热-机械协同活化铜尾矿水化胶凝性能研究

铜尾矿是铜矿经过一系列工艺选矿完成后剩下的颗粒直径较小的沙粒，其堆存会带来诸多环境问题。铜尾矿结晶度高、活性低，许多研究人员探究激发活性后的铜尾矿作为混凝土等材料的辅料，但利用率较低。本文通过热-机械协同活化的方式激发铜尾矿的活性，分析活性铜尾矿水化胶凝性能，依据抗压强度、粒径分布及矿相成分微观结构变化分析水化反应效果。在此基础上，采用X射线衍射仪（XRD）、傅立叶变换红外光谱（FT-IR）和电子扫描电镜（SEM）对铜尾矿胶凝性能进行分析。研究结果表明：热-机械协同活化激发铜尾矿活性的力学性能有了很大提升，即铜尾矿在600℃、机械球磨时间80 min条件下，活性由5.60%上升至89.91%，抗压强度为10.87 MPa;XRD和FT-IR进一步分析出活化铜尾矿多处产生了水化C—S—H凝胶、N—A—S—H凝胶、钙矾石等胶凝物质，其形状多呈现絮凝状、棉团状及短棒状。本文研究为铜尾矿的进一步利用提供理论支撑。