水泥 8%， 说明本发明水泥用量小、 成本低。 0019 实施例 2 ： 一种铁矿尾矿蒸养砖及其制备方法， 它包括以

22、下步骤 ： 以梅山铁矿的铁矿尾矿为原料制备铁矿尾矿蒸养砖， 说 明 书 CN 102659360 A 5 4/8 页 6 1） 活化的铁矿尾矿的制备 ： 首先是将其 （梅山铁矿的铁矿尾矿） 进行活化处理并用干法 磁选选出活化过程中形成的磁铁矿。活化处理的具体工艺如下 ： 压滤和干燥 ： 可参照实施例 1 中的步骤进行。 0020 煅烧和干法骤冷 （冷却） ： 将干燥尾矿掺入其质量 4% 的煤 （煤粉） ， 混合均匀， 在 700下煅烧 1 小时， 升温速率为 20 /min， 得到煅烧后的尾矿 ； 取出后用流动空气迅速将 其冷却， 并用收尘的方式实现气固分离。 0021 磁选 ： 将经过煅烧冷

23、却的铁矿尾矿进行干法磁选， 分离出其中的铁精矿， 余下的 物质既为用于制备铁矿尾矿加气混凝土砌块的活化的铁矿尾矿 （或称活化铁矿尾矿） 。 0022 在本实例中用光度法分别测定了未煅烧铁矿尾矿、 煅烧后的活化的铁矿尾矿的 SiO2 和 Al2O3溶出率。对于未煅烧铁矿尾矿 SiO2溶出率为 5.4%， Al2O3溶出率为 4.6%， 而煅 烧后的活化的铁矿尾矿的 SiO2和 Al2O3溶出率分别提高了 23.8% 和 5.7%。 0023 2） 配料与混合 ： 按各原料组分按重量百分数为 ： 活化的铁矿尾矿 75%、 河沙 19% （粒 径分布为0.64.75 mm） 、 普通硅酸盐水泥6%，

24、 选取活化的铁矿尾矿、 河沙和普通硅酸盐水 泥 ； 按石膏的加入量为活化的铁矿尾矿、 河沙及普通硅酸盐水泥质量总和的 2%， 选取石膏 ； 按水加入量为活化的铁矿尾矿、 河沙、 普通硅酸盐水泥和石膏质量总和的 8%， 选取水 ； 将活化的铁矿尾矿、 河沙、 普通硅酸盐水泥和石膏先干混 10 分钟， 后加入水混合搅拌 10 分钟， 得到混合好的料浆 ； 3） 成型 ： 混合好的料浆采用压制成型， 成型压力 20MPa， 得到砖坯 ； 4） 养护 ： 将成型得到的砖坯先在温度为 30、 相对湿度为 95% 的条件下养护一天， 然后 在 90 温度下蒸养一天， 再在室温下喷水养护五天， 即得到铁矿尾

25、矿蒸养砖 （成品） 。 0024 将所制备的铁矿尾矿蒸养砖按照 JC T 422-2007非烧结垃圾尾矿砖 标准进 行强度测试， 其抗压强度的平均值为21.5MPa， 超过了MU-20的强度要求。 为了对比， 用未煅 烧铁矿尾矿为原料以同样的配比和工艺制备了蒸养砖， 测得其抗压强度平均值为 13.1MPa， 低于 MU-15 的强度要求。普通硅酸盐水泥 6%， 说明本发明水泥用量小、 成本低。 0025 实施例 3 ： 一种铁矿尾矿蒸养砖及其制备方法， 它包括以下步骤 ： 以梅山铁矿的铁矿尾矿为原料制备铁矿尾矿蒸养砖， 1） 活化的铁矿尾矿的制备 ： 首先是将其 （梅山铁矿的铁矿尾矿） 进行活

