利用铁尾矿制备硅酸盐水泥熟料

以铁尾矿、石灰石为原料制备硅酸盐水泥熟料,通过XRD、SEM对铁尾矿硅酸盐水泥熟料的烧成过程和水化产物进行分析。结果表明：熟料在1350℃液相烧结, f-CaO含量迅速降低,C3S大量生成,熟料的主要矿相为C3S、C2S、C3A和 C4AF,与硅酸盐水泥熟料的特征矿物一致。水泥浆体水化3 d时水化产物主要是钙矾石、氢氧化钙和C-S-H凝胶,随着硅酸盐矿物的不断水化,孔洞被填充水化产物,水泥浆体结构越来越致密。铁尾矿配料的硅酸盐水泥的物理性能满足42.5强度等级,表明铁尾矿可以作为原料制备硅酸盐水泥熟料。     

稀土尾矿代替粘土配料烧制硅酸盐水泥熟料的研究

研究了利用稀土尾矿代替粘土配料烧制水泥熟料，探讨了稀土尾矿对水泥熟料煅烧和性能的影响。研究结果表明，稀土尾矿配料有利于固相反应时的质点扩散和矿物的均匀分布，促进A矿的形成和生长，改善熟料的岩相结构；稀土尾矿中的高含砂量对熟料的烧成可能产生负面影响；全掺尾矿或半掺尾矿配料都能烧制出组成合适、性能优良的水泥熟料，但半掺稀土尾矿配料方案综合效果最佳。     

用铁尾矿烧制胶凝材料的试验研究

通过配料和烧制试验研究,成功地完成了掺加铁尾矿烧制胶凝材料的试验研究并取得突破。与GB/175-2007通用硅酸盐水泥标准对照,铁尾矿掺量为6%的胶凝材料强度达到了52.5硅酸盐水泥标准;铁尾矿掺量为10%的胶凝材料的强度达到了42.5R硅酸盐水泥标准;铁尾矿掺量为15%的胶凝材料强度达到了32.5硅酸盐类水泥的标准。对试样的XRD,SEM和能谱分析研究结果表明,利用铁尾矿烧制的胶凝材料具有与普通硅酸盐水泥熟料相似的矿物组成。     

攀钢钢渣烧制水泥熟料试验

以攀钢钢渣为主要原料,通过掺钢渣生料的易烧性、熟料矿物组成和物理性能测试等试验,研究了大掺量利用低磨矿能耗钢渣烧制水泥熟料的可行性。试验结果表明:不同细度的钢渣在1 250℃和1 300℃下煅烧时,生料易烧性和熟料矿物组成差异明显;在1 350℃和1 400℃下煅烧时基本没有差异。钢渣用量为20%时,在1 350℃下烧成的熟料矿物主要是C_3S、β-C_2S和C_4AF,与通用硅酸盐水泥熟料矿物组成一致,且该条件下不同细度钢渣烧成的熟料物理性能几乎没有影响。该研究证实了大掺量地利用低磨矿能耗的钢渣可以烧制出合格的水泥熟料,对钢渣规模化烧制水泥熟料具有一定的实际意义。     

稀土尾矿配料煅烧硅酸盐水泥熟料的实验研究

针对稀土尾矿堆存量大、难以利用的问题,提出将其用于配烧硅酸盐水泥熟料的利用技术路线.通过同步热分析和易烧性实验研究稀土尾矿对水泥熟料烧制的影响,根据XRD、SEM和物理性能检测研究水泥熟料的物相组成、微观形貌和技术指标.结果 显示,稀土尾矿具有促进碳酸钙分解和降低水泥熟料矿物形成温度的作用;煅烧温度为1400℃时稀土尾矿配烧的水泥熟料游离氧化钙含量低,主要矿物为硅酸三钙、β-硅酸二钙和铁铝酸四钙,与典型硅酸盐水泥熟料组成和结构特征一致,而且主要物理性能符合GB/T 21372-2008规定的技术指标要求,表明稀土尾矿可以作为原料制备硅酸盐水泥熟料.     

含磁黄铁矿尾矿在硅酸盐水泥中的应用

本实验旨在利用含磁黄铁矿尾矿生产硅酸盐水泥熟料,将有害元素硫固化在水泥中.结果表明,该尾矿可在较宽的组成范围内形成硅酸盐水泥熟料.水泥熟料凝结时间正常,早期强度较高,后期稳定增长.尾矿中所含的S2在水泥熟料煅烧过程中以SO42-形式固化在水泥熟料中,在1000℃左右固硫量最大.生产实际中以掺入3％尾矿配料为佳.     

