用首钢大石河铁尾矿制备蒸压加气混凝土

利用首钢大石河铁尾矿进行制备蒸压加气混凝土的试验研究,为该铁尾矿的资源化利用提供技术依据。结果表明,在铁尾矿磨矿细度为-0.08 mm占97.2%,4种原料铁尾矿、石灰、水泥、石膏的配比为60∶25∶10∶5,铝粉膏加入量为原料总量的0.06%,液固比为0.6,稳泡剂用量为总水量的8%,料浆浇注温度为50 ℃,静停养护温度和时间分别为60 ℃和4 h,蒸养压力、温度、时间分别为1.25 MPa、180 ℃、8 h的条件下,可制得强度等级为A3.5、密度等级为B06的蒸压加气混凝土。X射线衍射分析结果显示,制品中的主要物相是0.9、1.1、1.4 nm托贝莫来石及铁尾矿中的残留矿物。     

山西灵丘低硅铁尾矿制备加气混凝土的试验研究

以低硅铁尾矿作为主要原料,铝粉作为发气剂,成功制备出了符合GB/T 11968-2006的A3.5,B06级加气混凝土制品。考虑最大限度使用铁尾矿的情况下,铁尾矿、硅砂、石灰、水泥和脱硫石膏的最优化配合比(质量比)为40∶20∶25∶10∶5,铝粉加入量为0.057%,水料比为0.57,静停养护温度为70 ℃,加气混凝土制品的抗压强度达到4.11 MPa,此时体积密度为590 kg/m 3 ,比强度为6.97 MPa。由X射线衍射测试分析可知,成品中主要的矿物成分为托贝莫来石,此外还有硬石膏和残留的石英等。扫描电镜和能谱分析结果显示,成品中形成了CSH和托贝莫来石相互交织的网状结构,有效的提高了加气混凝土的强度。     

污泥和石英砂尾矿制备建材陶粒的烧结时间研究

以城市污水处理厂的污泥与石英尾砂为主要原料,添加适当助剂如河道底泥、矿山浮选脱硫废渣,可制备建材陶粒.在原料配比m(石英尾砂)∶m(污泥)∶m(粘合剂)∶m(河道底泥)=4∶4∶3∶3、进料温度400℃、预热时间20min、焙烧温度1100℃、焙烧时间25 min的条件下,制备的陶粒强度为5.11 MPa,吸水率为11.7%,堆积密度为913kg/m3.     

用南岐铁尾矿制备加气混凝土

以山西灵丘县南岐铁矿尾矿为硅质材料、水泥和石灰为钙质材料制备尾矿加气混凝土,着重通过正交试验对尾矿加气混凝土制品的配方进行了优化,并借助XRD、SEM等测试方法对制品的矿物组成和微观结构进行了分析。结果表明：按照铁尾矿质量分数为61%、水泥质量分数为10%、石灰质量分数为23%、石膏质量分数为6%、铝粉与4种原料的质量比为0.55‰、水料比为0.57%的优化配方,制备出的尾矿加气混凝土制品的抗压强度为4.83 MPa、干密度为596 kg/m3,达到A3.5、B06级加气混凝土合格品要求;制品中的主要水化产物为托贝莫来石和CSH凝胶,此外还有石膏和尾矿中残留的石英等。     

蒸压养护制度对某铁尾矿加气混凝土力学性能的影响

为探讨山西灵丘南岐铁矿选矿厂铁尾矿高附加值综合利用的新途径,以该铁尾矿为硅质材料,水泥和石灰为钙质材料制备了尾矿加气混凝土。研究了升温时间、恒温时间、恒温温度和降温时间等蒸压养护制度对尾矿加气混凝土力学性能的影响。结果表明：在升温时间为2 h,恒温时间为8 h,恒温温度为195 ℃（恒温压力为1.46 MPa）,降温时间为3 h情况下,获得了抗压强度为5.28 MPa,干密度为597 kg/m3的尾矿加气混凝土制品,其力学性能符合GB/T11968-2006中A3.5、B06级加气混凝土合格品的要求。XRD分析结果显示,尾矿加气混凝土制品中的主要水化产物为托贝莫来石和羟基水化硅酸钙,原尾矿中的石英、斜长石等依然存在于制成品中,以骨料的形式对尾矿加气混凝土制品的强度起着积极作用。     

