山(shan)東埃爾派 | 點擊量:0次(ci) | 2019-11-20
尾礦的重新再利用
中國(guo)是(shi)礦(kuang)產資源大國(guo),伴隨產生的礦(kuang)山(shan)廢石和尾礦(kuang)量(liang)也是(shi)巨大的,這些固廢不僅(jin)占用大量(liang)土地,而且污染(ran)土壤(rang)及(ji)江、河、湖(hu)、海等水體,影(ying)響農(nong)、林、牧(mu)、副、漁等生產,甚(shen)至(zhi)影(ying)響人類的健康。
礦(kuang)業(ye)對環境的(de)破壞和(he)地(di)球(qiu)資源(yuan)的(de)日趨枯竭,致使(shi)人們越(yue)來越(yue)關注礦(kuang)山(shan)固體廢物的(de)處理和(he)資源(yuan)化(hua)。有(you)句(ju)話說得好(hao),「尾礦(kuang)就是放錯地(di)方(fang)的(de)資源(yuan)」,如果利(li)用好(hao)了(le),那就是金(jin)子(zi)!
1、用于生產砂(sha)石骨料(liao)
砂石(shi)(shi)骨(gu)(gu)料(liao)是(shi)建(jian)(jian)筑(zhu)、道路(lu)、橋梁等(deng)基礎設施工程(cheng)建(jian)(jian)設用量(liang)最大、不(bu)可或缺、不(bu)可替代(dai)的(de)基礎材料(liao)。在長期開采生(sheng)產過(guo)程(cheng)中,礦(kuang)山產生(sheng)大量(liang)的(de)廢石(shi)(shi)、尾礦(kuang),利(li)(li)用這些尾礦(kuang)資源完全(quan)可替代(dai)或部分(fen)替代(dai)砂石(shi)(shi)骨(gu)(gu)料(liao),特別是(shi)今(jin)年國家和地方(fang)政府紛(fen)(fen)紛(fen)(fen)出臺(tai)砂石(shi)(shi)產業發(fa)展指導意見,鼓勵利(li)(li)用尾礦(kuang)、廢石(shi)(shi)生(sheng)產機(ji)制砂。
一(yi)般說來,石灰(hui)巖(yan)(yan)(不(bu)含(han)非晶質SiO2和MgO者)、細砂(sha)巖(yan)(yan)、石英巖(yan)(yan)、結(jie)晶相對較(jiao)細的花崗巖(yan)(yan)、閃長巖(yan)(yan)、片麻巖(yan)(yan)和玄(xuan)武巖(yan)(yan)等都適用于作為骨料(liao)。
2、用于(yu)生產混凝土細(xi)骨料
利用尾礦作為混(hun)凝(ning)土的細骨(gu)料,也要(yao)考慮對粗、中粒骨(gu)料的同樣要(yao)求(qiu)。一般說來,尾礦砂(sha)較之海砂(sha)或(huo)河砂(sha)更好,因(yin)為海砂(sha)往往“含有鹽分、氯(lv)離子(zi),容易(yi)使鋼筋銹蝕,而且尾礦表面粗糙、具有棱角,可以增加(jia)混(hun)凝(ning)土的強(qiang)度(du)。
尾礦要(yao)用作(zuo)細骨(gu)料(liao),要(yao)求一定的粒(li)度(du),當粒(li)度(du)不符合(he)要(yao)求時,需(xu)要(yao)將(jiang)尾礦進(jin)行篩(shai)分處理。粗砂(sha)(sha)使混(hun)凝土較為(wei)干澀(se),黏性下降,工作(zuo)性不好(hao);特細砂(sha)(sha)不但使混(hun)凝土極易(yi)離析(xi),而(er)且需(xu)水量大,從(cong)而(er)提高了水泥用量。
3、用于生產裝配式構件摻合(he)料(liao)
在裝配式構件領域,尾礦中(zhong)的(de)大量石(shi)灰(hui)石(shi)粉(fen)(fen)(fen)同樣可作(zuo)為(wei)混(hun)(hun)凝(ning)土(tu)(tu)和水泥(ni)摻合料,《預制(zhi)混(hun)(hun)凝(ning)土(tu)(tu)構件質量控制(zhi)標準》(DB11/T1312—2015)要求(qiu):預制(zhi)混(hun)(hun)凝(ning)土(tu)(tu)選用(yong)石(shi)灰(hui)石(shi)粉(fen)(fen)(fen)等(deng)礦物摻合料時,其性能(neng)應分(fen)別符合相關標準要求(qiu)。有研究表明,在免(mian)振(zhen)自密實(shi)預制(zhi)混(hun)(hun)凝(ning)土(tu)(tu)構件制(zhi)作(zuo)中(zhong),石(shi)灰(hui)石(shi)粉(fen)(fen)(fen)能(neng)有效(xiao)提高混(hun)(hun)凝(ning)土(tu)(tu)流(liu)動性、抗分(fen)離(li)性,對混(hun)(hun)凝(ning)土(tu)(tu)成型作(zuo)用(yong)效(xiao)果明顯(xian),解決了原材料不足等(deng)問題。除上(shang)述灰(hui)巖(yan)石(shi)粉(fen)(fen)(fen)外,性能(neng)和灰(hui)巖(yan)接近的(de)白(bai)云巖(yan)、花崗巖(yan)石(shi)粉(fen)(fen)(fen)也可以作(zuo)為(wei)混(hun)(hun)凝(ning)土(tu)(tu)、水泥(ni)的(de)摻和料。
4、用于生產重質碳酸鈣
