[发明专利]一种利用有色金属选矿废水制备的蒸压砖

说明书

本发明公开了一种利用有色金属选矿废水制备的蒸压砖，包括如下原料：有色金属选矿废水和低熟料M32.5水泥。本发明使用有色金属选矿废水作为混凝土的拌合水来源，制备蒸压砖，利用M32.5水泥混凝土的低熟料特性与有色金属选矿废水中的有机物质反应；利用有色金属选矿废水中的Ca、Na、Mg等离子，在M32.5水泥体系中水化碱形成强碱，进一步加速水泥水化，实现变废为宝、变害为宝，大幅简化有色金属选矿废水的处置和利用工艺，减轻有色金属矿山企业的经济、安全与环境负担，将废水经济价值提升至城市普通自来水水平，符合国家环保政策要求，应用前景巨大。

技术领域

本发明涉及有色金属选矿废水资源化利用领域，具体涉及一种利用有色金属选矿废水制备的蒸压砖。

背景技术

在有色金属提取过程中，人们往往采用浮选工艺去除杂质，提取出有色金属。然而，该过程会产生大量选矿废水，并与尾矿一并排放到尾矿库中，不仅污染环境，而且还会渗透、侵蚀尾矿库坝体，威胁尾矿库的安全，使得尾矿库成为重要危险源。

通常情况下，有色金属浮选工艺非常复杂，往往需要加入大量药剂，分离目标元素和杂质，相关药剂包括捕收剂(如乙基黄药(C₂H₅OCSSNa)、丁基黄药(C₄H₉OCSSNa)、二丁基二硫代磷酸铵((C₄H₉O)₂PSSNH₄)、发泡剂(如醇类(C₁₀H₁₇OH))、抑制剂(如CaO)、活化剂、PH调节剂、分散剂(如水玻璃、六偏磷酸钠(NaPO₃)₆、甲基纤维素(C₆H₁₁O₇)_n)、絮凝剂等。此外，在浮选过程中，尾矿中的重金属、硫化物等与铜共存的可溶性物质也会溶解并释放到选矿废水中。可见，选矿废水成分十分复杂，且含有重金属，严重危害生态环境安全。开展选矿废水的处置和资源化利用工作尤为必要。实际上，在选矿废水的处置利用方面，人们提出了不少方法，包括化学浸出、电化学沉积、固化重金属、光化学法回收有价金属、电化学净化等方法。但是上述方法的应用极其有限，主要是因为：一方面，上述方法工艺复杂，成本较高，不仅不能高效处置选矿废水，还会产生新的废物；另一方面，选矿废水成本较低，上述方法性价比低，推广应用难度高。

为克服现有技术的不足，本发明提出利用有色金属选矿废水作为拌合水来源制备蒸压砖，该方法高效、简单、绿色、彻底，应用前景非常广阔。水泥使用M32.5低熟料水泥，其水泥熟料低于50％，这是因为在水泥水化早期不会因为生成大量钙钒石而导致结构膨胀，避免对结构的耐久性和后期抗压强度产生不利的影响。从理论和实践上来说，使用有色金属选矿废水作为碱激发混凝土拌合水来源都是可行的，因为：1)有色金属选矿废水与M32.5水泥均具有较好的兼容性，在一定浓度范围内有助于胶结体抗压强度发展；2)有色金属选矿废水含有较多Ca、Na、Mg元素，当使用有色金属选矿废水作为M32.5水泥混凝土拌合水来源时，这些离子会与M32.5水泥体系中水化碱形成强碱，进一步加速水泥水化，有利于混凝土的抗压强度发展与耐久性提升，实现变废为宝、变害为宝；3)有色金属选矿废水可以直接作胶结体拌合水使用，大幅简化有色金属选矿废水的处置和利用工艺，显著提高其经济价值。

发明内容

本发明的目的是解决现有技术中存在的问题，使用有色金属选矿废水作为蒸压砖的拌合水来源，制备蒸压砖。利用有色金属选矿废水中的Ca、Na、Mg等离子，在M32.5 水泥体系中水化碱形成强碱，进一步加速水泥水化，变废为宝、变害为宝，大幅简化有色金属选矿废水的处置和利用工艺，显著提高其经济价值。

本发明采用的技术方案是：一种利用有色金属选矿废水制备的蒸压砖，包括如下原料：有色金属选矿废水和M32.5水泥。

作为本发明的进一步改进，还包括城市普通自来水、砂和石子。