含铜尾砂的浸出及其动力学研究

以湖南柏坊铜矿的尾砂为研究对象。针对高碱性低品位氧化铜矿,本实验采用(NH4)2CO3-NH3-H2O体系堆浸的办法,得到了该尾砂的最佳浸出条件:NH4 的浓度9 mol/L,浸出时间3 h,浸出温度40℃,液体的体积与尾砂的质量比为5∶1。由浸出过程的动力学分析得到:尾矿粒度广泛分布且不遵循粉矿理论的4种典型分布,在该前提下,在浸出过程中粒径的改变量随时间的变化而呈线性变化,与初始粒径无关。     

新型胶凝材料对全尾砂固结堆体稳定性的影响

通过实验室正交试验、数值模拟等方法,对全尾砂固结排放过程中掺入的新型胶凝材料T.C的合理配比及其对堆体稳定性影响进行研究。以矿渣、石灰、石膏、硫铝水泥、孰料作为胶凝材料的原材料,通过正交试验得到各因素对固结体强度的影响大小依次为矿渣、石灰、硫铝水泥、石膏,并得到全尾砂新型胶凝材料T.C的最佳配比:矿渣∶石灰∶石膏∶硫铝水泥∶孰料=70∶6∶10∶4∶10。借助全面试验,对比普通硅酸盐水泥(P.O.42.5)、矿渣水泥(P.S.32.5)以及新型全尾砂胶凝材料T.C作用下固结体强度变化趋势,发现无论是早期强度还是后期强度,新型全尾砂胶凝材料T.C的固结效果要明显优于普通硅酸盐水泥与矿渣水泥。基于强度折减法并借助FLAC3D对堆体的稳定性进行分析,从而建议堆体的高度应小于50 m、堆排角小于60°、料浆浓度取76%~78%、灰砂比为1∶12~1∶9。     

钨尾砂生物陶粒的制备及性能研究

以江西大余下垄钨矿的尾砂为原料,炉渣、粉煤灰、粘土为辅料,采用焙烧法进行了制备多孔生物陶粒滤料的试验研究。结果表明,在钨尾砂、炉渣、粉煤灰、粘土的体积比为4∶1.5∶1.5∶1,焙烧温度为1 100 ℃条件下,制备出的生物陶粒粒子密度为1.61 g/cm³、堆积密度为1.10 g/cm³、比表面积为9.7 m²/g、酸可溶率为0.17%、碱可溶率为0.33%、筒压强度为8.1 MPa。用该生物陶粒处理COD_Cr为817 mg/L的实际污水,挂膜速度快,微生物附着量大,易反冲洗,20 d COD_Cr下降率达到93%以上。     

铝型材废渣中铝溶出与制备聚合氯化铝铁

以铝型材废渣和酸洗废水为原料制备聚合氯化铝铁。考察了氢氧化钠碱液浓度、溶出时间和溶出温度对铝溶出效果的影响,采用碱溶法溶出铝型材废渣中铝的溶出条件为：氢氧化钠碱液浓度4 mol/L,溶出温度60℃、溶出时间3 h,铝溶出率可达到87.6%。铝溶出液与酸洗废水聚合最佳反应条件为：pH值为3,聚合反应温度为25℃,搅拌反应时间为2 h,静置熟化时间为18 h。制备的聚合氯化铝铁中铝与铁的质量比为3∶1。     

铁尾矿贝利特硫铝酸盐水泥的制备及性能研究

以首云矿业股份有限公司铁尾矿、低品位矾土等为原料制备铁尾矿贝利特硫铝酸盐水泥,为铁尾矿的高附加值利用探索新的途径。研究结果表明：在生料中铁尾矿、矾土、煅烧石灰石、Al₂O₃、CaSO₄·2H₂O的配比为10∶17∶48∶15∶10,煅烧温度为1 350 ℃,煅烧时间为20 min条件下,可制备出矿物成分以C₄A₃S、C₂S、C₄AF为主,f-CaO含量小于1.5%的铁尾矿贝利特硫铝酸盐水泥熟料。向该熟料中配入与其质量比均为8%的天然石膏和石灰石制成水泥,再按胶砂比为1∶3、水胶比为0.6制成水泥胶砂,胶砂的3 d抗压强度达38.1 MPa、28 d抗压强度达52.5 MPa。     