重質碳酸鈣主(zhu)要(yao)以方(fang)解石,白(bai)云(yun)石為主(zhu)要(yao)原(yuan)材料(liao),其要(yao)求是(shi)純度高,含鐵(tie)低,無(wu)硫,對(dui)人(ren)體無(wu)害。有些礦床的(de)廢石中存在(zai)大型方(fang)解石脈(mo)或白(bai)云(yun)石脈(mo)的(de)碎塊或純凈的(de)大理巖、白(bai)云(yun)巖,可從廢石中挑選(xuan)出來(lai)作為此原(yuan)料(liao)。
例如,廣西賀州利(li)用(yong)石材廢料生(sheng)產重質(zhi)碳(tan)酸(suan)鈣(gai),已形成了“礦山開采(cai)-天然石材-重鈣(gai)粉(fen)體(ti)-生(sheng)態崗石-涂(tu)料、塑料-廢漿廢渣再(zai)利(li)用(yong)”“一石多吃、吃干(gan)用(yong)盡”的全國為數不多的碳(tan)酸(suan)鈣(gai)綠色(se)循環全產業鏈。
5、用于生產脫(tuo)硫用石粉
目前石(shi)(shi)灰(hui)石(shi)(shi)脫硫因技術成熟、運(yun)行穩定,是我國電(dian)廠煙氣脫硫最主(zhu)要的(de)方法,砂石(shi)(shi)礦山加(jia)工過(guo)程中產生的(de)石(shi)(shi)灰(hui)石(shi)(shi)粉(fen)經(jing)過(guo)進(jin)一步研磨加(jia)工,能有(you)效降(jiang)低電(dian)廠脫硫工藝成本,為(wei)(wei)尾(wei)礦石(shi)(shi)灰(hui)石(shi)(shi)粉(fen)變廢為(wei)(wei)寶提供(gong)了良好的(de)市場(chang)。
6、用于生產輕質碳酸鈣
造(zao)紙白泥、電(dian)石渣(zha)、磷石膏(gao)、堿渣(zha)等中含(han)有(you)大量的氫氧化(hua)(hua)鈣(gai)(gai)或氧化(hua)(hua)鈣(gai)(gai),可用(yong)作生(sheng)產輕質碳(tan)酸(suan)(suan)鈣(gai)(gai)的原料。如新(xin)疆天業(ye)(ye)碳(tan)酸(suan)(suan)鈣(gai)(gai)項目就是以電(dian)石生(sheng)產過程中產生(sheng)的廢渣(zha)和工業(ye)(ye)排放高(gao)純二(er)氧化(hua)(hua)碳(tan)為(wei)原料,規模(mo)為(wei)年產5萬噸碳(tan)酸(suan)(suan)鈣(gai)(gai)系列產品。美國礦物技術集團(MTI)在太陽紙業(ye)(ye)利用(yong)造(zao)紙白泥成功制備出具有(you)商業(ye)(ye)價(jia)值(zhi)的礦物填料。
7、用于生產煅燒(shao)高(gao)嶺土
高嶺(ling)(ling)土是煤(mei)(mei)(mei)矸石的重要組分,煤(mei)(mei)(mei)矸石通過提純、超(chao)細(xi)(xi)粉碎、煅(duan)燒(shao)和(he)表面改性等(deng)精細(xi)(xi)加(jia)工(gong)技術,可(ke)生(sheng)產(chan)超(chao)細(xi)(xi)煅(duan)燒(shao)高嶺(ling)(ling)土,既可(ke)在(zai)造紙中用(yong)作涂(tu)布顏(yan)料(liao)(liao)和(he)填料(liao)(liao),又可(ke)在(zai)塑料(liao)(liao)、橡膠(jiao)、航天、電(dian)線電(dian)纜、涂(tu)料(liao)(liao)、油墨(mo)、食品添加(jia)劑(ji)、化妝品、殺(sha)蟲劑(ji)等(deng)領域中作為填充劑(ji)和(he)延展(zhan)劑(ji),同時也(ye)可(ke)作為陶瓷工(gong)業及(ji)耐(nai)熱高溫(wen)陶器的一(yi)種生(sheng)產(chan)原料(liao)(liao)。目前,全國各地煤(mei)(mei)(mei)矸石制備煅(duan)燒(shao)高嶺(ling)(ling)土項目遍地開花,已成為煤(mei)(mei)(mei)矸石高附加(jia)值(zhi)利(li)用(yong)的重要方向之一(yi)。
8、用作玻璃原料
某(mou)些高硅尾礦(kuang),如(ru)金礦(kuang)尾礦(kuang)、鎢礦(kuang)尾礦(kuang)、高嶺土礦(kuang)尾礦(kuang)以及(ji)某(mou)些富(fu)含鉀(jia)長石的(de)尾礦(kuang),都可用作玻璃(li)的(de)原料,這(zhe)是眾所(suo)周知的(de)事實。但是,如(ru)果尾礦(kuang)中鐵的(de)含量(liang)高,則(ze)不能(neng)作為平板(ban)玻璃(li)的(de)原料,而只能(neng)作為有色瓶罐玻璃(li)的(de)原料。
9、用作生產礦(kuang)物(wu)聚合物(wu)的原料
礦物(wu)(wu)聚合(he)物(wu)(wu),又名地質聚合(he)物(wu)(wu),是近(jin)年來(lai)新發(fa)展起來(lai)的(de)堿(jian)激發(fa)膠凝(ning)材料(liao),它在許多場合(he)可(ke)(ke)代(dai)替水泥;較之(zhi)生(sheng)(sheng)產水泥,能耗可(ke)(ke)減少(shao)(shao)70%,排放污染物(wu)(wu)可(ke)(ke)減少(shao)(shao)約90%;同時,它具有高抗折強度(du)、耐腐蝕、耐高溫、隔熱(re)以(yi)及(ji)更好(hao)的(de)體積穩定(ding)性(xing),特別是阻止重(zhong)金屬從構筑物(wu)(wu)中(zhong)溶出方面性(xing)能優異。現(xian)在已經有人(ren)開(kai)始研究(jiu)利用(yong)尾礦來(lai)制造這種材料(liao),并獲得(de)初步成(cheng)(cheng)功。由于原料(liao)中(zhong)以(yi)尾礦為(wei)主,所以(yi)降低了生(sheng)(sheng)產成(cheng)(cheng)本(ben),而且可(ke)(ke)以(yi)享受(shou)減免稅費的(de)優惠,使其與水泥有了一定(ding)競爭力。
