一种镍铁渣蒸压透水砖的制备方法
【专利摘要】本发明提供一种镍铁渣蒸压透水砖的制备方法，属于建筑材料技术领域，其特征是在于采用以下步骤：先将镍铁渣进行破碎、筛分，得细颗粒和粗颗粒两种镍铁渣原料，其中细颗粒镍铁渣原料的粒径为1~2mm，粗颗粒镍铁渣原料的粒径为3~4mm；再按质量百分比，称取细颗粒、粗颗粒镍铁渣原料和碱性激发剂进行配料，其中含25~30%的细颗粒镍铁渣原料、60~65%的粗颗粒镍铁渣原料和10~15%的碱性激发剂，混合后加水搅拌均匀，在压砖机中将搅拌均匀的混合物以30~50MPa压力加压成型制得砖坯，最后将砖坯在150℃~200℃的温度下进行高压蒸汽养护6~72小时，即制成镍铁渣蒸压透水砖。本发明制备的透水砖最大限度地利用了工业废渣?镍铁渣，变废为宝，减少了环境污染，透水砖的性能符合国家标准的要求。
【专利说明】
一种镍铁渣蒸压透水砖的制备方法
技术领域
[0001]本发明涉及一种镍铁渣蒸压透水砖的制备方法，属于建筑材料技术领域。
【背景技术】
[0002]镍铁渣是以红土镍矿为原料火法冶炼镍铁过程中产生的固体副产品，每生产I吨镍铁合金，即产生6?10吨的镍铁渣。与矿渣及钢渣等冶金渣相比，镍铁渣氧化镁含量高、氧化钙含量低；因此，在制备建筑材料时有其特殊性及难度，目前尚未得到充分利用。
[0003]透水砖铺设人行道、停车场、城市广场可使雨水迅速渗入地下，即可减轻城市排水和防洪压力，又可补充土壤水和地下水，保持土壤湿度，改善城市小气候，缓解城市热岛效应，对建设“海绵城市”具有良好的效果。
[0004]目前，透水砖制备主要有烧结法和非烧结法两种，原料有陶瓷废料、耐火材料废料、钢渣和沙漠沙等。以镍铁渣为原料制备透水砖的研究报道较少，其中中国专利CN105418140A公开了一种镍铁矿渣自清洁透水砖及其制备方法，即采用镍铁矿渣、生粘土和水泥等12种原料，通过735?830 °C烧结制备得到透水砖，产品抗压强度可达34.8MPa，抗折强度可达3.48MPa，透水系数为0.48cm/s，该方法所用原料种类多、工艺工序多、过程复杂，且需要高温烧成；中国专利CN104163596A公开了一种镍铁矿渣路面透水砖及其制备方法，即采用镍铁矿渣、活性微粉、水泥等原料，通过标准养护28天制备了透水砖，产品抗压强度可达34.6MPa，透水系数为0.005cm/s，该方法生产周期长，活性微粉需磨至300?500目，能耗较高。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于提供一种镍铁渣蒸压透水砖及其制备方法，即能充分利用镍铁渣、制品性能稳定且符合要求、工艺简单的透水砖制备方法。为实现上述目的，本发明所采用的技术方案步骤如下:
(1)先将镍铁渣进行破碎、筛分，得细颗粒和粗颗粒两种镍铁渣原料，其中细颗粒镍铁渣原料的粒径为I?2mm，粗颗粒镍铁渣原料的粒径为3?4mm ；
(2)按质量百分比，称取细颗粒、粗颗粒镍铁渣和碱性激发剂进行配料，其中含25?30%的细颗粒镍铁渣原料、60?65%的粗颗粒镍铁渣原料和10?15%的碱性激发剂，混合后加水搅拌均匀，在压砖机中将搅拌均匀的混合物以30?50MPa压力加压成型制得砖坯；
(3)将砖坯在150°C~200°C的温度下进行高压蒸汽养护6?72小时，即制成镍铁渣蒸压透水砖。
[0006]其中，步骤(2)中的碱性激发剂为碱金属、碱土金属的氧化物、氢氧化物及盐的单独一种或者其中两种任意比例的混合物，优选氧化钙。
[0007]本发明与现有技术相比，其优点为:
