石煤提钒尾矿制备硅酸盐水泥熟料的研究

以石煤提钒尾矿细粉、碳酸钙、粘土和铁粉为原料,在不同煅烧条件下制备了不同配比的产物,并研究了其性能.结果表明:(1)产物的主要成分为硅酸三钙、硅酸二钙、铁铝酸四钙和铝酸三钙,符合水泥熟料的化学组成;(2)熟料煅烧温度为1400℃,粘土掺加量为8％时的方案最优.     

石煤提钒钒渣制备微晶玻璃研究进展

介绍了石煤提钒工艺及其钒渣的物理化学特性,分析了各种提钒钒渣制备铝硅酸盐微晶玻璃的可行性.提出了在利用提钒钒渣制备微晶玻璃时,应首先考虑提钒钒渣中的化学成分,充分利用钒渣中的有价成分,特别注意钒渣放射性核素对微晶玻璃的影响,以及钒渣中重金属的稳定化处理.     

利用硅锰渣和锡渣烧制硅酸盐水泥熟料

0 引言 在立窑水泥生产中,金属尾矿和工业废渣单掺或复掺配料生产硅酸盐水泥熟料已经得到广泛应用,例如铅锌尾矿、锡渣、铜渣等, 但是用硅锰渣配料生产水泥熟料还未见报道.广西某厂附近有冶炼硅锰合金和金属锡的厂家,每年排放数万吨废渣.笔者在该厂进行技术服务期间,利用硅锰渣和锡渣双掺配料,在该厂Φ3m×11m盘塔式机立窑上生产出了早期强度高的熟料,取得了显著的效果.     

用硅钙渣烧制水泥熟料的研究

用不同比例的硅钙渣替代石灰石和黏土掺入水泥生料中,在不同的烧成温度(1200℃、1250℃、1300℃、1350℃、1400℃和1450℃)下进行煅烧,对烧成熟料的易烧性、矿物组成及矿物相的微观形貌进行分析.研究结果表明:在生料中掺加硅钙渣有助于液相形成、降低水泥熟料的烧成温度和改善生料的易烧性,更有利于烧成贝利特熟料,不利于烧成阿利特熟料.在生料中硅钙渣的掺量较高(60%)时,硅钙渣中微量氧化钠的存在使生料在烧成时形成不利于C3 S晶体形成和成长的碱性液相及价键较强AlO5-4和FeO5-4四面体,从而使烧成熟料中的C3 S矿物不论从外观还是Ca/Si摩尔比都接近C2 S矿物.     

石煤提钒尾渣制备地聚合物的试验研究

石煤提钒尾渣的主要化学成分为SiO2和Al2O3,主要矿物为石英、钙长石、钠长石、斜长石等硅酸盐、铝硅酸盐矿物,属于硅酸盐类尾矿.在研究石煤提钒尾渣的特性基础上,以石煤提钒尾渣为主要原料,偏高岭土为辅助原料,以NaOH为碱激发剂,制备了石煤提钒尾渣地聚合物.考察了硅铝基质原料的配比,碱激发剂掺量,成型水固比以及成型压力对材料抗压强度的影响.试验结果表明:最佳基质原料配比尾渣/偏高岭土为7∶3,碱激发剂最佳掺量为13％,成型水固比为0.16,成型压力为15 MPa时,试样28 d抗压强度可以达到17.4 MPa.XRD和SEM分析表明:石煤提钒尾渣地聚合物的主要产物为无定型硅铝凝胶,还有少量的类沸石矿物(CaAl2 Si2 O8·4H2O)以及钙沸石CaAl2Si3O10· 3H2O.     