硬硅钙石型转接板材料的试制

我国铸铝工业中所使用的转接板均为进口产品,为填补国内空白,采用廉价原料和简单工艺进行了硬硅钙石型转接板材料的试制。结果表明,硬硅钙石与玻璃纤维、熟石灰按质量比36∶2∶1混匀后,加入与原材料总质量比为1∶1的水,在20 MPa的压力下压制成型,180 ℃下蒸压3 h,获得的制品密度为0.85 g/cm³、弯曲强度为7.75 MPa、收缩率为1.58%、抗热震次数达35次、耐受温度可达1 000 ℃、保温效果优良,该制品的性能总体优于进口产品。     

用鄂西某赤铁矿尾矿制备蒸养砖

以鄂西某赤铁矿尾矿为主要原料,按前期试验所确定的原料配比(尾矿78%,黄砂10%,水泥10%,石膏2%)制备蒸养砖,主要考察了外加剂种类及用量、蒸养制度和自然养护周期对制品性能的影响。试验结果表明,在掺水量为15%,外加剂三乙醇胺与水泥的质量比为0.01%,成型压力为20MPa,蒸养制度为升温2h→40℃恒温6h→降温2h,自然养护周期为28d的条件下,制备的蒸养砖各项性能达到JC/T422—2007对MU15级产品的要求。     

无熟料钢渣矿渣水泥在热养护条件下的强度发展

为了探讨以鞍钢钢渣与矿渣为主要原料生产无熟料钢渣矿渣水泥的可能性,以鞍钢钢渣与矿渣质量比A、矿渣与钢渣梯级混磨细度B、Ca(OH)2与石膏质量比C、热养护温度D为影响试件不同龄期强度的4因素进行了正交试验,并对胶凝材料的XRD图谱和净浆试块的SEM照片进行了分析。结果表明:1A、B、C、D分别为1∶2、480m2/kg、2∶1和35℃的情况下,试件的抗压强度最高,养护3,7,28 d的抗压强度分别为18.36,26.89和45.32 MPa,这4个因素对试件强度影响的主次顺序为DABC。2体系的早期强度主要来源于C-S-H凝胶,及少量的钙矾石相;体系后期强度的增强主要依赖于钙矾石相的生成。     

用山东某电厂脱硫石膏制备α-半水石膏

山东某电厂产生的脱硫石膏目前仅作为水泥及其制品的常规掺和料和普通石膏制品的生产原料直接出售,售价低廉。为提高该脱硫石膏的综合利用附加值,对其进行了常压NaCl盐溶液水热法制备α-半水石膏的试验研究。试验以制品结晶水含量和制品中结晶体的微观形貌为判据,对工艺条件进行了优化,最终确定的盐溶液浓度为20%,料浆浓度为20%,料浆pH为自然状态,反应温度为100℃,反应时间为3 h。在此条件下,所得制品的结晶水含量为8.74%,结晶为平均长径比=4∶1的柱状体。X射线衍射分析结果证明,制品中的主要物相确实为α-半水石膏。     

利用低品位铝质岩制备镁铝尖晶石陶瓷

以贵州修文地区某低品位铝质岩为主要原料,采用高温烧结制备镁铝尖晶石陶瓷。研究分析了原料的配比、烧结制品,并对其抗压、抗折性能及吸水率进行测定。试验结果表明,烧结温度为1 200℃,试验最佳质量配比为低品位铝质岩60.86%、高岭土28.68%、石英2.46%、白云石粉8%,其吸水率为0.4%、抗压强度为49.1 MPa、抗折强度为8.2 MPa。XRD测试分析:试样的主要成分为镁铝尖晶石（MgAl₂O₄）、尖晶橄榄石（Mg₂SiO₄）、石英（SiO₂）,三者比例分别为55%、25%、20%。      

气体硫磺预还原磷石膏制贝利特硫铝酸盐水泥

以气体硫磺为还原介质,对磷石膏中CaSO4进行预还原,控制原料中CaS与CaSO4摩尔比,再通过二次高温烧结,CaS与部分CaSO4发生氧化还原,生成的CaO与未还原的CaSO4和硅铝质原料高温烧结可形成硫铝酸盐水泥熟料.结果表明,S与CaSO4的摩尔比为3,900℃保温1.5 h,预还原磷石膏中CaS和CaSO4摩尔...