用有色金属尾矿制备水泥的工艺条件

图 １和表 １ 分别 为采 用 Ｘ Ｒ Ｄ及 Ｘ Ｒ Ｆ测 定 的未 煅烧 前 的尾矿 化学 组成 。
较高比例掺和后再经 高温煅 烧制备 了尾矿水 泥熟
料， 在一 定程 度上 解决 了尾矿 的资 源化 利用 问题 。
１ 试 验 部 分
１ ． １ 尾 矿熟 料 的制 备
粉磨 （ ６ Ｏ ℃／ ２ ４ ｈ ） 好 的尾 矿 与 水 泥 生 料 （ 市售 ， ６ Ｏ ℃／ ２ ４ ｈ ） 按 照尾 矿 ： 水 泥生料 为 ９： １ 、 １ ７： ３ 、 ４：
梁 亮 ， 李 凝 ， 韦立 宁 ， 周龙萍
（ １ ． 广 东石 油化 工 学院化 工 与环 境工 程 学院 ， 茂 名 广 东 ５ ２ ５ ０ ０ ０ ； ２ ． 桂 林 理工大 学 化生 学 院 ， 桂林 广西 ５ ４ １ ０ ０ ４ ）
摘要： 本文将尾矿与水 泥生料在不 同 比例及 煅烧温度下制备 了尾矿水 泥熟料 。利用 Ｘ Ｒ Ｄ和 Ｘ荧光检 测 技术对未煅烧 的尾矿进行分析 ， 得 到尾 矿的晶相 结构和化学组成 。在此基础上考察 了不 同煅烧 温度 下得 到的 尾矿 的晶相结 构变化 ； 采用正交设计 和单 因素实验推荐 了用尾矿为原料制备水 泥熟料 的工艺条件 。研究 结果
Ｓ ｉ Ｏ ２ 的特 征 衍 射 峰 ； 在 ２ ０ ＝２ ３ ． １ ０ １ 。 、 ２ ９ ． ４ ６ ６ 。 、 ３ ６ ．
０ ３ ９ 。 、 ３ ９ ． ４ ８ ９ 。 、 ４ ３ ． ２ ４ ４ 。 、 ４ ７ ． ６ ２ ５ 。 、 ４ ８ ． ６ １ ５ 。 和 ５ ７ ．
３ 。 、 ３ ８ ． ６ 。 和４ Ｏ ． ７ 。 处 都 出现 斜 方 晶系 结 构 的 Ｃ ａ Ｓ Ｏ 的特 征衍射 峰 ， 且其强 度 在 ７ ５ Ｏ ℃ 达 到最 高 值 ， 此后 强 度 逐渐 下将 ， 直至 １ Ｏ ５ Ｏ ｃ Ｃ（ 图２ ｂ ， ｈ曲线 ） 时消失 。 Ｃ ａ Ｓ Ｏ 特 征衍射 峰 的 出现 是 由于 ５ ５ ０ ｏ Ｃ 煅烧 下 ， 尾 矿
第 ４期 ２ ０ １ ３年 ８月
矿 产 综 合 利 用
Ｍｕ ｌ ｔ ｉ ｐ ｕ ｒ ｐ ｏ ｓ ｅ Ｕｔ ｉ ｌ ｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ Ｍｉ ｎ ｅ ｒ ａ ｌ Ｒｅ ｓ ｏ ｕ ｒ ｃ ｅ ｓ
Ｎｏ ． ４ Ａｕ ｇ ． ２ ０１ ３
用 有 色 金 属 尾 矿 制 备 水 泥 的工 艺 条 件
由 图 １可 知 ： 在 ２ ０＝２ ０ ． ８ ６ ４ 。 、 ２ ６ ． ６ ４ ６ 。 、 ３ ６ ．
５ ５ ４ 。 、 ３ ９ ． ４ ７ ８ 。 、 ５ ０ ． １ ５ ３ 。 、 ５ ９ ． ９ ７ ５ 。 和６ ８ ． ３ ３ ２ 。 处 出现
Ｘ Ｒ Ｄ： 荷兰Ｐ Ａ Ｎ ａ ｌ ｙ ｔ ｉ ｃ ａ ｌ Ｂ ． Ｖ ． 公司制造 ； Ｘ Ｒ Ｆ ： 瑞
