金属矿山
选矿厂排出的尾矿是一种磨细的、量大的工业废料,其粒径细小,与
水泥生料的颗粒略同。因此,研究并利用以
方解石、
石英为主的尾矿作为水泥生料的配料,烧制水泥是有着重要意义的。 一般金属矿山产出的尾矿为全粒级尾矿,亦称原粒级尾矿。所谓全粒级尾矿是指从矿山选厂产出的、不经分级处理的、自然级配状态的尾矿。不矿山井下采水砂充填时,常将全粒级尾矿进行分级,粒径在30~37µ以上的尾矿称为粗粒级尾矿,而粒径在30~37µ以下的尾矿称为细粒级尾矿。 矿山通常是把全粒级尾矿或细粒级尾矿排弃于尾矿库中堆存。因此,研究这两类尾矿作为水泥的原料,对解决尾矿的堆存及为建筑材料开辟了原料的新途径等,都具有重要的意义。 1966年北京建筑材料科学研究院、凡口矿、长沙矿山研究院、长沙有色冶金设计院、原北京水泥工业设计院等单位,对凡口尾矿进行了试验研究工作,并获得了优异的成果,试验研究证明: 一、利用含适宜组分的全粒级(或细粒级)尾矿可烧制成质量良好的井下胶结充填的低标号水泥,产品28天的强度右达100~200公斤/厘米,其强度基本上能满足井下胶结充填的要求。 二、含适宜组分的尾矿经一定的温度煅烧后,可作硅酸盐水泥的混合材,其用量可达15~55%。掺入15%的尾矿熟料作混合材时,水泥标号仍能维持600号;掺入30%时,水泥标号可达500号;掺入50%时,水泥标号达400号。其掺入量为15~30%时,水泥性能良好,凝结、安定性正常。 三、利用含适宜组分的全粒级(或细粒级)尾矿,作为硅酸盐水泥的原料代替
粘土,可烧制出品质优良的尾矿硅酸盐水泥,其标号在400号以上,水泥性能良好,凝结、安定性正常。 所谓尾矿硅酸盐水泥是指用适宜成分的尾矿与适量的
石灰石混磨后,烧至部分熔融,得以硅酸钙为主要成分的熟料,再加入适量的
石膏磨成细粉而制成的水硬性胶凝材料。