26、化处理并用干法 磁选选出活化过程中形成的磁铁矿。活化处理的具体工艺如下 ： 压滤和干燥 ： 可参照实施例 1 中的步骤进行。 0026 煅烧和干法骤冷 （冷却） ： 将干燥尾矿掺入其质量 6% 的煤 （煤粉） ， 混合均匀， 在 700下煅烧 1 小时， 升温速率为 18 /min， 得到煅烧后的尾矿 ； 取出后用流动空气迅速将 其冷却， 并用收尘的方式实现气固分离。 0027 磁选 ： 将经过煅烧冷却的铁矿尾矿进行干法磁选， 分离出其中的铁精矿， 余下的 物质既为用于制备铁矿尾矿加气混凝土砌块的活化的铁矿尾矿 （或称活化铁矿尾矿） 。 0028 在本实例中用光度法分别测定了未煅烧铁矿尾矿、

27、煅烧后的活化的铁矿尾矿的 SiO2 和 Al2O3溶出率。对于未煅烧铁矿尾矿 SiO2溶出率为 5.4%， Al2O3溶出率为 4.6%， 而煅 烧后的活化的铁矿尾矿的 SiO2和 Al2O3溶出率分别提高了 33.1% 和 10.1%。 0029 2） 配料与混合 ： 按各原料组分按重量百分数为 ： 活化的铁矿尾矿 85%、 河沙 11% （粒 说 明 书 CN 102659360 A 6 5/8 页 7 径分布为0.64.75 mm） 、 普通硅酸盐水泥4%， 选取活化的铁矿尾矿、 河沙和普通硅酸盐水 泥 ； 按石膏的加入量为活化的铁矿尾矿、 河沙及普通硅酸盐水泥质量总和的 2%， 选取石

28、膏 ； 按水加入量为活化的铁矿尾矿、 河沙、 普通硅酸盐水泥和石膏质量总和的 8%， 选取水 ； 将活化的铁矿尾矿、 河沙、 普通硅酸盐水泥和石膏先干混 10 分钟， 后加入水混合搅拌 10 分钟， 得到混合好的料浆 ； 3） 成型 ： 混合好的料浆采用压制成型， 成型压力 30MPa， 得到砖坯 ； 4） 养护 ： 将成型得到的砖坯先在温度为 25、 相对湿度为 92% 的条件下养护一天， 然后 在 90 温度下蒸养一天， 再在室温下喷水养护五天， 即得到铁矿尾矿蒸养砖 （成品） 。 0030 将所制备的铁矿尾矿蒸养砖按照 JC T 422-2007非烧结垃圾尾矿砖 标准进 行强度测试， 其

29、抗压强度的平均值为22.6MPa， 超过了MU-20的强度要求。 为了对比， 用未煅 烧铁矿尾矿为原料以同样的配比和工艺制备了蒸养砖， 测得其抗压强度平均值为 10.5MPa， 低于 MU-15 的强度要求。 0031 实施例 4 ： 一种铁矿尾矿蒸养砖及其制备方法， 它包括以下步骤 ： 以梅山铁矿的铁矿尾矿为原料制备铁矿尾矿蒸养砖， 1） 活化的铁矿尾矿的制备 ： 首先是将其 （梅山铁矿的铁矿尾矿） 进行活化处理并用干法 磁选选出活化过程中形成的磁铁矿。活化处理的具体工艺如下 ： 压滤和干燥 ： 可参照实施例 1 中的步骤进行。 0032 煅烧和干法骤冷 （冷却） ： 将干燥尾矿掺入其质量

30、2% 的煤 （煤粉） ， 混合均匀， 在 600下煅烧 1 小时， 升温速率为 20 /min， 得到煅烧后的尾矿 ； 取出后用流动空气迅速将 其冷却， 并用收尘的方式实现气固分离。 0033 磁选 ： 将经过煅烧冷却的铁矿尾矿进行干法磁选， 分离出其中的铁精矿， 余下的 物质既为用于制备铁矿尾矿加气混凝土砌块的活化的铁矿尾矿 （或称活化铁矿尾矿） 。 0034 在本实例中用光度法分别测定了未煅烧铁矿尾矿、 煅烧后的活化的铁矿尾矿的 SiO2 和 Al2O3溶出率。对于未煅烧铁矿尾矿 SiO2溶出率为 5.4%， Al2O3溶出率为 4.6%， 而煅 烧后的活化的铁矿尾矿的 SiO2和 Al2