士Ａ Ｒ Ｌ ９ ８ ０ ０ Ｘ Ｐ公 司制 造 ， 采用 粉 末 压 片 法 测 定 ； 标
准稠度用水泥标准稠度凝结时间测定仪 （ 维卡仪 ）
测定 。
２ 结果 与讨论
２ ． １ 尾 矿原 料组 分分析
值， 但 目前技术上尚未成熟 ， 因此大多数的尾矿在水
泥 中仍 以少 量 掺杂 为主 。本 文将 尾矿 与水 泥生料 以
收稿 日期 ： ２ ０ １ ３ — ０ ３ — ２ ８
基金项 目： 广西科学技术 开发项 目（ 桂科攻 １ １ １ ０ ７ ０ ２ １ — １ — ５ ） 作者简介 ： 梁亮 （ １ ９ ７ ９ － ） ， 男， 硕士 ， 实验师 ， 主要从 事功能材料研究工作 。
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７ ６・
矿产综 合利用
１ 、 １ ０： １ 、 ８： １ 、 ５：１和 ２： １的配 比在 密 封式 研 磨
１ ０ ２ Ｏ ３ Ｏ ４ Ｏ ２ ０ ／ （ ５ Ｏ ６ ０ ７ Ｏ ８ Ｏ
机 中粉磨 均匀 后移 人 坩 埚 ， 于 不 同煅 烧 温 度 下 在 马
弗炉 （ ０～１ ３ ０ ０ ￣ Ｃ） 内煅烧不 同时间后 ， 将煅烧合 格
ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ０ － ６ ５ ３ ２ ． ２ ０ １ ３ ． ０ ４ ． ０ ２ ０
中图分类 号 ： Ｔ Ｄ ９ ５ ２ ， Ｘ ９ ７ 文 献标 识码 ： Ａ 文章编 号 ： １ ０ ０ ０ — ６ ５ ３ ２ （ ２ ０ １ ３ ） ４— ０ ０ ０ ７ ５ — ４ ０
工业生产及煤矿 开采累积的各类废弃物 的处
理一 直是 国际关 注 的焦 点 ， 尤其是 尾 矿资 源 的堆积 、 丢弃造 成 的环境 污染 及 其 引起 的连锁 问题 备受 社会 各界的关 注¨ ］ 。从 废 弃 资 源 的 回收 利 用 角 度 出 发， 应 用有 色金属 尾 矿 制 备 水 泥 具 有很 强 的实 用 价
表明 ： 在不同温度条件下煅烧 的尾矿相态发生相应 改变 ， 当煅烧 温度达到 ８ ５ ０ ￣ Ｃ时生成硅酸盐 ， 且随 温度升高
含量增多 ； 结合正交设计及单 因素实验 中水 泥标 准稠 度和凝结 时间 的评 判标准 ， 得 出尾 矿煅 烧 的最佳 工艺条 件为 ： 尾矿和水泥生料配 比为 ２： １ ， 煅烧温度为 １ ２ ０ ０ ￣ Ｃ， 煅烧 时间为 ３ ０ ｍ ｉ ｎ 。 关键词 ： 水泥 ； 工艺 ； 尾矿 ； 煅 烧温度 ； 凝结时 间
的尾 矿水 泥熟 料利 用 密封 式研磨 机 粉磨 １ ５ ｍ ｉ ｎ 。 １ ． ２ 表征 及 性能 测试
图Baidu Nhomakorabea１ 未煅烧 前尾 矿 Ｘ Ｒ Ｄ 图谱
Ｆ ｉ ｇ ． １ ＸＲＤ ｓ ｐ ｅ ｃ ｔ ｒ ｕ ｍ ｏ ｆ ｔ ａ ｉ ｌ ｉ ｎ ｇ ｓ ｂ ｅ ｆ ｏ ｒ ｅ ｒ ｏ ａ ｓ ｔ