石煤直接酸浸实验研究

分别比较了硫酸、盐酸、硝酸和磷酸直接浸出石煤中钒的浸出效果,研究了硫酸浓度、浸出温度和浸出时间以及助浸剂氟化钙用量对钒浸出率的影响。结果表明,采用硫酸直接浸出,在w（硫酸）=30%、浸出时间为6 h、浸出温度为90 ℃、液固比（mL/g）为4∶1、搅拌转速为400 r/min的最佳浸出条件下,钒浸出率为63.48%,添加3%（质量分数）氟化钙作为助浸剂,钒浸出率可达到90.32%,浸出时间可缩至2 h。     

石煤钒矿酸浸尾渣高温焙烧制备陶粒过程元素硫释放规律

以石煤钒矿酸浸提钒过程产生的尾渣为原料制备陶粒是实现尾渣资源化的重要途径之一.作为陶粒最主要用途的轻集料对硫含量有严格限制(以SO3计,硫酸盐和硫化物含量≤1.0wt％).尾渣含硫量通常远高于l.0wt％,故需深入研究尾渣制备陶粒过程元素硫的释放规律.借助热重-红外联用分析了以尾渣为原料制备陶粒过程中的质量、热量变化以...     

利用电石渣替代石灰石烧制硅酸盐水泥熟料

利用电石渣替代石灰石烧制硅酸盐熟料,实验结果表明,电石渣替代30%石灰石配料方案最佳,通过掺加HX型和HY型复合外掺剂,烧制的熟料3 d和128 d强度分别达到40 MPa和168 MPa以上。同时,电石渣有利于改善生料易烧性,降低熟料热耗,节约能源。     

广西中部地区石煤提钒工艺研究

广西中部地区石煤是粉状石煤,其特点品位高,储量大,极具开采价值.作者长期对该地区进行提钒工艺研究,此工艺分为石煤焙烧准备、石煤焙烧和石煤沉钒三个阶段.研究结果表明,球磨后的石煤粒度对钒浸出率有重要影响,在一定范围内,随着粒度的减小钒浸出率增大;低钠钙化焙烧时,焙烧温度应控制在800℃左右,焙烧时间大约为3 h最佳;酸浸...     

石煤钒矿拌酸熟化浸出新工艺

对南方某石煤钒矿进行拌酸熟化浸出,考察了矿物粒度、加水量、硫酸用量、熟化温度、熟化时间及水浸工艺参数对钒浸出的影响,并研究了H2O在熟化过程中的行为. 得到最佳工艺流程和结果为：先将石煤钒矿磨至125 mm以下,加10%水润湿,再加入20%浓硫酸拌匀,140℃下保温熟化3 h,按液固比1.5 mL/g水浸2 h,钒浸出率达87.8%. 石煤矿物中含钒云母结构在熟化过程中被破坏,形成难溶的SiO2,浸出液中SiO2浓度为0.09 g/L,利于后续处理.     

用铅锌尾矿制备中热水泥熟料的研究

采用铅锌尾矿为原料来烧制中热硅酸盐水泥熟料.用差热分析测定熟料的易烧性;用X射线衍射分析研究了熟料的矿物组成;采用扫描电镜研究了矿物的晶体形貌;用热导式等温量热仪测量中热水泥的水化热.实验结果表明,使用铅锌尾矿来配料,可提高熟料的易烧性,矿物形成良好,并且水化热符合国家标准.     

石煤焙烧提钒的绿色工艺研究

以湖北某地石煤为原料,加入自制复合添加剂,经焙烧、浸出提取钒。结果表明,选用钒矿样混入8%复合添加剂于800℃焙烧2 h,常温下水浸,钒转化率可达70%。该方法得到较高转化率的同时也大大减少了对环境的污染,应用前景广阔。     