马钢桃冲铁矿节约资源能源与减排的“加减法”

桃冲铁矿通过对下盘边缘矿体和采空区残矿回收、减少废水和废石排放、节约能耗费用、尾矿用作生产水泥的铁质校正原料和熟料添加成分,并改造尾矿排放工艺实现零排放,厉行资源节约和综合利用、节能减排,取得显著成效.     

梅山尾矿综合利用与无害化处置研究

梅山尾矿粒度细、含铁品位高,由于脱水困难,抑制了其在水泥中的应用。为解决梅山尾矿的堆存问题,结合梅山采选实际,提出梅山尾矿综合利用和无害化处置技术路径,开展了尾矿脱水工艺研究、微细粒级尾矿浓缩固化干堆研究。通过采用长锥旋流器和陶瓷过滤机联合脱水,可获得产率约70%的较粗粒尾矿用于水泥生产。旋流器溢流经超高压无耙浓密机处理,可获得浓度52%以上的膏体。固化剂MA和YX可以较好地固化膏体,固结体3、28 d的抗压强度分别超过0.20、0.70 MPa,且固结体不易泥化,可满足塌陷区的堆存要求。     

梅山钢渣工艺矿物学与综合利用研究

通过工艺矿物学研究,查明了梅山钢渣的化学成分、矿物组成以及Ca、Fe的赋存状况和嵌布特征。在此基础上开展了2项钢渣综合利用试验：一是根据钢渣的碱性特征,开展了用钢渣中和硫酸厂酸性废水的试验,未获得满意效果;二是根据钢渣的成分特征,开展了将钢渣用作水泥铁质校正剂的试验,并取得了成功,从而为梅山钢渣的综合利用提供了一条有效途径。     

细粒铁尾矿制备再生骨料的工艺研究

为解决工业固废铁尾矿难以利用的问题,开展了细粒铁尾矿制备再生骨料的工艺研究。以水泥为凝胶材料,通过水化反应粘结细粒铁尾矿和黄砂,并优化物料配比、养护方式和搅拌工艺,得到合格的骨料。结果表明,再生骨料的最佳制备条件为：铁尾矿75%、黄砂10%、水泥15%,三乙醇胺用量为水泥的0.01%。在成型压力为20 MPa、成型水分为13%的条件下,采用高速混合机的二次搅拌、覆膜养护,试样的28 d抗压强度可达33.760 MPa;再生骨料的坚固值、压碎值、有机物含量达到国家相应标准。     

梅山铁尾矿强磁再选粗精矿深度还原试验

由于梅山铁矿石中弱磁性铁矿物含量很高,导致梅山尾矿的铁品位较高。梅山铁矿选矿厂对该尾矿进行了强磁再选,获得了铁品位为31.80%的再选粗精矿。为获得合格的铁产品,东北大学对该再选粗精矿进行了深度还原工艺技术条件研究,结果表明,在还原温度为1 275 ℃,还原时间为60 min,料层厚度为30 mm,配碳系数为2.0,煤粉粒度为-2.0 mm情况下进行深度还原,金属化率为89.20%的还原物料经1段弱磁选可获得铁品位为80.05%、回收率为98.03%的弱磁选铁粉。     

梅山降磷超细粒尾矿沉降试验

梅山铁矿为改善降磷再选尾矿超细粒级尾矿的沉降性能,在对超细颗粒尾矿性质研究的基础上,以梅山降磷超细粒尾矿为原料进行了静态沉降试验,对絮凝剂的种类、分子量、用量、加入方式等因素进行了详细分析,通过合理的添加絮凝剂改善了超细粒级尾矿的沉降性能,提高了超细粒级尾矿的沉降速度,同时为探索其后续的综合利用途径奠定了理论基础。     

用低硅铁尾矿制备贝利特水泥

以湖北某地铁尾矿为主要原料进行了制备贝利特水泥的研究,考察了原料配比、煅烧温度和活化剂石膏掺量对水泥熟料性能的影响。结果表明：以质量分数为30.90%的铁尾矿和69.10%的石灰石为原料,在1 350 ℃煅烧1 h,再添加相当于熟料质量0.60%的活化剂石膏,制得的贝利特水泥3、28 d的强度指标达到了PI42.5R水泥的要求,且其主要矿物种类与传统硅酸盐水泥相一致,但贝利特矿物的含量明显超过传统的硅酸盐水泥。     