能用作礦(kuang)物聚(ju)合材料的尾(wei)礦(kuang)要(yao)(yao)求是成份中以(yi)鋁硅酸鹽為主(zhu),并含有(you)一定量的堿(jian)金屬;但是最重要(yao)(yao)的是,其中非晶質(zhi)物質(zhi)的含量要(yao)(yao)較高。
10、用作污水處理(li)時(shi)直接降解重金屬的材料
最(zui)早利(li)用礦山尾礦用于污(wu)水(shui)處(chu)理的是瑞典,早在30多年前瑞典己經在利(li)用波立登和克里斯(si)廷貝兩座(zuo)選礦廠的尾礦來凈化酸性(xing)污(wu)水(shui)和城市污(wu)水(shui)。
尾(wei)礦凈化(hua)污水的(de)原理(li)是(shi)(shi):將(jiang)尾(wei)礦泥(ni)加入城市(shi)污水,礦泥(ni)能(neng)將(jiang)重金屬(shu)離(li)子(zi)(zi)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)于尾(wei)礦的(de)表面(mian),形成沉淀物從水中分(fen)(fen)離(li),而且比一般的(de)氫氧化(hua)物吸(xi)(xi)(xi)附(fu)分(fen)(fen)離(li)要充分(fen)(fen)。研究表明,如(ru)(ru)果吸(xi)(xi)(xi)附(fu)是(shi)(shi)純(chun)表面(mian)的(de)結合,那么每噸(dun)尾(wei)礦可吸(xi)(xi)(xi)附(fu)幾磅金屬(shu);如(ru)(ru)果能(neng)兼起(qi)化(hua)學(xue)反應,例(li)如(ru)(ru)像磁黃鐵礦對于汞(gong)離(li)子(zi)(zi)起(qi)化(hua)學(xue)作用那樣(yang),那么每噸(dun)尾(wei)礦可吸(xi)(xi)(xi)收(shou)數(shu)百(bai)磅金屬(shu)。
11、用于防治(zhi)面源(yuan)氨(an)污(wu)染(ran)
在防(fang)治面(mian)源氨污(wu)染方面(mian),根治的辦(ban)法(fa)是(shi)(shi)農業改使用緩釋肥(fei)(fei)料(liao)以降低氮肥(fei)(fei)中(zhong)氨的揮發。伊利石(shi)(shi)既易于(yu)吸(xi)收(shou)氨成為銨(an)伊利石(shi)(shi),而銨(an)伊利石(shi)(shi)中(zhong)的又易于(yu)被水溶出;這(zhe)正是(shi)(shi)配制緩釋肥(fei)(fei)料(liao)所要求的性能,且眾多尾礦(kuang)和廢石(shi)(shi)中(zhong)都富含伊利石(shi)(shi)。膨潤土(tu)最適用于(yu)配制緩釋肥(fei)(fei)料(liao),膨潤土(tu)中(zhong)主要含蒙(meng)皂石(shi)(shi),賦存于(yu)超基性巖中(zhong)的釩(fan)鈦(tai)鐵礦(kuang)尾礦(kuang)中(zhong)也富含蒙(meng)皂石(shi)(shi)。
12、用于防治藍藻爆發和(he)赤潮
在(zai)防治藍藻爆發(fa)和赤潮方面,根治的(de)(de)(de)辦法也(ye)是改使用緩釋肥(fei)料以降低氮肥(fei)中氨的(de)(de)(de)揮發(fa)、淋失和流失。對于(yu)剛發(fa)生的(de)(de)(de)赤潮,過去常用粘土類礦(kuang)(kuang)(kuang)(kuang)物作為絮(xu)凝(ning)劑,讓(rang)藻類沉淀到海(hai)底(di);但是,需要粘土量大(da)(每(mei)平米海(hai)水面幾百(bai)克),而(er)(er)且易(yi)于(yu)反彈(dan)。有(you)人曾利用“絹云母(mu)+高嶺土+少量螢石(shi)粉”混合粉體來(lai)治理赤潮,每(mei)平米海(hai)水面僅(jin)需2-8g,而(er)(er)且不易(yi)反彈(dan)。在(zai)山(shan)東萊州的(de)(de)(de)幾個螢石(shi)礦(kuang)(kuang)(kuang)(kuang)的(de)(de)(de)尾(wei)礦(kuang)(kuang)(kuang)(kuang)中就(jiu)有(you)像這樣(yang)組合的(de)(de)(de)環境礦(kuang)(kuang)(kuang)(kuang)物材料。如浙江和福建(jian)海(hai)域也(ye)是赤潮高發(fa)區,而(er)(er)當(dang)地(di)一些螢石(shi)礦(kuang)(kuang)(kuang)(kuang)山(shan)由(you)于(yu)選礦(kuang)(kuang)(kuang)(kuang)技術落后,其尾(wei)礦(kuang)(kuang)(kuang)(kuang)中螢石(shi)的(de)(de)(de)品位多在(zai)10%以上,如果配加露采高嶺土礦(kuang)(kuang)(kuang)(kuang)的(de)(de)(de)廢礦(kuang)(kuang)(kuang)(kuang)(的(de)(de)(de)高嶺土)以及(ji)江西德興(xing)銅(tong)礦(kuang)(kuang)(kuang)(kuang)富含絹云母(mu)的(de)(de)(de)尾(wei)礦(kuang)(kuang)(kuang)(kuang),也(ye)是一種治理赤潮的(de)(de)(de)組合環境礦(kuang)(kuang)(kuang)(kuang)物材料。
13、用作物理(li)法(fa)處理(li)污水(shui)的濾料
物(wu)理(li)(li)法處(chu)理(li)(li)污水常(chang)用于(yu)一級(ji)處(chu)理(li)(li),是為了去除污水中(zhong)的懸浮物(wu)或乳濁物(wu)。物(wu)理(li)(li)法有多(duo)種,其中(zhong)過濾法常(chang)用的濾料是石英砂、石榴石粒、磁鐵礦(kuang)粒、白云石粒、花崗(gang)巖粒等,國外還有用欽礦(kuang)砂者,這些物(wu)質(zhi)是尾(wei)礦(kuang)中(zhong)所常(chang)見的。
但是,能用(yong)作(zuo)這種濾(lv)料(liao)(liao)對粒(li)(li)度(du)有一(yi)定要(yao)求;例(li)如,對石英(ying)砂的粒(li)(li)度(du)要(yao)求是0.5-1.2mm,對石榴(liu)石砂的要(yao)求是0.2-0.5mm。某些鎢礦山的尾礦中常以(yi)石英(ying)粒(li)(li)或花(hua)崗巖粒(li)(li)為主,故有可能從其跳汰粗選(xuan)尾礦中篩(shai)選(xuan)出符合粒(li)(li)度(du)要(yao)求的這種濾(lv)料(liao)(liao)。
14、用(yong)作化學法(fa)處理酸性(xing)污水的堿性(xing)濾(lv)料
化(hua)學處理常用于(yu)(yu)工(gong)業廢水的處理有(you)多種方法(fa)(fa),其(qi)中過濾中和(he)(he)法(fa)(fa)(適用于(yu)(yu)酸的濃度(du)不(bu)太大時)的濾料有(you)三種:石(shi)(shi)(shi)灰石(shi)(shi)(shi)、大理石(shi)(shi)(shi)和(he)(he)白云石(shi)(shi)(shi)。這三種巖石(shi)(shi)(shi)在礦山廢石(shi)(shi)(shi)中是常見(jian)的,但由于(yu)(yu)其(qi)量少而(er)塊(kuai)度(du)又(you)不(bu)大,既不(bu)能(neng)用作建筑(zhu)飾材,也不(bu)能(neng)用作燒石(shi)(shi)(shi)灰或用作冶煉熔劑(ji),而(er)附近如果有(you)工(gong)廠需要進行酸性污水處理,則挑選出來用作濾料卻(que)不(bu)失為物盡其(qi)用。
15、用作曝(pu)氣生(sheng)物濾池(chi)(BAF)的濾料
目前尾(wei)礦(kuang)(kuang)或廢石(shi)(shi)用(yong)于(yu)污(wu)(wu)水處(chu)(chu)理的(de)(de)(de)最大量(liang)(liang)用(yong)途,卻(que)可能是(shi)先進的(de)(de)(de)曝氣(qi)生物濾池污(wu)(wu)水處(chu)(chu)理的(de)(de)(de)濾料,其中專業名稱(cheng)為“Arlita”的(de)(de)(de)濾料,完全(quan)可以用(yong)粘(zhan)土礦(kuang)(kuang)物含(han)量(liang)(liang)高(gao)的(de)(de)(de)尾(wei)礦(kuang)(kuang)或廢石(shi)(shi)中的(de)(de)(de)頁巖(包(bao)括(kuo)煤矸石(shi)(shi)),并(bing)添加(jia)少(shao)量(liang)(liang)輔(fu)料來制造。符合這種(zhong)原料要(yao)求的(de)(de)(de)是(shi)必須(xu)含(han)有較多的(de)(de)(de)伊利石(shi)(shi)或蒙脫石(shi)(shi)等(deng)粘(zhan)土礦(kuang)(kuang)物,這些礦(kuang)(kuang)物的(de)(de)(de)特(te)點是(shi)當(dang)高(gao)溫焙(bei)燒時,熔(rong)化與膨脹基本同(tong)步。
16、用于生產(chan)微晶玻璃飾(shi)材
微(wei)晶玻璃(li)飾材是高(gao)檔(dang)建筑飾材之一(yi),適合于制造(zao)微(wei)晶玻璃(li)的尾礦是高(gao)硅低(di)鐵的尾礦,最(zui)好能含有一(yi)定(ding)量的堿金屬,例如某些高(gao)嶺(ling)土礦山、黃(huang)金礦山、鎢礦山的尾礦等。
礦(kuang)渣微晶(jing)玻璃(li)板(ban)(ban)是用(yong)硅砂、方解石(shi)、長(chang)石(shi)與(yu)(yu)礦(kuang)渣等天然礦(kuang)物原(yuan)料(liao)加入核化劑(ji)與(yu)(yu)著色劑(ji)等化工(gong)原(yuan)料(liao),經(jing)過熔制、成型、切割與(yu)(yu)拋(pao)光后形成一種高檔裝飾或工(gong)業用(yong)板(ban)(ban)材,國(guo)內外有(you)的(de)稱之為微晶(jing)大理石(shi)、結(jie)晶(jing)化玻璃(li)、硅晶(jing)石(shi)板(ban)(ban)或玻璃(li)陶(tao)瓷。
17、用于生產泡沫微晶玻(bo)璃
