钼尾矿综合利用研究
合集下载
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
收稿日期 ：２０２１ห้องสมุดไป่ตู้０１ 作者简介 ：范佳志，女，生于 １９８８ 年，汉族，黑龙江佳木斯人，硕士研究生， 工程师，研究方向 ：精细化工选矿药剂。
表 1 原料化学成分 %
原料 SiO2 Al2O3 TiO2 Fe2O3 CaO MgO
SO3
P2O5
Na2O+ K2O
钼尾 矿
71.7
11.8
0.54
试验分别选用钼尾矿含量为 50%、60%、70%、80% 的 原料制备微晶玻璃，控制石英砂、纯碱、方解石、氧化锌、碳 酸钡、硼砂等辅料配比。主要以透辉石和硅灰石为主晶相， 采用烧结法工艺得到玻璃粒料，而后晶化制备微晶玻璃。
Copyright©博看网
.
All
Rights
中国是世界上第三大矿业大国，随着经济的快速发展， 我国每年的尾矿排放量巨大，若能对这些废弃资源进行综合 利用，必然能提高资源的利用率，消除对环境的影响，变废 为宝 。 [1-3]
但是对于共伴生金属含量较低的尾矿，单独回收金属矿 物不仅在技术上存在困难，而且经济上可行性也较低，因此 回收尾矿中的非金属矿物，对于提高矿产资源综合利用率具 有重要意义 [4]。
2.2
2.3
1.1 0.67 0.23 1.8+7.3
1.2 试验工艺
微晶玻璃的生产工艺主要有烧结法和压延法。烧结法因
工艺比较简单，工艺要求比较低的特点，目前在国内被广泛
采用。本试验采用烧结法制备微晶玻璃，试验工艺流程如图
所示。
图 1 烧结法制备微晶玻璃工艺流程 1.3 试验过程
主晶相的选择对制备出良好微观结构及理化性能 的 材 料 有 重 要 影 响。根 据 钼 尾 矿 的 组 成，选 择 硅 灰 石 (CaO·Al2O3·SiO2) 为制备材料的主晶相，钙长石等为副 晶相。CaO 对熔体结晶能力影响相当大。为使制品析晶及 不发生失透，CaO 含量选择 15%~20%。Al2O3 含量 10% 左 右，以达到结晶均匀，促进玻璃的分相与析晶的目的。SiO2 是网络形成体，适当增加 SiO2 有利于减缓高温析晶倾向，但 其含量太高如超过 70%，则玻璃粘度太大，制品几乎不能结 晶 ；而 SiO2 含量太低（如小于 40%），则玻璃易失透，制品 无法成型，因此，引入 SiO2 50%~60%。
FAN Jia-zhi, WANG Wei-ming
（Ｙｉｃｈｕｎ ｌｕｍｉｎｇ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｙｉｃｈｕｎ １５３０００，Ｃｈｉｎａ）
Abstract: Ｉｎ Ｃｈｉｎａ， ｔｈｅ ｔａｉｌｉｎｇｓ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ａｎｄ ｓｔｏｒａｇｅ ａｒｅ ｈｕｇｅ， ａｎｄ ｔｈｅ ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ ｒａｔｉｏ ｉｓ ｌｏｗ． Ｗｉｔｈ ｍｏｌｙｂｄｅｎｕｍ ｔａｉｌｉｎｇｓ ａｓ ｔｈｅ ｍａｉｎ ｒａｗ ｍａｔｅｒｉａｌ， ｇｌａｓｓ－ｃｅｒａｍｉｃｓ ｗｅｒｅ ｐｒｅｐａｒｅｄ ｂｙ ｓｉｎｔｅｒｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄ． Ｔｈｅ ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｏｆ ｔｈｅ ｔａｉｌｉｎｇｓ ｇｌａｓｓ－ｃｅｒａｍｉｃｓ ｉｓ ｂｅｔｔｅｒ ｔｈａｎ ｔｈａｔ ｏｆ ｍａｒｂｌｅ ａｎｄ ｇｒａｎｉｔｅ， ａｎｄ ｂａｓｉｃａｌｌｙ ｒｅａｃｈｅｓ ｔｈｅ ｐｈｙｓｉｃａｌ ａｎｄ ｃｈｅｍｉｃａｌ ｉｎｄｅｘｅｓ ｏｆ ｇｌａｓｓ－ｃｅｒａｍｉｃｓ ｓｔｉｐｕｌａｔｅｄ ｂｙ ＪＣ／Ｔ８７２－２０００． Ｉｔ ｈａｓ ｃｅｒｔａｉｎ ｇｕｉｄｉｎｇ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅ ｔｏ ｔｈｅ ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ａｎｄ ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｔａｉｌｉｎｇｓ， ａｎｄ ｈａｓ ｇｏｏｄ ｓｏｃｉａｌ ａｎｄ ｅｃｏｎｏｍｉｃ ｂｅｎｅｆｉｔｓ． Keywords: ｍｏｌｙｂｄｅｎｕｍ ｔａｉｌｉｎｇｓ； Ｍｉｃｒｏｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅ ｇｌａｓｓ； Ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ ｕｓｉｎｇ
钼尾矿综合利用研究
范佳志，王伟明
（伊春鹿鸣矿业有限公司，黑龙江 伊春 １５３０００）
摘 要 ：在我国，选矿尾矿生产量和堆存量巨大，综合利用率较低。利用钼尾矿为主要原料，采用烧结法制得微晶玻璃。
此尾矿微晶玻璃的综合性能优于大理石和花岗石，基本达到 ＪＣ／Ｔ８７２－２０００ 规定的微晶玻璃理化指标。对钼尾矿的综合
微晶玻璃，又叫玻璃陶瓷，与传统的金属材料相比，微 晶玻璃具有耐侵蚀、耐磨、不导电、不导磁等优良性能，微 晶玻璃可分为硅酸盐类微晶玻璃、铝硅酸盐类微晶玻璃、氟 硅酸盐类微晶玻璃等，特别是硅酸盐微晶玻璃，被广泛应用 于建筑化工、机械、电化学等领域 [5-7]。钼尾矿中的非金属矿 物主要以硅酸盐和碳酸盐为主，因此采用尾矿制备微晶玻璃 的研究具有可行性 。 [8，9]
某大型钼矿开采造成大量的钼尾矿堆积，所以将钼尾矿 制备成高附加值的微晶玻璃具有良好的社会效益和经济效 益。
1 试验部分 1.1 试验原料
实验原料为某大型钼矿钼尾矿，化学组成见表 1。从钼 尾矿化学组成来看，适合用作生产微晶玻璃的主要原料。其 余 材 料 包 括 石 英 砂、纯 碱、方 解 石、氧 化 锌、碳 酸 钡、硼 砂 等。原料主要成份为 SiO2-Al2O3-CaO。其中 SiO2 构成微 晶玻璃的骨架，Al2O3 提高玻璃的化学稳定性、热稳定性等。 CaO 起到降低原料熔点，调节熔渣的流动。
2021年 1月下 世界有色金属
Reserved.
