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基本信息
- 項(xiàng)目名稱：
- 鉬尾礦混凝土小型空心砌塊
- 小類：
- 機(jī)械與控制
- 大類：
- 科技發(fā)明制作A類
- 簡介：
- 本課題是研究利用鉬尾礦粉代替砂的實(shí)驗(yàn)。確定合理的水灰比，水泥用量以及替代率。
- 詳細(xì)介紹：
- 近年來，國家經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)迅猛推進(jìn)，在大力推進(jìn)墻體材料改革的進(jìn)程中，“禁實(shí)”政策和措施相繼出臺以限時禁止使用實(shí)心粘土磚。國家建材工業(yè)“十一五”發(fā)展規(guī)劃綱要中指出：我國墻體材料中仍有近60%是實(shí)心黏土磚，行業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的任務(wù)依然艱巨，同時要求繼續(xù)推進(jìn)墻體材料革新和建筑節(jié)能工作，到“十一五”末，使新型墻體材料的應(yīng)用比重達(dá)到60%以上，所有城市禁止使用實(shí)心黏土磚。多年來，為貫徹落實(shí)《國務(wù)院辦公廳轉(zhuǎn)發(fā)建設(shè)部等部門關(guān)于推進(jìn)住宅產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化提高住宅質(zhì)量若干意見的通知》(國辦發(fā)[1999]72號文)和《建設(shè)部等四部委關(guān)于在住宅建設(shè)中淘汰落后產(chǎn)品的通知》(建住房[1999]295號文)中關(guān)于“從2000年6月1日起，沿海城市和其他土地資源稀缺的城市，禁止使用實(shí)心粘土磚，并根據(jù)可能的條件限制其他粘土制品的生產(chǎn)和使用”精神，加快建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程，提高建筑質(zhì)量，保護(hù)環(huán)境。各省市均出臺了“禁實(shí)”政策措施。我省就于2000年提出自2000年6月1日起，在本省建筑中，分期分批逐步限時禁止使用實(shí)心粘土磚，其中臺州、衢州、麗水、金華四個市(地)級城市，自2002年1月12日起，禁止使用實(shí)心粘土磚；各縣(市)政府所在地的城鎮(zhèn)，自2002年7月1日起，禁止使用實(shí)心粘土磚；建制鎮(zhèn)以上小城鎮(zhèn)，應(yīng)積極鼓勵使用新型墻體材料，自2003年7月1日起，禁止使用實(shí)心粘土磚。但是一些地區(qū)實(shí)心粘土磚生產(chǎn)和使用屢禁不止，甚至出現(xiàn)反彈現(xiàn)象；一些地方違規(guī)新建粘土磚瓦窯、毀田燒磚、破壞林地等現(xiàn)象十分嚴(yán)重；一些建筑工程仍未落實(shí)禁止或限制使用實(shí)心粘土磚和粘土制品的規(guī)定。究其原因，主要是素有“秦磚漢瓦”之稱的實(shí)心粘土磚，在我國燒制使用已有2000多年的歷史，深入人心，“禁實(shí)”之路任重道遠(yuǎn)。大力發(fā)展砌塊、免燒磚等新型墻體材料以替代實(shí)心粘土磚是積極應(yīng)對墻材料革嚴(yán)峻形勢的必由之路。 我國是礦產(chǎn)資源大國，在采礦和加工過程中伴隨產(chǎn)生約大量的尾礦，尾礦的堆積既污染了環(huán)境，又埋下了重大的安全隱患。為此合理利用尾礦制成人工砂石或直接替代研制建筑材料等可利用資源，完全符合循環(huán)經(jīng)濟(jì)和科學(xué)發(fā)展觀的要求為此，發(fā)展利用礦產(chǎn)廢渣和尾礦替代骨料研制混凝土小型空心砌塊具有積極的社會意義。 1.1 國內(nèi)外利用尾礦的現(xiàn)狀 隨著工業(yè)經(jīng)濟(jì)的全球化和世界經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人類對礦產(chǎn)資源的開發(fā)達(dá)到了空前的程度。雖然世界各國對礦產(chǎn)資源的利用程度越來越高，但是尾礦和廢渣的積存和安全隱患依然是困擾開發(fā)和利用礦產(chǎn)資源的世界性難題。我國礦業(yè)資源豐富，每年礦產(chǎn)資源的開發(fā)所產(chǎn)生的尾礦和廢渣數(shù)以萬計(jì)。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，2008年底我國尾礦積存總量高達(dá)80多億噸，僅2008年全國尾礦排量約為9.6億噸，而綜合利用率不到10%。加強(qiáng)對尾礦的研究和綜合利用對于礦產(chǎn)資源的合理開發(fā)和促進(jìn)產(chǎn)業(yè)科學(xué)發(fā)展具有極其重要的意義，也是消除尾礦各類隱患的治本之策。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設(shè)計(jì)、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點(diǎn)、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 本課題以利用鉬礦尾礦粉替代定量砂制作混凝土小型空心砌塊抗壓強(qiáng)度達(dá)到MU7.5為主要目標(biāo)。