高岭石型硫铁矿选矿尾矿作水泥活性混合材研究.pdf

2015年第9期
混凝土与水泥制品
2015No.9
CHINA CONCRETE AND CEMENT PRODUCTS
September
高岭石型硫铁矿选矿尾矿作水泥活性混合材研究
宋安康,宋雪梅,郭铮,宋强,姚洪,岳川淞,冯启明,黄阳
(西南科技大学固体废物处理及资源化教育部重点实验室,绵阳621010)
摘要:针对高岭石型硫铁矿选矿尾矿的成分特点,对其用作水泥活性混合村的火山灰活性进行了研究。結果
表明,该尾矿经适当温度的煅娆,再粉磨到一定粒度后具有很高的火山灰活性,其活性指数高达120%,是良好的水
泥活性混合材和高性能混疑士活性掺合料,其优点主要是生产エ艺简单,能耗低、不产生二次污染。
关键词:高岭石型碗铁矿;选矿尾矿;水活性混合材;活性指数
Abstract: Aming the characteristics of kaolinite type pyrite cinder, the research on pozzolanic activity of cement ac
tive admixture is carried out. The results show that, tailing is calcined in appropriate temperature then is ground to a cer
tain fineness with high pozzolanic activity, its activity index is up to 120%, the tailing can be used as fine cement active
admixture and admixture for high-performance concrete. The advantages are included in simple production process, low
energy consumption and high consumption of the tailing without secondary pollution
Key words: Kaolinite-type pyrite; Flotation tailing; Cement admixture; Activity Inde
中图分类号:TQ172.4文献标识码:A文章编号:1000-4637(2015)09-96-03
0前言
而作为混凝土活性摻和料,一般要掺加水泥量的
在我国云贵川交界地区,已探明的沉积型硫铁5%以上,每年有望消耗16万t。川南硫铁矿产区地
矿总储量达60余亿t,占全国30%,是中国五大硫处成都、重庆、贵阳交通网中心,纳叙铁路、泸叙高
铁矿产区之一?。该硫铁矿主要存于沉积型高岭石速已建成通车,纳黔高速、叙大铁路将于2015年建
黏土岩中,其中黄铁矿含量25%~30%,高岭石含量成通车,该区域紧邻长江黄金水道,区域内对混凝
70%~75%。在几十年的硫铁矿采选生产中,以高岭土活性掺合料具备500万t年的需求量,具有巨大
石为主的尾矿累计堆存量己达数千万t,一直未得的辐射空间,市场前景广阔69
到有效利用,占用了大量士地,对该区的生态和环1试验方法
境造成了严重影响,同时也造成了资源的浪费。
在研究该尾矿物组成特点的基础上,重点研究
研究表明,高岭石经适当温度煅烧磨细后具有尾矿的煅烧温度、保温时间及粉磨细度对其活性指
很高的火山灰活性,是性能优异的水泥活性混合材数的影响。用XRF分析得尾矿的化学成分,通过
和高性能混凝土活性掺合料に?。但因我国高岭土资XRD测试分析尾矿矿物成分,用激光粒度仪测试尾
源有限,用煅烧高岭石(偏高岭石)作水泥活性混合矿研磨产物的粒度及其分布特征。将具有良好可塑
材和高性能混凝土活性掺合料无资源保障且造价性的尾矿通过挤出造粒法制成直径为5mm的长条
高,所以不现实。由于该尾矿的主要矿物成分是高状颗粒,105℃干燥后,于马弗炉内一定温度下煅烧
岭石,其中的铁、钛氧化物对其经煅烧磨细后作水并保温一定时间快速取出,再磨细至一定的粒度
泥活性混合材和高性能混凝土活性掺合料的影响按CBT18736-2002《高强高性能混凝土用矿物外
甚微,无需对选矿提纯就可全组分利用。宜宾市、泸加剂》测试其活性指数等相关指标。
州市境内已建设的水泥生产线年产量超800万t,
试验器材:D/MaxⅡBX-射线衍射仪, AXIOS
仅泸州市的古蔺、叙永两县,年产量即达320万?。Xー射线荧光光谱仪,PM1300℃马弗炉,水泥胶砂
如用煅烧尾矿作水泥活性混合材时代替20%的水搅拌机和振动台,LSl3320激光粒度分析仪,标准养
泥,年产320万t水泥即可消耗64万t尾矿;按国护箱,微机控测电子压力实验机,DK7-6000型电
家火山灰质硅酸盐水泥中火山灰质活性混合材加动抗折实验机,标准砂,混凝土外加剂检验专用基
入量20%~40%计,则年消耗量有望达64~128万t;准水泥。
基金项目:四川省大学生创新创业训练计划资助项目(项目
2尾矿特征
编号:201410619031)。
2.1物质成分特征
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