bif尾矿资源化综合利用的-研究

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1、原创性声明本人声明：所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作。除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人己发表或撰写过的研究成果。参与同一工作的其他同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。签名：≯够本论文使用授权说明本人完全了解上海大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留论文及送交论文复印件，允许论文被查阅和借阅；学校可以公布论文的全部或部分内容。(保密的论文在解密后应遵守此规定)签名：聱铲新躲II上海大学硕士学位论文第一章、绪论矿产资源是人类赖以生存和发展的基础，世界上90％的工业产

2、品和17％的消费品依赖于矿物原料，我国95％以上的能源和80％以上的工业原材料取自矿业，矿业支撑了占我国GDP70％的国民经济的运转(刘宝瑶，2005)。然而，在矿产资源的开发和加工过程中产生了大量的废石和尾矿。据不完全统计，世界各国每年排放的尾矿量在50亿吨以上(聂永丰，1996)，截止到2000年底，我国矿山尾矿累计堆存量达50．26亿盹(其中铁尾矿量26．14亿吨，主要有色金属尾矿量21．09亿吨，黄金尾矿量2．72亿吨，其他尾矿量0．31亿吨)，2000年我国矿山年排放尾矿量达6亿吨(其中金属矿山尾矿量5亿吨)，若按此推算，我国

3、现有尾矿累计堆存量达80多亿吨(发改委工业司，2006)。从上述数据可以看出，我国铁尾矿的堆存量占全部尾矿堆存量的1／2还要多，对铁尾矿资源化综合利用的研究，是解决整个尾矿问题的最关键内容。BIF(BandedIronFormations，条带型铁建造)又称沉积变质型铁矿，该类铁矿床的资源量约占世界铁矿总储量的90％(马力，2006)：在我国，BIF常被称为“鞍山式”铁矿，其储量约占全国铁矿总储量的57．5％(赵一鸣，2004)。BIF矿石含铁品位(TFe)较低，一般为25～36％，平均30％左右，脉石矿物主要是si02，含量为40～5

4、0％(《中国矿床》编委会，1994：李鸿业等，1999：谷素清，1989)，BIF矿石在选矿过程中产生的尾矿比例较大。因此，在我国种类繁多的铁尾矿中，BIF尾矿是数量最大、分布最广的一种。目前，我国尾矿综合利用率只有8．2％(李章大，2004)，绝大部分尾矿堆存在尾矿库中，堆存的尾矿带来了占用土地、污染环境、浪费资源、安全隐患、基建和管理费用高等诸多问题。由尾矿带来的危害已成为全世界的热点问题，对尾矿的处置和处理技术的研究已迫在眉睫。在科学发展观的指导下，我国在振兴东北老工业基地的发展战略中，把对矿山尾矿的综合治理作为一项重要内容(振兴

5、东北老工业基地战略环评课题组，2006)。但是，从另一方面看，由多种矿物组成的尾矿则是丰富的二次资源，资源化、减量化是解决尾矿问题的根本方法。我国对尾矿综合利用的研究起步较晚，与发达国家相比，利用技术和发展水平都较低，加强尾矿综合利用，解决尾矿带来的诸多问题，是我国今后发展的一项长期上海大学硕士学位论文而艰巨的任务。尾矿的综合利用应立足于工艺简单、基建投资省、能耗低、尾矿用量大、产品销路广、经济效果显著的原则(长沙有色冶金设计院，1979)。结合我国当前保护环境、节能降耗的发展政策要求，本论文从循环经济和可持续发展的角度出发，依据固体废

6、物资源化、减量化的原则，在对BIF尾矿利用的各种途径迸行对比研究、分析利弊的基础上，针对目前研究中存在的问题，以鞍钢齐大山选矿厂尾矿为研究对象，对BIF尾矿的资源化综合利用进行进一步的研究，主要包括再选试验和采用不同的工艺开发尾矿产品的试验两部分内容。再选试验主要采用简单的多级风选分离，对尾矿中的有用组分(含铁矿物)进行富集再利用；开发尾矿产品是以BIF尾矿为主要原材料，添加不同的粘结剂，采用一定的工艺生产具有不同性能的尾矿产品。试验主要通过3种不同的方法进行对比研究：一是添加无机、生物质粘结剂；二是利用煤泥粘性较高的特点生产尾矿．煤泥

7、产品，以达到尾矿、煤泥综合利用的目的；三是利用煤渣疏松多孔的特点生产尾矿．煤渣产品，以达到尾矿、煤渣综合利用的目的。为了完成以上任务，在与鞍钢矿业公司合作项目的资助下，作者在研究生阶段主要完成的工作以及取得的科研成果，见表1．1：2上海大学硕士学位论文表1．1工作量及成果统计Table1．1Statisticsofworkloadandproduction主要完成的工作项目主要内容完成时间文献、社会调查铁尾矿的排放、堆存、危害情况2005．3．2005．9调查以及资源化综合利用概况采样到鞍钢尾矿库采集样品2005．10尾矿样品粒度分析、

8、化学组成、矿物组成、2005．11．2005．12性质分析浸出毒性和放射性等风选设备的设计、风选条件(气流速度、风选试验2006．1．2006．3风选区高度等)的确定。以尾矿为主要原料，生产不同性能的尾矿产