31、O3溶出率分别提高了 3.5% 和 2.4%。 0035 2） 配料与混合 ： 按各原料组分按重量百分数为 ： 活化的铁矿尾矿 65%、 河沙 27% （粒 径分布为0.64.75 mm） 、 普通硅酸盐水泥8%， 选取活化的铁矿尾矿、 河沙和普通硅酸盐水 泥 ； 按石膏的加入量为活化的铁矿尾矿、 河沙及普通硅酸盐水泥质量总和的 2%， 选取石膏 ； 按水加入量为活化的铁矿尾矿、 河沙、 普通硅酸盐水泥和石膏质量总和的 8%， 选取水 ； 将活化的铁矿尾矿、 河沙、 普通硅酸盐水泥和石膏先干混 10 分钟， 后加入水混合搅拌 10 分钟， 得到混合好的料浆 ； 3） 成型 ： 混合好的料浆采用

32、压制成型， 成型压力 25MPa， 得到砖坯 ； 4） 养护 ： 将成型得到的砖坯先在温度为 30、 相对湿度为 90% 的条件下养护一天， 然后 在 90 温度下蒸养一天， 再在室温下喷水养护五天， 即得到铁矿尾矿蒸养砖 （成品） 。 0036 将所制备的铁矿尾矿蒸养砖按照 JC T 422-2007非烧结垃圾尾矿砖 标准进 行强度测试， 其抗压强度的平均值为21.8MPa， 超过了MU-20的强度要求。 为了对比， 用未煅 烧铁矿尾矿为原料以同样的配比和工艺制备了蒸养砖， 测得其抗压强度平均值为 16.1MPa， 仅达到了 MU-15 的强度要求。 说 明 书 CN 102659360 A

33、 7 6/8 页 8 0037 实施例 5 ： 一种铁矿尾矿蒸养砖及其制备方法， 它包括以下步骤 ： 以梅山铁矿的铁矿尾矿为原料制备铁矿尾矿蒸养砖， 1） 活化的铁矿尾矿的制备 ： 首先是将其 （梅山铁矿的铁矿尾矿） 进行活化处理并用干法 磁选选出活化过程中形成的磁铁矿。活化处理的具体工艺如下 ： 压滤和干燥 ： 可参照实施例 1 中的步骤进行。 0038 煅烧和干法骤冷 （冷却） ： 将干燥尾矿掺入其质量 4% 的煤 （煤粉） ， 混合均匀， 在 600下煅烧 1 小时， 升温速率为 15 /min， 得到煅烧后的尾矿 ； 取出后用流动空气迅速将 其冷却， 并用收尘的方式实现气固分离。 00

34、39 磁选 ： 将经过煅烧冷却的铁矿尾矿进行干法磁选， 分离出其中的铁精矿， 余下的 物质既为用于制备铁矿尾矿加气混凝土砌块的活化的铁矿尾矿 （或称活化铁矿尾矿） 。 0040 在本实例中用光度法分别测定了未煅烧铁矿尾矿、 煅烧后的活化的铁矿尾矿的 SiO2 和 Al2O3溶出率。对于未煅烧铁矿尾矿 SiO2溶出率为 5.4%， Al2O3溶出率为 4.6%， 而煅 烧后的活化的铁矿尾矿的 SiO2和 Al2O3溶出率分别提高了 6.1% 和 7.6%。 0041 2） 配料与混合 ： 按各原料组分按重量百分数为 ： 活化的铁矿尾矿 75%、 河沙 21% （粒 径分布为0.64.75 mm）

