鐵尾礦砂制備加氣混凝土砌塊試驗(yàn)探究

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1、鐵尾礦砂制備加氣混凝土砌塊試驗(yàn)探究　　摘要：對(duì)于利用鐵尾礦砂制備加氣混凝土砌塊，通過試驗(yàn)找出了鐵尾礦在原料中的最大配比，生產(chǎn)出符合國(guó)標(biāo)要求的A5.0，B07級(jí)加氣混凝土制品。研究了靜停養(yǎng)護(hù)溫度、靜停養(yǎng)護(hù)時(shí)間、蒸壓養(yǎng)護(hù)時(shí)間對(duì)制品強(qiáng)度的影響，從而選出了最優(yōu)工藝條件，并進(jìn)行了試驗(yàn)驗(yàn)證。關(guān)鍵詞：鐵尾礦砂；加氣混凝土砌塊；最大配比；最優(yōu)工藝條件中圖分類號(hào)：TU528文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1674-9944（2013）10-0251-031引言5礦產(chǎn)資源是一種重要的非再生性自然資源，是人類社會(huì)賴以生存和發(fā)展不可缺少的物

2、質(zhì)基礎(chǔ)[1]。它既是人們生活資料的重要來源，又是極其重要的社會(huì)生產(chǎn)資料。當(dāng)今世界95%以上的能源和80%以上的工業(yè)原料都取自礦產(chǎn)資源[2]。而我國(guó)大多數(shù)金屬礦產(chǎn)資源的品位較低，必須要經(jīng)過破碎、磨礦和分選等多道工序，分選出含有用金屬的精礦后才能冶煉，這樣在選礦過程中會(huì)排出大量的尾礦，我國(guó)每年排出的尾礦量約6億t[3]，到2010年，我國(guó)尾礦累積堆存量達(dá)50億t左右。尾礦雖是礦山排出的廢棄物，但同時(shí)又是潛在的二次資源，對(duì)其進(jìn)行有效地開發(fā)是礦產(chǎn)資源綜合利用的重要組成部分，也是節(jié)約利用礦產(chǎn)資源的一個(gè)重要途徑。近些年隨

3、著建筑工業(yè)的發(fā)展，建筑材料的需求日漸增加，國(guó)家對(duì)于粘土磚的限制使用促使其他新型材料的使用和發(fā)展，其中，加氣混凝土砌塊作為粘土磚的替代品使用量正在逐年增加，加氣混凝土砌塊屬新型墻體材料，是一種以化學(xué)反應(yīng)獲得氣體而制成的多孔混凝土砌塊，具有質(zhì)量輕、保溫性能好、抗壓能力強(qiáng)、導(dǎo)熱系數(shù)低、吸聲性、耐水及耐久性能好等特點(diǎn)[4，5]，因此，加氣混凝土砌塊具有廣闊的市場(chǎng)前景。2原材料2.1硅質(zhì)原料本實(shí)驗(yàn)選用河北鋼鐵集團(tuán)棒磨山鐵礦的尾礦，尾礦化學(xué)組成及顆粒級(jí)配見表1、表2。實(shí)驗(yàn)前預(yù)先將尾礦砂預(yù)先磨細(xì)至200目篩余小于15%。2

4、.2鈣質(zhì)原料石灰：采用市售生石灰，有效氧化鈣含量大于80%，磨細(xì)至200目篩余小于15%。水泥：采用市售盾石牌42.5級(jí)普通硅酸鹽水泥。2.3發(fā)氣劑發(fā)氣劑采用鋁粉發(fā)氣。2.4調(diào)節(jié)劑調(diào)節(jié)劑選用市售普通建筑用石膏。3試驗(yàn)與結(jié)果53.1試驗(yàn)過程加氣混凝土砌塊制備工藝流程見圖1。3.2鐵尾礦最大配比的確定原料的預(yù)處理：根據(jù)根據(jù)實(shí)驗(yàn)確定的球磨時(shí)間，對(duì)尾礦砂進(jìn)行球磨30min，球磨完成后，將尾礦砂烘干待用；配料：在配料計(jì)算時(shí)按水泥-灰-鐵尾礦砂系統(tǒng)配比給定原材料的配比范圍：水泥5%～15%、石灰15%～35%、鐵尾礦砂4