其基本思路是以抗壓強(qiáng)度達(dá)到MU7.5為目標(biāo)，根據(jù)普通混凝土配合比設(shè)計(jì)規(guī)程（JGJ55-2000）、普通混凝土小型空心砌塊（GB8239-1997）等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定進(jìn)行母體混凝土配合比設(shè)計(jì)，提出較為合理的尾礦粉替代量，并制成混凝土小型空心砌塊，后進(jìn)行相關(guān)物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)并分析。 本研究所用鉬礦尾礦砂，其細(xì)度模數(shù)僅為0.6左右，屬特細(xì)砂。本研究的創(chuàng)新之處在于通過試驗(yàn)總結(jié)出比較合理的替代量，從而使骨料的總表面積和總孔隙率均較小，在保證混凝土小型空心砌塊基本性能不降低的條件下節(jié)約水泥用量，從而使鉬尾礦的利用獲得較大的效益，為鉬礦企業(yè)合理利用廢棄尾礦砂提供參考。 以水灰比為0.54，mco:mso:mmuo:mgo=1:1.36:1.36:4.44的配合比制得的小型空心砌塊，其強(qiáng)度平均值達(dá)到7.67MPa以上，單塊最小值為6.73Mpa，符合M7.5等級要求。
科學(xué)性、先進(jìn)性
- 本研究所用鉬礦尾礦砂，其細(xì)度模數(shù)僅為0.6左右，屬特細(xì)砂。本研究的創(chuàng)新之處在于通過試驗(yàn)總結(jié)出比較合理的替代量，從而使骨料的總表面積和總孔隙率均較小，在保證混凝土小型空心砌塊基本性能不降低的條件下節(jié)約水泥用量，從而使鉬尾礦的利用獲得較大的效益，為鉬礦企業(yè)合理利用廢棄尾礦砂提供參考。 該產(chǎn)品是利用鉬尾礦替代定量砂研制混凝土小型空心砌塊，可以減少墻材生產(chǎn)對環(huán)境的破壞，又有效利用鉬礦廢棄資源，具有重要的經(jīng)濟(jì)意義和戰(zhàn)略意義
獲獎情況及鑒定結(jié)果
- 無
作品所處階段
- 中試階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 無
作品可展示的形式
- 實(shí)物
使用說明,技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢,適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測
- 該產(chǎn)品是利用鉬尾礦替代定量砂研制混凝土小型空心砌塊，可以減少墻材生產(chǎn)對環(huán)境的破壞，又有效利用鉬礦廢棄資源，具有重要的經(jīng)濟(jì)意義和戰(zhàn)略意義
同類課題研究水平概述
- 近年來，隨著我國鉬產(chǎn)量的增加，我國的鉬深加工能力也具有一定的規(guī)模，并建立了一批設(shè)備先進(jìn)、技術(shù)力量雄厚的鉬制品、鉬合金、鉬化工的科研、生產(chǎn)廠。但是鉬礦經(jīng)精選后所產(chǎn)生的尾礦粉的大量排出，給社會發(fā)展和環(huán)境保護(hù)帶來了巨大的壓力。為此，國內(nèi)眾多學(xué)者致力于鉬尾礦的應(yīng)用研究，并取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效果。 中國地質(zhì)科學(xué)院鄭州礦產(chǎn)綜合利用研究所呂良等提出，采用部分混合浮選—浮硫—磁選的原則工藝流程,在回收主元素鉬的同時,綜合回收了其中的硫、鐵等低品位伴生元素,最終獲得含鉬品位53.17%、回收率88. 48%的鉬精礦,含硫品位46.92%、回收率91.04%的硫精礦以及含鐵品位68.71%、磁性鐵回收率56. 67%的鐵精礦。提高了資源利用率,增加了企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。 北京師范大學(xué)張文樸教授認(rèn)為鉬尾礦的利用需要從尾礦資源和當(dāng)?shù)貤l件出發(fā),先逐步回收選礦過程各階段尾礦中有用組分,最后對剩下的大量尾礦整體利用(如生產(chǎn)各種建材、復(fù)墾等),使尾礦資源化、無害化,充分發(fā)揮鉬礦資源的社會效益與經(jīng)濟(jì)效益。 秦皇島玻璃工業(yè)研究設(shè)計(jì)院喬雙、張振東、朱艷梅指出，鉬尾礦砂經(jīng)選礦加工處理后，其粒度及成分質(zhì)量均會得到不同程度的提高，部分產(chǎn)品可用于玻璃、玻纖、陶瓷工業(yè)生產(chǎn)的主要工業(yè)原料或輔助原料，大部分產(chǎn)品可供水泥行業(yè)作為硅質(zhì)輔助原料。由于尾礦砂的選礦加工不需要破碎磨礦，相應(yīng)減少大部分生產(chǎn)及經(jīng)營成本，作為玻璃、玻纖、水泥、陶瓷工業(yè)原料投入市場具有很強(qiáng)的競爭優(yōu)勢。并能很大程度的減輕企業(yè)對尾礦砂的堆存和管理負(fù)擔(dān)，為企業(yè)創(chuàng)造可觀的經(jīng)濟(jì)效益。同時由于礦山資源被充分利用，對國家和社會的節(jié)能減排，加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)建設(shè)，又會產(chǎn)生較大的社會效益。 西安科技大學(xué)霍孟申、楊建業(yè)、張晰等指出，可以利用鉬尾礦制造免燒磚和制造高性能水泥的可行性。如金堆城鉬礦床含有0.12%的錳、2.8%的硫、0.04%的銅、0.02%的鋅、0.02%的鉻等金屬，特別適于制造高性能的水泥,既充分利用了尾砂中的有價金屬,還減少了尾砂量。 綜上所述，國內(nèi)利用鉬尾礦的基本情況是：一是利用鉬尾礦制造免燒磚和高性能水泥；二是把鉬尾礦作為玻璃、玻纖、陶瓷工業(yè)生產(chǎn)的主要工業(yè)原料或輔助原料。利用鉬尾礦制造混凝土小型空心砌塊則少有涉及。本課題利用鉬礦尾礦粉研制混凝土小型空心砌塊研究屬創(chuàng)新研究。
