極細(xì)顆粒鉬尾礦制備高強(qiáng)混凝土的研究.pdf

1、尾礦作為重要的二次開發(fā)資源，具有堆存數(shù)量大、種類多、性質(zhì)復(fù)雜等特點(diǎn)，然而我國的尾礦綜合利用率僅為20.8％;隨著地球自然資源的瀕臨枯竭，尾礦作為重要的二次資源在未來必定有非常廣泛的應(yīng)用。以尾礦為主要原料的制品已在諸多領(lǐng)域得到應(yīng)用與推廣，其中尾礦制備建筑材料是尾礦的主要應(yīng)用方向之一。而選取稀有金屬鉬產(chǎn)生的固體廢棄物，由于尾礦顆粒極細(xì)，所以關(guān)于鉬尾礦制備建筑材料研究和應(yīng)用報(bào)道較少。本研究以極細(xì)顆粒鉬尾礦為主要原料制備高強(qiáng)混凝土，為鉬尾礦的后

2、續(xù)應(yīng)用提供技術(shù)和理論支撐。
　　本課題首先對鉬尾礦及粉磨鉬尾礦的特性進(jìn)行研究，得知鉬尾礦基本性質(zhì)相對穩(wěn)定，主要以SiO2礦物形式存在，硅含量高達(dá)73％，顆粒粒徑（-0.30mm）占到93％，屬極細(xì)顆粒尾礦。通過機(jī)械力化學(xué)效應(yīng)使尾礦的礦物成分由晶態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榉蔷B(tài)，改善原鉬尾礦的活性。研究表明(-0.16mm)細(xì)顆粒鉬尾礦作為復(fù)合膠凝材料使用時(shí)，最佳粉磨時(shí)間為80min，比表面積為500m2/kg。
　　該研究以鉬尾礦為主要原料，

3、在標(biāo)準(zhǔn)條件下制備出大摻量高強(qiáng)度的復(fù)合膠砂材料，最終制備的膠砂材料28d抗壓強(qiáng)度為83.6MPa，抗折強(qiáng)度為14.4MPa，鉬尾礦綜合利用可以達(dá)71％。其中鉬尾礦膠砂制備最優(yōu)（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）為粉磨鉬尾礦∶水泥熟料∶礦渣粉∶脫硫石膏∶鉬尾礦砂=21∶8.5∶16.5∶4∶50，水膠比為0.22，PC型高效減水劑摻量占復(fù)合膠凝材料質(zhì)量分?jǐn)?shù)的0.4％。將鉬尾礦替代河砂制備高強(qiáng)混凝土，在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件下按照（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）復(fù)合膠凝材料∶鉬尾礦砂∶卵石=24

4、.5∶27∶48.5配制的混凝土28d抗壓強(qiáng)度已達(dá)70MPa，材料其余各項(xiàng)性能符合商品高強(qiáng)混凝土要求，該研究對提高二次資源的綜合利用率具有重要意義。
　　水化機(jī)理表明，在反應(yīng)初期復(fù)合膠凝材料中水泥熟料和部分活性礦渣成分在脫硫石膏作用發(fā)生水化反應(yīng)，產(chǎn)生的大量水化硅酸鈣(C-S-H)凝膠、鈣礬石(Aft)和Ca(OH)2使混凝土前期性質(zhì)優(yōu)良;隨著水化反應(yīng)的進(jìn)行，粉磨鉬尾礦中的活性SiO2和鈣質(zhì)及鋁質(zhì)成分在堿性條件下進(jìn)行二次水化，繼續(xù)生