高性能铅锌尾矿活性激发剂的研究.pdf

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1、CMYK材料研究与应用高性能铅锌尾矿活性激发剂的研究李炳良1吴秋生2于智军3（1陕西铁路工程职业技术学院)(2天津水泥工业设计研究院有限公司)(3乌海赛马水泥有限责任公司）【摘要】为了提高铅锌尾矿作为混合材在水泥中的综合利用率，研究开发了一种DE活性激发剂，并开展了激发剂对铅锌尾矿在水泥中的活性激发效果的研究，结果表明：DE活性激发剂能够显著提高铅锌尾矿的活性，尤其是3天活性提高幅度超过15个百分点，优于市场上其他激发剂；DE激发剂可以在单独粉磨铅锌尾矿时添加，也可以在水泥共同粉磨过程中添加，后者效果最佳。【关键

2、词】铅锌尾矿；活性；单独粉磨；共同粉磨1引言锌尾矿的活性，增加了水泥中铅锌尾矿的掺加量。铅锌尾矿是铅锌浮选作业过程中产生的，是由选矿2试验原材料厂排放的尾矿矿浆经自然脱水后形成的固体矿物废料，⑴铅锌尾矿原矿来自福建尤溪县金砖，其化学组成其主要组成是二氧化硅和硅酸盐类。相关数据表明，我见表1，矿物组成见图1；国铅锌尾矿原矿处理量2223.2万吨/年，尾矿产率为⑵铅锌尾矿微粉采用试验室φ500球磨机粉磨制74.74%，排放量为1645.2万吨/年。大量的尾矿堆放在备，物理性能见表2；尾矿库或者一些自然场所，所引发的环

3、境污染、生态破⑶熟料和石膏来自振兴水泥厂，化学成分见表3；坏和人体健康问题越来越受到人们的关注[1]，因此对铅水泥采用基准水泥；锌尾矿的综合利用已势在必行。⑷对比激发剂，由于市场上目前没有该类产品，通目前铅锌尾矿在水泥建材等生产领域的综合利用方过大量试验对比优选了一种增强效果较好的助磨剂增[2、3]式主要有利用铅锌尾矿代替部分原料生产水泥熟料、强剂，最佳掺量为占胶凝材料（水泥+铅锌尾矿）的制备新型建筑墙体材料和水泥制品等。将铅锌尾矿粉磨0.04%。到一定的细度，作为水泥混合材生产水泥是一种行之有表1结合图1表明，

4、试验所用铅锌尾矿来自福建，效的利用方法，但由于铅锌尾矿的活性较差而未见应用其化学组成以硅、钙、铁和铝为主，矿物组成以二氧化硅报道。本文通过开发高性能活性激发剂，显著提高了铅和钙铁榴石为主。从组成上来看，铅锌尾矿与高钙粉煤表1铅锌尾矿原矿的化学组成样品名称L.O.ISiO2Al2O3+TiO2Fe2O3CaOMgOK2ONa2OMnOSO3Cl铅锌尾矿3.4047.347.7413.2218.992.340.720.294.121.720.005表2铅锌尾矿微粉的物理性能真密度比表面积45μm筛余物料种类(g/cm

5、3)(cm2/g)(%)铅锌尾矿微粉3.21439023.0图1铅锌尾矿的XRD矿物分析CMYK材料研究与应用表3熟料和石膏的化学成分L.O.ISiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOK2ONa2OSO3KHSMAM熟料0.2923.344.842.6463.664.280.660.080.240.8383.121.83石膏21.704.921.480.4830.152.330.280.0837.90---[4]灰和矿粉相似，具有潜在的水化活性，可以通过掺加表5试样的抗压强度/MPa活性激发剂作为水泥混合材加以利

6、用。基准水泥空白样对比样DE3d33.124.226.029.33试验方法28d56.139.642.345.4⑴激发剂活性研究，其掺加方式为水泥胶砂试件成表6试样的活性指数基准水泥空白样DE对比样型时滴加到水泥和废渣混合粉体上；不同粉磨方式研3d-738979究，激发剂在粉磨过程前掺加；活性试验废渣的掺加量28d-718175为等质量替代30%水泥；废渣活性检测方法参照《用于水泥混合材的工业废渣活性试验方法》GB/T12957-2005；激发剂的掺量为占水泥和废渣总量的百分数。⑵水泥胶砂强度检测参照《水泥胶砂强

7、度检验方法(ISO法)》GBT17671-1999进行。4高性能铅锌尾矿活性激发剂的制备激发剂组成材料为市售化工原料，经过前期大量的图2试样的抗压强度图3试样的抗压强度增加值试验工作，优选出性能最优的高性能铅锌尾矿激发剂锌尾矿水泥的强度[4]。众所周知，铅锌尾矿微粉作为惰（代号为DE），配比见表4。性材料掺入水泥中将显著降低水泥的早期强度，而掺加表4DE铅锌尾矿激发剂配比DE激发剂不仅显著提高了铅锌尾矿水泥的早期强度，配比水D-E糖蜜尿素消泡剂而且后期强度也有大幅增长，这使得铅锌尾矿作为混合DE106020105

8、材在水泥中大量应用成为可能；相比市场现有的激发注：D-E为优选出的一种市售高聚物。剂，DE激发剂的增强效果优势更加明显，在不增加成本5试验结果和讨论的条件下，经济性也更高。图4和图5表明，从铅锌尾矿的活性指数来看，DE5.1激发剂对铅锌尾矿活性的激发效果研究激发剂大幅提高了铅锌尾矿的活性指数，尤其是3d活对比研究了基准水泥，空白样（30%铅锌尾矿粉等质性指数能够提高15个