泡沫玻(bo)璃是(shi)一(yi)(yi)種保溫、隔熱、吸(xi)聲的(de)(de)輕(qing)質新(xin)型建筑材料。這(zhe)種新(xin)材料對原料的(de)(de)要(yao)求與(yu)微晶玻(bo)璃相近,所以(yi)也可以(yi)用一(yi)(yi)些與(yu)微晶玻(bo)璃相近似的(de)(de)廢石或尾礦來生產,但要(yao)求添加一(yi)(yi)些發泡劑。
18、用作水泥的基本原料
水泥的基本(ben)原料是石(shi)(shi)灰(hui)石(shi)(shi)和(he)粘土礦。石(shi)(shi)灰(hui)巖(yan)和(he)粘土巖(yan)(頁巖(yan)等)都(dou)是礦山常見的廢(fei)石(shi)(shi),或是含相應成分的尾礦也(ye)可用(yong)作基本(ben)原料。要注意(yi)的是對(dui)于(yu)利(li)用(yong)石(shi)(shi)灰(hui)巖(yan)和(he)粘土巖(yan),不要機械地(di)照搬過去規范(fan)中(zhong)的品位(wei)指標要求。
19、用作水泥(ni)的(de)混合材(cai)料
水泥(ni)中加入適(shi)(shi)量的(de)(de)混(hun)合材(cai)(cai)料,既可(ke)改(gai)善水泥(ni)的(de)(de)某些性(xing)能(neng),又可(ke)節省基本材(cai)(cai)料的(de)(de)消耗。混(hun)合材(cai)(cai)料分為填充性(xing)和活(huo)性(xing)兩種。目前(qian),高爐渣、粉煤(mei)灰(hui)已成為常用的(de)(de)水泥(ni)活(huo)性(xing)混(hun)合材(cai)(cai)料。實際上有些尾礦也適(shi)(shi)于用作混(hun)合材(cai)(cai)料,例如角閃(shan)巖中的(de)(de)釩鈦(tai)鐵礦床的(de)(de)尾礦。廢石(或尾礦)中非晶質(zhi)物(wu)質(zhi)含(han)量較高者,如玻璃質(zhi)火山巖、凝灰(hui)巖、浮(fu)巖等還可(ke)用作活(huo)性(xing)混(hun)合材(cai)(cai)料。
20、用作(zuo)水泥的校正原(yuan)料
主要是(shi)鐵(tie)(tie)質校(xiao)正原料(liao)(liao)和硅(gui)質校(xiao)正原料(liao)(liao)。這兩種原料(liao)(liao)也可(ke)以利用(yong)尾礦(kuang)。例如,福建尤溪(xi)某多金屬(shu)礦(kuang)的尾礦(kuang),鐵(tie)(tie)的含量高,已(yi)售給水泥廠用(yong)作(zuo)鐵(tie)(tie)質校(xiao)正原料(liao)(liao)。多數鞍山式(shi)鐵(tie)(tie)礦(kuang)的尾礦(kuang),既(ji)含有(you)大量硅(gui),也含有(you)鐵(tie)(tie),都(dou)有(you)成為校(xiao)正原料(liao)(liao)的可(ke)能。
21、用(yong)于生產(chan)加氣(qi)混凝土
目前我國(guo)加氣(qi)(qi)混凝(ning)土產(chan)品(pin)(pin)主要有三(san)(san)種:一是粉煤灰型;二是硅砂(sha)(sha)型;三(san)(san)是砂(sha)(sha)渣型(砂(sha)(sha)加氣(qi)(qi)混凝(ning)土)。砂(sha)(sha)加氣(qi)(qi)混凝(ning)土主要分(fen)礦尾砂(sha)(sha)和江砂(sha)(sha)兩種,為市場高端(duan)產(chan)品(pin)(pin),尤以石英砂(sha)(sha)為原料的(de)加氣(qi)(qi)混凝(ning)土產(chan)品(pin)(pin)特性(xing)最好。
例如(ru),用鳳(feng)陽石英尾砂制作加氣混(hun)凝(ning)土墻材有如(ru)下性能:產品比(bi)重為40-600kg/m3,是水的12/,紅(hong)磚1/3,混(hun)凝(ning)土的1/4,質輕,可大幅度(du)提高施(shi)工進度(du),從而(er)降低建筑成本(ben),并具有保溫節(jie)能,抗滲性強等特點。
22、用于生產(chan)礦物(wu)棉(mian)
礦(kuang)物棉(mian)是(shi)巖棉(mian)和礦(kuang)渣棉(mian)的(de)統(tong)稱(cheng),是(shi)纖維狀材(cai)料,具有(you)絕(jue)熱、防火、吸聲、抗(kang)震(zhen)等性能(neng),可(ke)用于制造板、管、氈(zhan)、帶、紙(zhi)以及(ji)倉庫或超市的(de)防火簾等各(ge)種(zhong)制品,可(ke)用于建筑和工業(ye)裝(zhuang)備(bei)、管道、窯爐及(ji)倉庫等。
近年來(lai),由于(yu)我國(guo)開(kai)始禁用(yong)石(shi)(shi)棉(mian)(因石(shi)(shi)棉(mian)有致癌作(zuo)用(yong)),礦(kuang)物(wu)(wu)棉(mian)的需(xu)求激增。盡(jin)管某些高(gao)爐渣可(ke)用(yong)于(yu)生產礦(kuang)物(wu)(wu)棉(mian),其成(cheng)本雖低,但往(wang)往(wang)成(cheng)分波動大而影響到質(zhi)量的穩定;如(ru)果用(yong)廢石(shi)(shi)來(lai)生產,雖然(ran)成(cheng)本稍高(gao),但易于(yu)通過(guo)配料來(lai)保證(zheng)成(cheng)分的穩定。