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。     

细粒铁尾矿胶结充填体性能试验研究

对金山店铁矿全尾矿进行胶结充填试验,试验采用以工业粉状废料配制的无水泥固结剂L为胶凝材料,细粒铁尾矿为充填骨料。结果表明,与325水泥相比,胶凝材料用量相同时,胶结体单轴抗压强度增加84%以上。此外,考察了三乙醇胺、氯化钠、氯化钙、水玻璃、硫酸钠5种激发剂单掺、复掺时对胶结体抗压强度的影响。结果表明,单掺三乙醇胺的技术经济指标最好,当三乙醇胺掺加量为固结剂的0.05%时,胶结体7d抗压强度增加20%左右。当灰砂比为1∶5.5,三乙醇胺掺加量为固结剂的0.05%时,胶结体7d抗压强度达到1.65 MPa,成本约为33.64元/t尾矿,为细粒铁尾矿井下充填提供了经济适用的技术。     

利用赤泥研制铁铝酸盐水泥及掺钡活化研究

以粉煤灰、拜尔法赤泥为原料,低温烧制铁铝酸盐水泥,研究不同矿物组成对水泥净浆抗压强度发展的影响,并通过掺入钡泥研究钡对贝利特矿物的活化作用。采用光学显微镜、XRD和SEM分析熟料的矿物形貌、颗粒大小及矿物相对组成。结果表明:制备铁铝酸盐水泥的最佳矿物组成设计为铁铝酸四钙(C4AF)16%,硅酸二钙(C2S)48%,无水硫铝酸钙(C4A3S-)34%,最佳煅烧温度为1 310℃,保温时间为60 min。以钡泥为单一活化剂,掺入钡泥引入Ba2+,结果表明钡泥有活化贝利特相的能力,在试验矿物组成条件下,钡泥最佳掺量为4%。     

从某细粒铁尾矿中回收钴资源的选矿试验研究

安徽某铁尾矿的钴含量约为0.012%,尚没有得到有效回收,造成钴资源的浪费。为考察采用选矿方法回收细粒钴资源的可行性,进行了直接浮选和脱泥-浮选两种工艺的对比试验。结果表明,该铁尾矿细泥含量较高,采用脱泥浮选工艺具有流程简单、药剂耗量少的优势。细粒尾矿经过旋流器脱泥后,采用CMC为调整剂、MIBC为起泡剂、丁基黄药为捕收剂,通过一粗二精一扫的选矿工艺,可以获得钴品位为0.47%、钴回收率为54.41%的钴精矿。     

国内铁尾矿制备陶瓷玻化砖的研究现状及问题分析

为了提高尾矿从业人员对铁尾矿制备陶瓷玻化砖的认识水平,促进我国循环经济发展质量和矿产资源的综合利用效率,总结了我国利用铁尾矿烧制建筑陶瓷玻化砖方面的研究情况,归纳了铁尾矿用于陶瓷玻化砖生产中存在的关键技术难点,对铁尾矿中常见成分在烧制建筑陶瓷玻化砖过程中的影响及应对策略进行了逐一分析。已有的研究成果表明：通过调整工艺和配方,用铁尾矿完全可以生产出满足性能要求的陶瓷玻化砖;成分的不稳定性是制约铁尾矿大规模用于烧制建筑陶瓷玻化砖的关键因素;铁尾矿含有的部分钙矿物虽能增强陶瓷玻化砖的强度,含铁虽能使陶瓷玻化砖显示丰富的色彩,但铁尾矿所含有的钙、铁、硫矿物和云母均会以不同的方式影响陶瓷玻化砖的烧成和强度,必须认真研究并加以解决。     

铁矿尾矿砂在水泥生产中的综合利用研究

针对全国铁矿矿山每年产生约3亿m3铁矿尾矿砂,严重困扰国民经济的发展和环境治理的现状,介绍了对铁尾矿在水泥生产中的综合利用研究情况,提出了利用铁矿尾砂在水泥生产中替代硅质及铁质原料的可能性。     

从炼锌渣中回收有价元素

炼锌渣工业上往往直接排放形成固体废弃物;采用选矿工艺回收铁、金银、炭粉,尾矿作为水泥熟料填料,实现无尾矿工艺;综合回收不仅增加企业的经济效益,而且有利于保护环境.