电解锰渣-镁渣制备复合矿渣硫铝酸盐水泥熟料的研究

利用化学分析法、X射线衍射分析(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、热重分析(TG-DSC)等检测手段对电解锰渣、镁渣的化学组分、矿物组成、物化性能进行分析.根据分析结果,合理设计以锰渣、镁渣为原料制备硫铝酸盐水泥熟料的配比方案,并考察烧结温度对熟料性质的影响.在制备的水泥熟料中掺入一定量的石膏可制备出早强、快硬的硫铝酸盐水泥.在此过程中测定水化放热过程,并分析石膏掺量与水泥抗折和抗压强度的关系,确定最佳的石膏掺量.实验结果表明,电解锰渣、镁渣可以作为有价值的原料制备硫铝酸盐水泥熟料,两种废渣的掺比可分别达到21%,烧结过程的最佳温度为1260 ℃,保温时间为30 min,此时烧结出的试样的矿物相主要为C2S、C4A3S-.当石膏掺量为15%时,放出的水化总热最多,制备出的水泥力学性能最好,28 d的抗折强度为5.1 MPa,抗压强度为31.2 MPa,抗渗等级达到P6,烧制熟料和水化产物将锰渣和镁渣中的重金属有效的固化稳定,不易被浸出.     

石煤灰渣酸浸提钒工艺中钒的浸出动力学

采用液-固多相反应的缩芯模型研究了石煤灰渣中V2O5的浸出动力学,考察了酸浸温度、硫酸浓度对V2O5浸出反应速率的影响. 结果表明,在实验温度范围内,V2O5的浸出过程为固膜扩散控制,浸出反应的表观活化能为29.96 kJ/mol. 当硫酸浓度小于6 mol/L时,浸出属化学反应控制过程;当硫酸浓度大于6 mol/L时,浸出过程为固膜扩散控制,其表观反应级数为1.199. 提高酸浸温度可提高V2O5的浸出率;在硫酸浓度小于6 mol/L时提高硫酸浓度,可提高V2O5的浸出率;而高于该值提高硫酸浓度对V2O5浸出率的提高无明显作用.     

钒渣钙化焙烧熟料的浸出过程

The process of acid leaching of calcification roasted vanadium slag was studied. The effects of process parameters variation on phase of the vanadium leaching residue, leaching rate of vanadium and the reason of vanadium loss were analyzed. The results showed that the main phase of vanadium leaching residue was insoluble in acid of dense solid solution R2O3 and Fe2TiO5, which was also mixed with silicate pyroxene phase and small amount of vanadate phase. The vanadium leaching rate first increased and then decreased with raising the roasting temperature, roasting time and the CaO/V2O5 mass ratio. Silicate species and its effect on vanadate, spinel oxidation incomplete, vanadium and vanadium bronze solid solution in of R2O3, and the difference of best leaching acidity of Ca3V2O8, Ca2V2O7 and CaV2O6 were the causes of vanadium loss.     

石煤发电飞灰碱浸提钒工艺

对我国某地石煤发电飞灰进行碱浸提钒实验研究,飞灰中的钒主要以V(V)形态弥散于硅、铝氧化物中. 结合钒的赋存形式,考察了反应时间、液固比、碱浓度及温度对钒浸出率的影响. 结果表明,钒浸出率与四因素均呈正比关系. 在搅拌转速500 r/min、180℃、浸出时间3 h、液固比5 mL/g及NaOH浓度200 g/L的最佳工艺条件下,钒浸出率可达85%以上. 浸出液中Al2O3, K, Fe含量分别小于500, 420与9 mg/L. 浸出液返回浸出体系,可充分利用浸出液中富余的碱进一步富集溶液中的钒.     

煅烧温度对水泥熟料主要矿物形成的影响

选取SP窑硅酸盐水泥熟料、NSP窑硅酸盐水泥熟料和低热水泥熟料在1350℃、1450℃和1500℃三种温度下进行煅烧,对每种熟料在不同温度煅烧下的样品进行XRD定性、定量分析和岩相分析.研究结果表明,高温煅烧后熟料中C3S主要以M1型和M3型存在,R型C3S不明显,未发现T型C3S.此外,煅烧温度的变化对熟料中各矿物晶型和含量影响较大.随温度升高,硅酸盐矿物中C3S总体含量通常提高,C2S含量降低;三种熟料中的C3A都呈减少趋势,而C4AF则呈增加趋势,总矿物在最高温度1500℃时达到最大值.随温度升高,矿物存在不同程度的晶型转变,通常M1型C3S向M3型C3S转变.不同温度下熟料的岩相也不同,比较各熟料岩相分析结果与XRD分析结果相吻合.