有許多廢石(shi)(shi)或其組合都可(ke)以(yi)用(yong)作(zuo)礦(kuang)物(wu)(wu)棉(mian)的原料;例(li)如(ru),鎂質(zhi)泥灰巖(yan)(yan)、玄武巖(yan)(yan)(輝綠巖(yan)(yan))或輝長(chang)巖(yan)(yan)摻(chan)(chan)加(jia)(jia)石(shi)(shi)灰巖(yan)(yan)、粘上巖(yan)(yan)摻(chan)(chan)加(jia)(jia)白(bai)(bai)(bai)云巖(yan)(yan)和(he)白(bai)(bai)(bai)云質(zhi)灰巖(yan)(yan)、砂巖(yan)(yan)摻(chan)(chan)加(jia)(jia)白(bai)(bai)(bai)云巖(yan)(yan)、65~70%的花崗巖(yan)(yan)配加(jia)(jia)30~35%的白(bai)(bai)(bai)云質(zhi)泥灰巖(yan)(yan)、正長(chang)巖(yan)(yan)摻(chan)(chan)加(jia)(jia)少(shao)量白(bai)(bai)(bai)云巖(yan)(yan)等。一般通過(guo)飽和(he)系(xi)數來(lai)衡量巖(yan)(yan)石(shi)(shi)的組合是(shi)否可(ke)用(yong),當飽和(he)系(xi)數稍大于(yu)1時,才(cai)適于(yu)制造礦(kuang)物(wu)(wu)棉(mian)。
23、用作(zuo)鑄(zhu)石原料
鑄(zhu)石(shi)(shi)具有(you)耐磨、抗腐蝕的特點。其耐磨性(xing)是錳(meng)鋼的5~10倍,是鑄(zhu)鐵(tie)的幾十倍,除(chu)了氫氟酸(suan)外,幾乎不與(yu)酸(suan)、堿起反應。因而廣泛用于化(hua)工、礦山、冶金、水電等部門。玄武巖(yan)或輝綠巖(yan)最適(shi)于制(zhi)造鑄(zhu)石(shi)(shi),而這兩種巖(yan)石(shi)(shi)也可(ke)以是礦床的圍巖(yan)。此外,在生(sheng)產鑄(zhu)石(shi)(shi)時,為了補充主原料中某些成(cheng)分(fen)之不足,還常用角(jiao)閃石(shi)(shi)、蛇(she)紋石(shi)(shi)、石(shi)(shi)灰石(shi)(shi)、重晶石(shi)(shi)等作為輔(fu)料;還可(ke)用鉻鐵(tie)礦、欽鐵(tie)礦尾礦作為核化(hua)劑。
24、用于(yu)生產人(ren)造4A沸(fei)石
傳統的洗滌劑(ji)的助劑(ji)是三(san)聚(ju)磷酸(suan)鈉(STPP),但由于它會造成洗衣廢(fei)水的磷污(wu)染,近(jin)年(nian)開(kai)(kai)始采用(yong)4A沸石(shi)(shi)以取代STPP。近(jin)年(nian)我(wo)國已有(you)(you)學(xue)者研究成功利(li)用(yong)含高(gao)嶺石(shi)(shi)為(wei)主的煤(mei)矸(gan)石(shi)(shi)來制造4A沸石(shi)(shi),也(ye)有(you)(you)的研究表明蒙脫石(shi)(shi)也(ye)可(ke)用(yong)于制造4A沸石(shi)(shi)。同時(shi),如果廢(fei)石(shi)(shi)中(zhong)鐵(tie)含量較高(gao),也(ye)已有(you)(you)脫鐵(tie)的辦法,這就為(wei)利(li)用(yong)礦山廢(fei)石(shi)(shi)制造4A沸石(shi)(shi)開(kai)(kai)辟了廣泛的前(qian)景;因(yin)為(wei)不(bu)僅煤(mei)矸(gan)石(shi)(shi)才含高(gao)嶺石(shi)(shi)或蒙脫石(shi)(shi),有(you)(you)些(xie)非煤(mei)礦廢(fei)石(shi)(shi)中(zhong)的頁(ye)巖(yan)、火山巖(yan)或熱液蝕變巖(yan)也(ye)可(ke)含大量高(gao)嶺石(shi)(shi)或蒙脫石(shi)(shi)。
25、用于生產玻化磚(zhuan)
玻(bo)化磚也(ye)是(shi)一(yi)種建筑(zhu)裝飾材(cai)料,也(ye)可用(yong)高硅尾(wei)礦(kuang)來生(sheng)產(chan);但(dan)是(shi)生(sheng)產(chan)成本較之(zhi)微晶玻(bo)璃(li)低得(de)多,而且對原(yuan)料的要求(qiu)也(ye)不如微晶玻(bo)璃(li)高,所(suo)以有更多的尾(wei)礦(kuang)可用(yong)于(yu)生(sheng)產(chan)這種建筑(zhu)裝飾材(cai)料。
26、用作微量化(hua)學肥(fei)料
微量(liang)化學肥料(liao)被(bei)認為是植(zhi)物(wu)生(sheng)(sheng)長的“維生(sheng)(sheng)素(su)”,已發(fa)現(xian)的微肥至(zhi)少有(you)十(shi)幾(ji)種,如:Zn、Mn、B、Mo、V、Co、Li、Ti以及(ji)某些(xie)稀(xi)土(tu)元素(su)等。微肥的增產(chan)效果顯著(zhu),針對作(zuo)物(wu)和土(tu)壤特點(dian),其增產(chan)幅(fu)度為5~30%,但尾礦中應不含(han)重金屬有(you)害(hai)雜(za)質。
27、用作磁性肥料