35、 、 普通硅酸盐水泥4%， 选取活化的铁矿尾矿、 河沙和普通硅酸盐水 泥 ； 按石膏的加入量为活化的铁矿尾矿、 河沙及普通硅酸盐水泥质量总和的 2%， 选取石膏 ； 按水加入量为活化的铁矿尾矿、 河沙、 普通硅酸盐水泥和石膏质量总和的 8%， 选取水 ； 将活化的铁矿尾矿、 河沙、 普通硅酸盐水泥和石膏先干混 10 分钟， 后加入水混合搅拌 10 分钟， 得到混合好的料浆 ； 3） 成型 ： 混合好的料浆采用压制成型， 成型压力 30MPa， 得到砖坯 ； 4） 养护 ： 将成型得到的砖坯先在温度为 30、 相对湿度为 95% 的条件下养护一天， 然后 在 90 温度下蒸养一天， 再在室温下喷

36、水养护五天， 即得到铁矿尾矿蒸养砖 （成品） 。 0042 将所制备的铁矿尾矿蒸养砖按照 JC T 422-2007非烧结垃圾尾矿砖 标准进 行强度测试， 其抗压强度的平均值为16.4MPa， 达到了MU-15的强度要求。 为了对比， 用未煅 烧铁矿尾矿为原料以同样的配比和工艺制备了蒸养砖， 测得其抗压强度平均值为 9.9MPa， 低于 MU-15 的强度要求。 0043 实施例 6 ： 一种铁矿尾矿蒸养砖及其制备方法， 它包括以下步骤 ： 以梅山铁矿的铁矿尾矿为原料制备铁矿尾矿蒸养砖， 1） 活化的铁矿尾矿的制备 ： 首先是将其 （梅山铁矿的铁矿尾矿） 进行活化处理并用干法 磁选选出活化过程

37、中形成的磁铁矿。活化处理的具体工艺如下 ： 压滤和干燥 ： 可参照实施例 1 中的步骤进行。 0044 煅烧和干法骤冷 （冷却） ： 将干燥尾矿掺入其质量 6% 的煤 （煤粉） ， 混合均匀， 在 600下煅烧 1 小时， 升温速率为 15 /min， 得到煅烧后的尾矿 ； 取出后用流动空气迅速将 其冷却， 并用收尘的方式实现气固分离。 0045 磁选 ： 将经过煅烧冷却的铁矿尾矿进行干法磁选， 分离出其中的铁精矿， 余下的 物质既为用于制备铁矿尾矿加气混凝土砌块的活化的铁矿尾矿 （或称活化铁矿尾矿） 。 0046 在本实例中用光度法分别测定了未煅烧铁矿尾矿、 煅烧后的活化的铁矿尾矿的 说 明

38、 书 CN 102659360 A 8 7/8 页 9 SiO2 和 Al2O3溶出率。对于未煅烧铁矿尾矿 SiO2溶出率为 5.4%， Al2O3溶出率为 4.6%， 而煅 烧后的活化的铁矿尾矿的 SiO2和 Al2O3溶出率分别提高了 8.4% 和 8.8%。 0047 2） 配料与混合 ： 按各原料组分按重量百分数为 ： 活化的铁矿尾矿 85%、 河沙 9%（粒 径分布为0.64.75 mm） 、 普通硅酸盐水泥6%， 选取活化的铁矿尾矿、 河沙和普通硅酸盐水 泥 ； 按石膏的加入量为活化的铁矿尾矿、 河沙及普通硅酸盐水泥质量总和的 2%， 选取石膏 ； 按水加入量为活化的铁矿尾矿、 河