5、7%～77%，石膏1%～3%，水料比定為0.6[6]。根據(jù)鈣硅比由高到低以及石灰與水泥的比例由高到低的原則設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)配比如表3；澆注：用溫度計(jì)測(cè)量料漿溫度，在澆注溫度50℃條件下澆注入模；靜停養(yǎng)護(hù)：將澆注好的加氣混凝土砌塊放入恒溫恒濕養(yǎng)護(hù)箱靜停養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)溫度50℃，養(yǎng)護(hù)時(shí)間3h；蒸壓養(yǎng)護(hù)：靜停養(yǎng)護(hù)3h后，將模具放入蒸壓釜中，設(shè)定溫度200℃，設(shè)定壓力1.0MPa的條件下恒溫養(yǎng)護(hù)8h；出釜：養(yǎng)護(hù)結(jié)束待蒸壓釜自然冷卻后出釜，并將加氣混凝土砌塊脫模，置于干燥通風(fēng)處存放幾日才可進(jìn)行抗壓強(qiáng)度測(cè)試；加氣混凝土砌塊性能測(cè)試：

6、將養(yǎng)護(hù)好的加氣混凝土砌塊進(jìn)行抗壓強(qiáng)度測(cè)試和絕干密度測(cè)試。3.3試驗(yàn)結(jié)果分析由表3中所測(cè)結(jié)果和查閱《蒸壓加氣混凝土砌塊GB511968-2006》可知，第8組的試驗(yàn)砌塊符合國(guó)標(biāo)中A5.0，B07級(jí)加氣混凝土的要求，實(shí)驗(yàn)的尾礦砂最大配比為62%，石灰25%，水泥10%，石膏3%，鋁粉0.10%，水料比0.6。3.4不同養(yǎng)護(hù)條件對(duì)加氣混凝土砌塊強(qiáng)度的影響3.4.1靜停養(yǎng)護(hù)溫度對(duì)制品強(qiáng)度的影響在鐵尾礦用量最大配比的情況下，改變靜停養(yǎng)護(hù)溫度分別為30、40、50、60、70℃，其他工藝條件不變，按照上述實(shí)驗(yàn)過程制備加氣

7、混凝土砌塊，檢測(cè)其絕干密度和絕抗壓強(qiáng)度，找到最佳靜停養(yǎng)護(hù)溫度，結(jié)果見表4。4結(jié)語(yǔ)鐵尾礦砂制備加氣混凝土砌塊是可行的，屬于新型環(huán)保建筑材料，是尾礦資源化利用的一種途徑。鐵尾礦砂制備加氣混凝土砌塊鐵尾礦最大配比為62%，生石灰25%，水泥10%，石膏3%，鋁粉0.10%，水料比為0.6，在靜停養(yǎng)護(hù)溫度50℃，靜停養(yǎng)護(hù)時(shí)間3h，蒸壓養(yǎng)護(hù)時(shí)間8h的條件下，其制品抗壓強(qiáng)度5.11MPa，絕干密度684.7kg/m3，符合國(guó)標(biāo)A5.0、B07級(jí)加氣混凝土的要求。鐵尾礦砂制備加氣混凝土砌塊最優(yōu)養(yǎng)護(hù)條件為靜停養(yǎng)護(hù)溫度60℃，

8、靜停養(yǎng)護(hù)時(shí)間4h，蒸壓養(yǎng)護(hù)時(shí)間9h，經(jīng)驗(yàn)證，此條件下生產(chǎn)的制品抗壓強(qiáng)度5.28MPa，絕干密度682.4kg/m3，符合國(guó)標(biāo)A5.0、B07級(jí)加氣混凝土的要求。參考文獻(xiàn)：[1]楊國(guó)華，郭建文，王建華.尾礦綜合利用現(xiàn)狀調(diào)查及其意義[J].礦業(yè)工程，2010，8（1）：55～57.5[2]徐鳳平，周興龍，胡天喜.國(guó)內(nèi)尾礦資源綜合利用的現(xiàn)狀及建議[J].礦業(yè)快報(bào)，2007（3）：4～6.5