利用鐵尾礦砂制作燒結磚的試驗研究.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重的經濟損失、環(huán)境污染和生態(tài)災難。因此，世界各國均非常重視鐵尾礦砂綜合利用技術研究，以便變廢為寶，保護有限礦產資源和人類環(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。本文主要研究內容和取得的技術成果如下:
　　(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成分和礦物組成;依據(jù)鐵尾礦砂的化學組成和燒結磚燒成機理，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成分配比和嚴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磚。
　　(2)依據(jù)正交試驗設計的原理，對最佳焙燒工藝參數(shù)和最佳配比進行了正交試驗，并以抗壓強度和焙燒線收縮率為指標對鐵尾礦砂燒結磚進行了性能考核試驗。試驗結果表明:當砂土比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的燒結條件下，具有最佳的燒成性和性能指標;鐵尾礦砂燒結磚結合牢固、表

4、面光滑無起皮剝落，滿足墻體材料對燒結磚的性能要求。
　　(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。分析結果表明:采用適當?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構物（如人防工程等）的磁屏蔽防護特殊需求。
　　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