磁肥(fei)(fei)是近年來國內外公(gong)認(ren)的新型肥(fei)(fei)料之一。我(wo)國馬鞍(an)山礦(kuang)山研究(jiu)院(yuan)早在80年代(dai)就曾(ceng)研究(jiu)用磁化鐵礦(kuang)尾(wei)礦(kuang)作為磁肥(fei)(fei)并取得(de)(de)成效(xiao)。我(wo)國現在開(kai)采的鐵礦(kuang)山,采出(chu)的礦(kuang)石以磁鐵礦(kuang)礦(kuang)石占多數(shu),所(suo)以這個用途,值得(de)(de)重視。
28、用于(yu)生產(chan)鈣鎂磷(lin)肥
適用于(yu)生產(chan)這種肥料的是(shi)含鎂(mei)(mei)高(gao)的廢石(shi)或尾(wei)礦(kuang),如蛇(she)紋巖、橄欖巖或超(chao)基性(xing)巖礦(kuang)床(chuang)的尾(wei)礦(kuang)等。某(mou)些(xie)含鎂(mei)(mei)高(gao)的金屬(shu)(shu)礦(kuang)石(shi),如果是(shi)難選礦(kuang)石(shi),還可(ke)通(tong)過生產(chan)鈣鎂(mei)(mei)磷肥富(fu)集其(qi)中(zhong)的金屬(shu)(shu);例(li)如,某(mou)地曾用含鎳蛇(she)蚊巖配(pei)加一些(xie)含磷等原料進行熔煉;其(qi)中(zhong)鎳等金屬(shu)(shu)因比重(zhong)大富(fu)集于(yu)爐底而形成人工富(fu)礦(kuang),熔融體上部的“爐渣”經水淬細磨后(hou)即可(ke)成為鈣鎂(mei)(mei)磷肥。
29、用于(yu)生產鉀肥(fei)
雖然我(wo)國青海有豐富的(de)鉀肥(fei)資源,但現在仍然有60%的(de)鉀肥(fei)需(xu)要靠進口;所以(yi)(yi)有許多(duo)研究者都在研究利用(yong)(yong)(yong)含鉀高(gao)的(de)巖(yan)石來(lai)制造(zao)鉀肥(fei),例如,利用(yong)(yong)(yong)堿性巖(yan)或含鉀砂、頁(ye)巖(yan)等來(lai)制造(zao)鉀肥(fei);但問題是這(zhe)些巖(yan)石中的(de)鉀多(duo)呈非可溶性,因此要采用(yong)(yong)(yong)活化劑(ji)加(jia)以(yi)(yi)活化才能加(jia)以(yi)(yi)利用(yong)(yong)(yong)。所以(yi)(yi)利用(yong)(yong)(yong)高(gao)鉀尾(wei)礦或廢石以(yi)(yi)提取鉀肥(fei),可能成為解決我(wo)國鉀肥(fei)不足的(de)重(zhong)要途徑。
30、用作(zuo)土壤改(gai)良劑(ji)
某(mou)些(xie)尾礦(kuang)(kuang)中如富(fu)含(han)(han)碳酸(suan)鈣或(huo)(huo)碳酸(suan)鎂,可(ke)用作改(gai)良(liang)酸(suan)性(xing)土(tu)壤(rang)(rang)的(de)(de)礦(kuang)(kuang)物原料。某(mou)些(xie)尾礦(kuang)(kuang)中如含(han)(han)有石膏,可(ke)作為改(gai)良(liang)堿土(tu)或(huo)(huo)弱鹽(yan)土(tu)的(de)(de)礦(kuang)(kuang)物原料。含(han)(han)黃鐵礦(kuang)(kuang)的(de)(de)尾礦(kuang)(kuang)可(ke)用來酸(suan)化含(han)(han)碳酸(suan)鹽(yan)高的(de)(de)土(tu)壤(rang)(rang),特別是(shi)含(han)(han)碳酸(suan)鈉的(de)(de)土(tu)壤(rang)(rang)。當利用尾礦(kuang)(kuang)作為土(tu)壤(rang)(rang)改(gai)良(liang)劑時,要檢查其(qi)中有害組份是(shi)否超標。
31、用(yong)作陶瓷(ci)原料
研究(jiu)結果表(biao)明,許多尾礦不(bu)僅可(ke)用(yong)(yong)(yong)于制(zhi)造日用(yong)(yong)(yong)陶瓷(ci)或工(gong)業陶瓷(ci),甚至(zhi)可(ke)用(yong)(yong)(yong)于制(zhi)造陶瓷(ci)工(gong)藝品。有的研究(jiu)表(biao)明,某些(xie)尾礦也可(ke)用(yong)(yong)(yong)于制(zhi)造釉料(liao)。如利(li)用(yong)(yong)(yong)高嶺土尾礦制(zhi)成(cheng)250目、325目高嶺土瓷(ci)土,是一種通用(yong)(yong)(yong)陶瓷(ci)原(yuan)料(liao)。
32、用(yong)于生(sheng)產各類(lei)磚
目(mu)前,煤矸石磚(zhuan)(zhuan)已成為取代粘土磚(zhuan)(zhuan)的主要墻(qiang)體建筑材(cai)料之一,不僅可燒(shao)制(zhi)殲石紅磚(zhuan)(zhuan),還可以燒(shao)制(zhi)空(kong)心磚(zhuan)(zhuan),實際上(shang)許多頁(ye)巖(yan)廢石也適(shi)用(yong)于(yu)制(zhi)磚(zhuan)(zhuan),只不過能耗較(jiao)矸石磚(zhuan)(zhuan)要高。
另外,采用(yong)(yong)未經鍛燒的(de)石(shi)膏(gao)(gao)尾礦(kuang)為原(yuan)料,磨細后與一(yi)定比例的(de)磨細礦(kuang)渣、粉煤灰混合,在復合激發劑的(de)作用(yong)(yong)下,可用(yong)(yong)于生產石(shi)膏(gao)(gao)尾礦(kuang)磚、空心砌塊等(deng)新型(xing)墻體材(cai)料。