141
2 试验结果与讨论 试验分别选用钼尾矿含量为 50%、60%、70%、80% 的
原料可以制得玻璃料粒，得到微晶玻璃高尾矿添加量的玻璃 粒料呈深绿、棕黑色 ；低尾矿添加量的玻璃粒料呈浅绿色， 见图 2。玻璃料粒晶化后经过切磨抛后的微晶石样品最终以 钼尾矿原色、灰色、黑色和三种混合色等四种为最优，见图 3。
开发利用具有一定的指导意义，具有良好的社会效益和经济效益。
关键词 ：钼尾矿 ；微晶玻璃 ；综合利用
中图分类号 ：ＴＤ９２６．４
文献标识码 ：Ａ
文章编号 ：１００２－５０６５（２０２１）０２－０１４１－２
Study on Comprehensive Utilization of MolybdenumTailings
表 1 原料化学成分 %
原料 SiO2 Al2O3 TiO2 Fe2O3 CaO MgO
SO3
P2O5
Na2O+ K2O
钼尾 矿
71.7
11.8
0.54
试验分别选用钼尾矿含量为 50%、60%、70%、80% 的 原料制备微晶玻璃，控制石英砂、纯碱、方解石、氧化锌、碳 酸钡、硼砂等辅料配比。主要以透辉石和硅灰石为主晶相， 采用烧结法工艺得到玻璃粒料，而后晶化制备微晶玻璃。
Copyright©博看网
.
All
Rights
中国是世界上第三大矿业大国，随着经济的快速发展， 我国每年的尾矿排放量巨大，若能对这些废弃资源进行综合 利用，必然能提高资源的利用率，消除对环境的影响，变废 为宝 。 [1-3]
但是对于共伴生金属含量较低的尾矿，单独回收金属矿 物不仅在技术上存在困难，而且经济上可行性也较低，因此 回收尾矿中的非金属矿物，对于提高矿产资源综合利用率具 有重要意义 [4]。
2.2
2.3
1.1 0.67 0.23 1.8+7.3
1.2 试验工艺
微晶玻璃的生产工艺主要有烧结法和压延法。烧结法因
工艺比较简单，工艺要求比较低的特点，目前在国内被广泛
采用。本试验采用烧结法制备微晶玻璃，试验工艺流程如图
所示。
图 1 烧结法制备微晶玻璃工艺流程 1.3 试验过程
主晶相的选择对制备出良好微观结构及理化性能 的 材 料 有 重 要 影 响。根 据 钼 尾 矿 的 组 成，选 择 硅 灰 石 (CaO·Al2O3·SiO2) 为制备材料的主晶相，钙长石等为副 晶相。CaO 对熔体结晶能力影响相当大。为使制品析晶及 不发生失透，CaO 含量选择 15%~20%。Al2O3 含量 10% 左 右，以达到结晶均匀，促进玻璃的分相与析晶的目的。SiO2 是网络形成体，适当增加 SiO2 有利于减缓高温析晶倾向，但 其含量太高如超过 70%，则玻璃粘度太大，制品几乎不能结 晶 ；而 SiO2 含量太低（如小于 40%），则玻璃易失透，制品 无法成型，因此，引入 SiO2 50%~60%。
FAN Jia-zhi, WANG Wei-ming
（Ｙｉｃｈｕｎ ｌｕｍｉｎｇ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｙｉｃｈｕｎ １５３０００，Ｃｈｉｎａ）
Abstract: Ｉｎ Ｃｈｉｎａ， ｔｈｅ ｔａｉｌｉｎｇｓ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ａｎｄ ｓｔｏｒａｇｅ ａｒｅ ｈｕｇｅ， ａｎｄ ｔｈｅ ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ ｒａｔｉｏ ｉｓ ｌｏｗ． Ｗｉｔｈ ｍｏｌｙｂｄｅｎｕｍ ｔａｉｌｉｎｇｓ ａｓ ｔｈｅ ｍａｉｎ ｒａｗ ｍａｔｅｒｉａｌ， ｇｌａｓｓ－ｃｅｒａｍｉｃｓ ｗｅｒｅ ｐｒｅｐａｒｅｄ ｂｙ ｓｉｎｔｅｒｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄ． Ｔｈｅ ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｏｆ ｔｈｅ ｔａｉｌｉｎｇｓ ｇｌａｓｓ－ｃｅｒａｍｉｃｓ ｉｓ ｂｅｔｔｅｒ ｔｈａｎ ｔｈａｔ ｏｆ ｍａｒｂｌｅ ａｎｄ ｇｒａｎｉｔｅ， ａｎｄ ｂａｓｉｃａｌｌｙ ｒｅａｃｈｅｓ ｔｈｅ ｐｈｙｓｉｃａｌ ａｎｄ ｃｈｅｍｉｃａｌ ｉｎｄｅｘｅｓ ｏｆ ｇｌａｓｓ－ｃｅｒａｍｉｃｓ ｓｔｉｐｕｌａｔｅｄ ｂｙ ＪＣ／Ｔ８７２－２０００． Ｉｔ ｈａｓ ｃｅｒｔａｉｎ ｇｕｉｄｉｎｇ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅ ｔｏ ｔｈｅ ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ａｎｄ ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｔａｉｌｉｎｇｓ， ａｎｄ ｈａｓ ｇｏｏｄ ｓｏｃｉａｌ ａｎｄ ｅｃｏｎｏｍｉｃ ｂｅｎｅｆｉｔｓ． Keywords: ｍｏｌｙｂｄｅｎｕｍ ｔａｉｌｉｎｇｓ； Ｍｉｃｒｏｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅ ｇｌａｓｓ； Ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ ｕｓｉｎｇ
钼尾矿综合利用研究
范佳志，王伟明
（伊春鹿鸣矿业有限公司，黑龙江 伊春 １５３０００）
摘 要 ：在我国，选矿尾矿生产量和堆存量巨大，综合利用率较低。利用钼尾矿为主要原料，采用烧结法制得微晶玻璃。
此尾矿微晶玻璃的综合性能优于大理石和花岗石，基本达到 ＪＣ／Ｔ８７２－２０００ 规定的微晶玻璃理化指标。对钼尾矿的综合
微晶玻璃，又叫玻璃陶瓷，与传统的金属材料相比，微 晶玻璃具有耐侵蚀、耐磨、不导电、不导磁等优良性能，微 晶玻璃可分为硅酸盐类微晶玻璃、铝硅酸盐类微晶玻璃、氟 硅酸盐类微晶玻璃等，特别是硅酸盐微晶玻璃，被广泛应用 于建筑化工、机械、电化学等领域 [5-7]。钼尾矿中的非金属矿 物主要以硅酸盐和碳酸盐为主，因此采用尾矿制备微晶玻璃 的研究具有可行性 。 [8，9]
某大型钼矿开采造成大量的钼尾矿堆积，所以将钼尾矿 制备成高附加值的微晶玻璃具有良好的社会效益和经济效 益。
1 试验部分 1.1 试验原料
实验原料为某大型钼矿钼尾矿，化学组成见表 1。从钼 尾矿化学组成来看，适合用作生产微晶玻璃的主要原料。其 余 材 料 包 括 石 英 砂、纯 碱、方 解 石、氧 化 锌、碳 酸 钡、硼 砂 等。原料主要成份为 SiO2-Al2O3-CaO。其中 SiO2 构成微 晶玻璃的骨架，Al2O3 提高玻璃的化学稳定性、热稳定性等。 CaO 起到降低原料熔点，调节熔渣的流动。
2021年 1月下 世界有色金属
Reserved.
141
2 试验结果与讨论 试验分别选用钼尾矿含量为 50%、60%、70%、80% 的
原料可以制得玻璃料粒，得到微晶玻璃高尾矿添加量的玻璃 粒料呈深绿、棕黑色 ；低尾矿添加量的玻璃粒料呈浅绿色， 见图 2。玻璃料粒晶化后经过切磨抛后的微晶石样品最终以 钼尾矿原色、灰色、黑色和三种混合色等四种为最优，见图 3。
开发利用具有一定的指导意义，具有良好的社会效益和经济效益。
关键词 ：钼尾矿 ；微晶玻璃 ；综合利用
中图分类号 ：ＴＤ９２６．４
文献标识码 ：Ａ
文章编号 ：１００２－５０６５（２０２１）０２－０１４１－２
Study on Comprehensive Utilization of MolybdenumTailings