利用鐵尾礦砂制作燒結(jié)磚的試驗研究.pdf

1、隨著鐵礦石開采規(guī)模的不斷擴大，鐵尾礦砂廢棄物越來越多。據(jù)統(tǒng)計，我國尾礦庫累計堆存的鐵尾礦砂總量已達(dá)50億t。大量鐵尾礦的堆存不僅占用了大量土地資源，造成了巨大資源浪費，更為嚴(yán)重的是尾礦庫的壩體極易發(fā)生破壞乃至潰壩從而造成嚴(yán)重的經(jīng)濟損失、環(huán)境污染和生態(tài)災(zāi)難。因此，世界各國均非常重視鐵尾礦砂綜合利用技術(shù)研究，以便變廢為寶，保護(hù)有限礦產(chǎn)資源和人類環(huán)境，并降低鐵尾礦庫的危害程度，確保國家財產(chǎn)和人身安全。
　　本文從鐵尾礦砂的資源特點出發(fā)，

2、探討利用鐵尾礦砂制作墻體材料燒結(jié)磚的可行性。并通過系列試驗研究和理論分析，找到了最佳的鐵尾礦砂燒結(jié)磚的成分配比和焙燒工藝參數(shù)，以便制作出符合墻體材料要求的燒結(jié)磚。讓鐵尾礦砂的整體綜合運用有更多的道路。本文主要研究內(nèi)容和取得的技術(shù)成果如下:
　　(1)通過對鐵尾礦砂和粘土的熒光光譜分析、X衍射分析和差熱分析，發(fā)現(xiàn)鐵尾礦砂與普通粘土具有相近似的化學(xué)成分和礦物組成;依據(jù)鐵尾礦砂的化學(xué)組成和燒結(jié)磚燒成機理，完全可以通過在鐵尾礦砂中添加部分

3、粘土和助熔料的適當(dāng)成分配比和嚴(yán)格的焙燒工藝條件下，制作出符合墻體材料要求的鐵尾礦砂燒結(jié)磚。
　　(2)依據(jù)正交試驗設(shè)計的原理，對最佳焙燒工藝參數(shù)和最佳配比進(jìn)行了正交試驗，并以抗壓強度和焙燒線收縮率為指標(biāo)對鐵尾礦砂燒結(jié)磚進(jìn)行了性能考核試驗。試驗結(jié)果表明:當(dāng)砂土比70∶30、石灰石摻量8％時，并采用40℃/h、80℃/h、45℃/h的分段升溫速度，在1000℃保溫6h的燒結(jié)條件下，具有最佳的燒成性和性能指標(biāo);鐵尾礦砂燒結(jié)磚結(jié)合牢固、表

4、面光滑無起皮剝落，滿足墻體材料對燒結(jié)磚的性能要求。
　　(3)利用鐵尾礦砂中含有大量Fe2O3的特點，探討了將鐵尾礦砂制成磁屏蔽功能材料的可行性。分析結(jié)果表明:采用適當(dāng)?shù)臏囟群吞幚砉に嚄l件下完全可以將鐵尾礦砂中的Fe2O3還原成Fe3O4;使鐵尾礦砂制品具有良好的磁屏蔽功能，從而滿足一些大型結(jié)構(gòu)物（如人防工程等）的磁屏蔽防護(hù)特殊需求。
　　本文成果可以有效解決鐵尾礦廢棄物的資源再生利用、環(huán)境污染問題和安全隱患問題，具有廣闊的