39、沙、 普通硅酸盐水泥和石膏质量总和的 8%， 选取水 ； 将活化的铁矿尾矿、 河沙、 普通硅酸盐水泥和石膏先干混 10 分钟， 后加入水混合搅拌 10 分钟， 得到混合好的料浆 ； 3） 成型 ： 混合好的料浆采用压制成型， 成型压力 30MPa， 得到砖坯 ； 4） 养护 ： 将成型得到的砖坯先在温度为 25、 相对湿度为 92% 的条件下养护一天， 然后 在 90 温度下蒸养一天， 再在室温下喷水养护五天， 即得到铁矿尾矿蒸养砖 （成品） 。 0048 将所制备的铁矿尾矿蒸养砖按照 JC T 422-2007非烧结垃圾尾矿砖 标准进 行强度测试， 其抗压强度的平均值为 19.6MPa， 明

40、显超过了 MU-15 的强度要求。为了对比， 用未煅烧铁矿尾矿为原料以同样的配比和工艺制备了蒸养砖， 测得其抗压强度平均值为 12.6MPa， 低于 MU-15 的强度要求。 0049 实施例 7 ： 一种铁矿尾矿蒸养砖及其制备方法， 它包括以下步骤 ： 以梅山铁矿的铁矿尾矿为原料制备铁矿尾矿蒸养砖， 1） 活化的铁矿尾矿的制备 ： 首先是将其 （梅山铁矿的铁矿尾矿） 进行活化处理并用干法 磁选选出活化过程中形成的磁铁矿。活化处理的具体工艺如下 ： 压滤和干燥 ： 可参照实施例 1 中的步骤进行。 0050 煅烧和干法骤冷 （冷却） ： 将干燥尾矿掺入其质量 4% 的煤 （煤粉） ， 混合均匀

41、， 在 700下煅烧 1 小时， 升温速率为 18 /min， 得到煅烧后的尾矿 ； 取出后用流动空气迅速将 其冷却， 并用收尘的方式实现气固分离。 0051 磁选 ： 将经过煅烧冷却的铁矿尾矿进行干法磁选， 分离出其中的铁精矿， 余下的 物质既为用于制备铁矿尾矿加气混凝土砌块的活化的铁矿尾矿。 0052 在本实例中用光度法分别测定了未煅烧铁矿尾矿、 活化的铁矿尾矿 （即煅烧后活 化铁矿尾矿） 的 SiO2 和 Al2O3溶出率。对于未煅烧铁矿尾矿 SiO2溶出率为 5.4%， Al2O3溶 出率为 4.6%， 而煅烧后活化铁矿尾矿的 SiO2和 Al2O3溶出率分别提高了 23.8% 和 5

42、.7%。 0053 2） 配料与混合 ： 按各原料组分按重量百分数为 ： 活化的铁矿尾矿 70%、 河沙 24% （粒 径分布为0.64.75 mm） 、 普通硅酸盐水泥6%， 选取活化的铁矿尾矿、 河沙和普通硅酸盐水 泥 ； 按石膏的加入量为活化的铁矿尾矿、 河沙及普通硅酸盐水泥质量总和的 2%， 选取石膏 ； 按水加入量为活化的铁矿尾矿、 河沙、 普通硅酸盐水泥和石膏质量总和的 8%， 选取水 ； 将活化的铁矿尾矿、 河沙、 普通硅酸盐水泥和石膏先干混 10 分钟， 后加入水混合搅拌 10 分钟， 得到混合好的料浆 ； 3） 成型 ： 混合好的料浆采用压制成型， 成型压力 25MPa， 得

43、到砖坯 ； 4） 养护 ： 将成型得到的砖坯先在温度为 30、 相对湿度为 91% 的条件下养护一天， 然后 在 90 温度下蒸养一天， 再在室温下喷水养护五天， 即得到铁矿尾矿蒸养砖 （成品） 。 0054 将所制备的铁矿尾矿蒸养砖按照 JC T 422-2007非烧结垃圾尾矿砖 标准进 说 明 书 CN 102659360 A 9 8/8 页 10 行强度测试， 其抗压强度的平均值为22.9MPa， 超过了MU-20的强度要求。 为了对比， 用未煅 烧铁矿尾矿为原料以同样的配比和工艺制备了蒸养砖， 测得其抗压强度平均值为 13.9MPa， 低于 MU-15 的强度要求。 0055 实施例

