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尾矿综合利用综述

（不含有价元素的再利用）

尾矿可用来生产建筑材料,如微晶玻璃、建筑陶瓷、水泥、铸石制品、玻璃制品、肥料、灰砂砖、免烧砖、人造石、工艺美术陶瓷、日用陶瓷原料、混凝土等

利用尾矿加工建筑用砂

利用尾矿加工建筑用砂以取代传统的山砂和河砂，其加工工艺十分简单，只需对尾矿进行筛分和应用旋流器进行分选，即可得到符合建筑要求的尾矿砂。一般建筑用砂要求含泥量(<0.08mm 的粉矿)<5%、云母含量<2%、轻物含量<1%、SO3<1%、SiO2≮65%、Fe2O3<15%、真比重>2500kg/m3、松散容重1350～1500kg/m3、压碎指标≯35%。攀枝花尾矿的物理性质基本上都能满足上述要求。由于尾矿砂呈不规则的棱角状，质量稳定、洁净，与传统的山砂、河砂相比，用尾矿砂配制的混凝土其性能优于用圆形的山砂和河砂配制的混凝土，而且尾矿砂加工成本很低，因此具有广阔的发展前景。

混凝土砌块是用水泥和粗细骨料混合挤压成型后经自然养护而成。矿山的废石可做粗骨料，尾矿可做细骨料，废石和尾矿的掺入比例高达90%以上。

铁矿山尾矿由于其组分与水泥配料相近，可作为水泥原料，代替部分石灰石、粘土和铁质，用量可达40%以上，且基本不改变水泥厂原有设备及工艺。其次，水泥生产对原料的粒度要求比较严格，磨料工序要占水泥生产整个能耗的50%，由于尾矿粒度较细，因此可以大幅度降低水泥生产能耗。第三，尾矿中含有的金属元素对水泥生产工艺和产品性能有良好影响。因此，将来很有可能出现尾矿系列水泥。

矿山尾矿的成份多与微晶玻璃的原料相近，因此近期国内很多科研机构都对开展了对尾矿微晶玻璃的研究，

利用尾矿生产建筑用轻质隔墙板

轻质隔墙板是一种新型室内墙体材料，它具有轻质高强，耐水、耐火、隔音、安装简便、扩大建筑使用面积等优点，是传统室内砖墙的良好替代品，具有广阔的市场前景。普通轻质隔墙板所采用的基本原材料是水泥和砂子，另配加了少量的耐碱玻璃纤维无捻粗纱及网格布、膨胀珍珠岩等原料，其中的砂子完全可以用尾矿代替。

对尾矿工艺矿物学研究的重点在伴生金银，同时研究了金属矿物和非金属矿物的工艺矿物学。主要内容有:(1)尾矿的化学组成特征;(2)矿物组成特征;(3)矿物含量及赋存状态及其工艺特性;(4)伴生金银的赋存特征及工艺特性;(5)在矿物中金银的配分率乡(6)非金属矿物的工艺矿物学等。

主要集中在制造尾矿砖、微晶玻璃、水泥、陶瓷、耐火材料以及混凝土粗细骨料和建筑用砂方面。利用尾矿制砖除通常的建筑用砖外,还包括路面砖、墙面装饰用砖等,根据不同的工艺可以分为烧结砖、蒸压砖、蒸养砖和双免砖等。

铁尾矿制作双免砖。双免砖即免烧免蒸砖,此类建材属于胶结型建材,是靠胶结剂在常温下或者低于100℃环境下结合为一个整体，而制成的有规则外形和满足使用条件的建筑材料或制品。

烧结砖属于烧结类建材,是以热力为形成动力的高温生成材料,烧结砖对尾矿成分的要求可以制成不同,掺入适量增塑剂,以铁尾矿代替部分粘土有很好的利用前景。,需用量很大,较低

强度等级的尾矿砖。

矽卡岩型低硅尾矿为主要原料,通过加入一定比例的矿渣、粉煤灰、生石灰,实验制成蒸压砖,产品达到MU10强度等级。唐钢石人沟铁矿的尾矿为原料,研究以铁尾矿为主要原料制备蒸压尾矿砖的方法,其中尾矿在原料配比中平均可达到50%以上,产品各项指标符合《蒸压灰砂砖标准》。

铁尾矿制作装饰面砖,工艺简单,原料成本低,物理性能好,装饰效果相当于其他各类装饰面砖。低硅铁尾矿为主要原料研制出彩色路面砖,为低硅铁尾矿的综合利用寻求了一个新途径。

姚明刚，王金龙，任瑞晨. 辽宁西部地区铁尾矿资源化综合利用与研究. 矿业工程，2011,9（4）:53-56

铁尾矿属于铁矿选后的废弃物，是主要的工业固体废弃物。铁尾矿是一种复合矿物原料，除了含少量金属组分外，其主要矿物组分是脉石矿物，如石英、辉石、长石、石榴石、角闪石及其蚀变矿物；其化学成分主要以铁、硅、镁、钙和铝的氧化物为主，并伴有少量的磷和硫等[６]。据统计，全世界每年排出的尾矿及废石在100亿ｔ以上。我国现堆存的尾矿量近50亿ｔ，年排出的尾矿量高达５亿ｔ以上，其中黑色冶金矿山年排放尾矿量达1.50亿ｔ。

随着矿产资源的大量消耗，矿石日渐贫化与枯竭，而尾矿作为二次资源及其资源化开发利用，已受到各国的高度重视。尾矿的综合利用方向为：尾矿再选、回收有价元素、生产建筑材料、土壤改良和矿区复垦等。

铁尾矿生产建筑材料

大部分选矿排出和堆存的尾矿粒度较细，一般粒度为０.３ｍｍ以下。同时，铁尾矿化学成分接近建筑用陶瓷材料、玻璃、砖瓦等所需要的成分，为开展尾矿制作建筑材料创造了条件。

鞍钢矿山公司大孤山选矿厂，自1979年就开始利用尾矿为主要原料进行尾矿砖的试验研究［７］。该砖对原料有一定要求，其主要原料以含铁尾矿为主，加入适量的CaO活性材料，经一定工艺制得，经过反复研究实验，1980年生产出第一批尾矿砖，1981年４月正式通过鉴定，达到国家规定的蒸养灰砂砖标准。同济大学与马钢姑山铁矿合作，利用粒度为0.15ｍｍ以下的尾矿粉为主要原料，并掺入10％～15％的生石灰粉，压制成各种规格和外形的地面砖；

北京清华科技园清迈新材料公司投资5.5亿元建设的尾矿综合利用项目，是国家发改委在辽宁建立的国家级“尾矿综合利用高新技术产业化示范工程”项目，以南芬区数以亿吨废尾矿原料，进行再选矿并开发生产高强度水泥和轻质建筑材料等系列产品，将废弃工业物全部回收利用达到零排放。每年可“吞食”尾矿渣粉300万ｔ，多于年产生的数量。

铁尾矿作土壤改良剂及微量元素肥料

铁尾矿中含有Ｚｎ、Ｍｎ、Ｃｕ、Ｍｏ、Ｖ、Ｂ等微量元素，这正是维持植物生长和发育的必须元素。因此用尾矿可以生产出含钼、锰、稀土、锌等微量元素肥料。

利用磁化铁尾矿改良土壤，该项研究是将铁尾矿在一定磁场强度的磁化机上进行磁化处理，制成磁化肥料。磁化肥料施于土壤中后，在其磁性衰变过程中会释放出具有“磁活性”的能量，可使土壤磁化。这种被磁化的土壤，具有促进土壤中有效养分转化，促进土壤团粒结构形成，改善土壤的透气性能，增强根系活力，提高其对水分及养分的吸收，从而促进作物生长发育，达到增加产量的目的。．

复合磁肥生产线,年产磁化复合肥5 000t,以加磁后的尾矿代替膨润土作复合肥的粘结剂,既节约了成本,又增加了肥效,深受当地农民的欢迎。黑龙江鸡西选矿厂用尾矿研制出镁钾肥;河南一选矿厂用尾矿做主要原料生产出钙镁磷肥[8]。