1、本方法最大限度地利用镍铁渣等固体废弃物，所用辅助原料少，工艺简单、生产条件易于控制，易于工业化生产； 2、本方法所用镍铁渣原料采用二级颗粒级配，可保证透水砖既有良好的透水性、又具有较高的抗折强度，能满足较高载荷应用场合的性能需求；
3、本方法中砖坯的养护温度、养护时间可调范围大，生产周期短。
【具体实施方式】
[0008]实施例1
(1)先将镍铁渣进行破碎、筛分，得细颗粒和粗颗粒两种镍铁渣原料，其中细颗粒镍铁渣原料的粒径为I?2mm，粗颗粒镍铁渣原料的粒径为3?4mm ；
(2)按质量百分比，称取细颗粒、粗颗粒镍铁渣和碱性激发剂进行配料，其中含25%的细颗粒镍铁渣原料、65%的粗颗粒镍铁渣原料和10%的生石灰，混合后加水搅拌均匀，在压砖机中将搅拌均匀的混合物以50MPa压力加压成型制得砖坯；
(3)将砖坯在150°C的温度下进行高压蒸汽养护72小时，即制成镍铁渣蒸压透水砖。
[0009]经检测，镍铁渣蒸压透水砖的抗折强度为3.2MPa，透水系数为0.02cm/s。
[0010]实施例2
(1)先将镍铁渣进行破碎、筛分，得细颗粒和粗颗粒两种镍铁渣原料，其中细颗粒镍铁渣原料粒径为I?2mm，粗颗粒镍铁渣原料粒径为3?4mm ；
(2)按质量百分比，称取细颗粒、粗颗粒镍铁渣和碱性激发剂进行配料，其中含30%的细颗粒镍铁渣原料、60%的粗颗粒镍铁渣原料和10%的电石渣，混合后加水搅拌均匀，在压砖机中将搅拌均匀的混合物以40MPa压力加压成型制得砖坯；
(3)将砖坯在180°C的温度下进行高压蒸汽养护10小时，即制成镍铁渣蒸压透水砖。
[0011 ]经检测，镍铁渣蒸压透水砖的抗折强度为3.6MPa，透水系数为0.014cm/s。
[0012]实施例3
(1)先将镍铁渣进行破碎、筛分，得细颗粒和粗颗粒两种镍铁渣原料，其中细颗粒镍铁渣原料粒径为I?2mm，粗颗粒镍铁渣原料粒径为3?4mm ；
(2)按质量百分比，称取细颗粒、粗颗粒镍铁渣和碱性激发剂进行配料，其中含25%的细颗粒镍铁渣原料、60%的粗颗粒镍铁渣原料、8%的生石灰和7%的电石渣，混合后加水搅拌均匀，在压砖机中将搅拌均匀的混合物以30MPa压力加压成型制得砖坯；
(3)将砖坯在200°C的温度下进行高压蒸汽养护6小时，即制成镍铁渣蒸压透水砖。
[0013]经检测，镍铁渣蒸压透水砖的抗折强度为3.4MPa，透水系数为0.016cm/s。
【主权项】
1.一种镍铁渣蒸压透水砖的制备方法，其特征在于采用以下步骤: (1)先将镍铁渣进行破碎、筛分，得细颗粒和粗颗粒两种镍铁渣原料，其中细颗粒镍铁渣原料的粒径为I?2mm，粗颗粒镍铁渣原料的粒径为3?4mm ； (2)按质量百分比，称取细颗粒、粗颗粒镍铁渣原料和碱性激发剂进行配料，其中含25?30%的细颗粒镍铁渣原料、60?65%的粗颗粒镍铁渣原料和10?15%的碱性激发剂，混合后加水搅拌均匀，在压砖机中将搅拌均匀的混合物以30?50MPa压力加压成型制得砖坯； (3)将砖坯在150°0200°C的温度下进行高压蒸汽养护6?72小时，即制成镍铁渣蒸压透水砖。2.根据权利要求1所述的一种镍铁渣蒸压透水砖的制备方法，其特征在于:步骤(2)中碱性激发剂为碱金属、碱土金属的氧化物、氢氧化物及盐的单独一种或者其中两种任意比例的混合物，优选氧化钙。
【文档编号】C04B28/08GK106082895SQ201610381203
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年6月1日
【发明人】李国昌, 李思毛, 黄英姿, 李成峰, 王萍
【申请人】山东理工大学