44、8 ： 一种铁矿尾矿蒸养砖及其制备方法， 它包括以下步骤 ： 以梅山铁矿的铁矿尾矿为原料制备铁矿尾矿蒸养砖， 1） 活化的铁矿尾矿的制备 ： 首先是将其 （梅山铁矿的铁矿尾矿） 进行活化处理并用干法 磁选选出活化过程中形成的磁铁矿。活化处理的具体工艺如下 ： 压滤和干燥 ： 用压滤机脱除铁矿尾矿中的水， 铁矿尾矿经压滤处理得到含水率为 18wt% 的尾矿滤饼 ； 用红外 - 远红外干燥机进行干燥， 干燥后的尾矿滤饼含水率为 4.5wt%， 产物为干燥尾矿。 0056 煅烧和干法骤冷 （冷却） ： 将干燥尾矿掺入其质量 6% 的煤 （煤粉） ， 混合均匀， 在 600下煅烧 1 小时， 升温速率

45、为 15 /min， 得到煅烧后的尾矿 ； 取出后用流动空气迅速将 其冷却， 并用收尘的方式实现气固分离。 0057 磁选 ： 将经过煅烧冷却的铁矿尾矿进行干法磁选， 分离出其中的铁精矿， 余下的 物质既为用于制备铁矿尾矿加气混凝土砌块的活化的铁矿尾矿。 0058 在本实例中用光度法分别测定了未煅烧铁矿尾矿、 煅烧后的活化的铁矿尾矿的 SiO2 和 Al2O3溶出率。对于未煅烧铁矿尾矿 SiO2溶出率为 5.4%， Al2O3溶出率为 4.6%， 而煅 烧后的活化的铁矿尾矿的 SiO2和 Al2O3溶出率分别提高了 8.4% 和 8.8%。 0059 2） 配料与混合 ： 按各原料组分按重量百

46、分数为 ： 活化的铁矿尾矿 70%、 河沙 22% （粒 径分布为0.64.75 mm） 、 普通硅酸盐水泥8%， 选取活化的铁矿尾矿、 河沙和普通硅酸盐水 泥 ； 按石膏的加入量为活化的铁矿尾矿、 河沙及普通硅酸盐水泥质量总和的 2%， 选取石膏 ； 按水加入量为活化的铁矿尾矿、 河沙、 普通硅酸盐水泥和石膏质量总和的 8%， 选取水 ； 将活化的铁矿尾矿、 河沙、 普通硅酸盐水泥和石膏先干混 10 分钟， 后加入水混合搅拌 10 分钟， 得到混合好的料浆 ； 3） 成型 ： 混合好的料浆采用压制成型， 成型压力 25MPa， 得到砖坯 ； 4） 养护 ： 将成型得到的砖坯先在温度为 25、

47、 相对湿度为 90% 的条件下养护一天， 然后 在 90 温度下蒸养一天， 再在室温下喷水养护五天， 即得到铁矿尾矿蒸养砖 （成品） 。 0060 将所制备的铁矿尾矿蒸养砖按照 JC T 422-2007非烧结垃圾尾矿砖 标准进 行强度测试， 其抗压强度的平均值为22.1MPa， 超过了MU-20的强度要求。 为了对比， 用未煅 烧铁矿尾矿为原料以同样的配比和工艺制备了蒸养砖， 测得其抗压强度平均值为 15.8MPa， 仅达到了 MU-15 的强度要求。 0061 本发明所列举的各工艺参数 （如温度、 压力、 时间） 的上下限取值以及区间取值， 都 能实现本发明， 在此不一一列举实施例。 说 明 书 CN 102659360 A 10