實(shi)際上(shang)許(xu)多(duo)尾礦都(dou)可以用(yong)(yong)于制造蒸(zheng)養磚(zhuan)(zhuan)/蒸(zheng)壓磚(zhuan)(zhuan),這種磚(zhuan)(zhuan)是用(yong)(yong)一定膠凝(ning)劑將(jiang)尾礦膠結(jie)后用(yong)(yong)蒸(zheng)汽養護(hu),乃至用(yong)(yong)高壓蒸(zheng)汽養護(hu)而成。
廣場磚是(shi)一(yi)種(zhong)剛在國內流行使用的(de)陶瓷仿石制(zhi)品,可(ke)以有多種(zhong)形狀和顏(yan)色(se),可(ke)任意組合成各種(zhong)花紋。一(yi)般可(ke)配加30~50%的(de)尾礦,再添加一(yi)些陶瓷原料和色(se)料,在1200~1300℃燒(shao)制(zhi)而成。
33、用(yong)于生產陶粒
2018年(nian)11月7日,福建省人民政(zheng)府公布2017年(nian)度福建省科學技術獎(jiang)(jiang)勵和專(zhuan)利(li)獎(jiang)(jiang)勵名單,其中(zhong)《龍(long)巖(yan)地區高嶺土尾礦和煤(mei)矸石的綜(zong)合利(li)用(yong)》榮獲2017年(nian)度福建省科技進步三等獎(jiang)(jiang)。
該(gai)項目是(shi)以龍巖地(di)區高(gao)嶺(ling)土(tu)尾礦和煤矸石(shi)為(wei)原料,用于生產輕(qing)質高(gao)強陶(tao)粒,用于建設(she)行業可(ke)降低建筑物(wu)(wu)的(de)地(di)基(ji)(ji)基(ji)(ji)礎設(she)計(ji)承(cheng)載(zai)力、主(zhu)體結構截面尺寸(cun)及配筋數量,大(da)大(da)降低建設(she)成(cheng)本(ben)。此外,該(gai)輕(qing)質高(gao)強陶(tao)粒的(de)廢(fei)物(wu)(wu)利用率高(gao)達97%以上,能有效減少廢(fei)棄(qi)物(wu)(wu)的(de)堆(dui)放空間,節約土(tu)地(di),改善環境,解決(jue)尾礦帶來的(de)環境污染等問題(ti),最大(da)限度地(di)做到資源(yuan)化(hua)、無害化(hua),環保特質突(tu)出。
34、用(yong)于生產微晶球
以煤矸石(shi)(shi)、爐(lu)渣等為原料,可(ke)用(yong)(yong)(yong)于(yu)(yu)生產(chan)(chan)微晶球(qiu)產(chan)(chan)品,主要用(yong)(yong)(yong)于(yu)(yu)石(shi)(shi)油、煤制氣、煤制油、甲醇(chun)等煤化工(gong)行業,具有抗壓強度強、吸水率高、耐酸堿度高等特性(xing),例如(ru)微晶球(qiu)裝在脫硫(liu)塔里起到脫硫(liu)的作用(yong)(yong)(yong),環保效能好。
35、用于(yu)生產無機(ji)高分子(zi)絮凝劑
以高嶺土(tu)尾礦(kuang)制備高分(fen)子絮凝(ning)劑,一般(ban)是(shi)運(yun)用粉磨、焙燒、酸溶、水(shui)解、聚合(he)等手段(duan),達到有效的(de)利用尾礦(kuang)中含有的(de)Al2O3成分(fen)的(de)目的(de)。
曾(ceng)小(xiao)君等以(yi)蘇(su)州(zhou)高(gao)嶺土尾礦(kuang)為原(yuan)料(liao),制(zhi)備出(chu)了復合型無機高(gao)分(fen)子(zi)絮凝劑聚(ju)合氯化鋁(lv)鐵(PAFC),該產品對皮革工業中廢水(shui)的濁(zhuo)度(du)、色(se)度(du)、CODCr的去除率分(fen)別達到78.23%、87.56%和(he)78.95%。
36、用(yong)作復合光催化(hua)劑載體
天然煤矸石經酸或堿深度改(gai)性后(hou),其吸附性能得到顯(xian)著改(gai)善(shan),物化性質與活性炭及碳納米管
相似(si),改(gai)性煤矸(gan)石(shi)(shi)具有(you)比表面積大、多微孔、吸(xi)附性良好的特點,可(ke)用作吸(xi)附載體(ti)。目(mu)前已(yi)經有(you)研究報道煤矸(gan)石(shi)(shi)經改(gai)性后作為(wei)載體(ti)與(yu)TiO2、CdS、鉍(bi)基碘氧化物(wu)、α-Fe2O3等制備(bei)復(fu)合光(guang)催化劑,用于將有(you)機(ji)污(wu)染(ran)物(wu)降(jiang)解為(wei)無機(ji)小分子(zi),廣泛用于生產(chan)防腐劑、染(ran)料、除草劑和殺蟲劑,使煤矸(gan)石(shi)(shi)資源(yuan)得到更廣泛的利(li)用。
37、用(yong)于生產石油壓(ya)裂(lie)砂、鑄造(zao)砂、釉料(liao)砂
石(shi)(shi)英尾(wei)礦(kuang)(kuang)包括礦(kuang)(kuang)石(shi)(shi)開采(cai)中的(de)廢渣、加(jia)工過(guo)程(cheng)中的(de)尾(wei)砂(sha)(sha)和尾(wei)泥,其(qi)中尾(wei)砂(sha)(sha)占(zhan)絕大多數(shu)。石(shi)(shi)英尾(wei)砂(sha)(sha)的(de)化學成(cheng)分(fen)主要是SiO2,雜(za)質主要是長石(shi)(shi)、粘土、云母、鐵礦(kuang)(kuang)物等,四川南聯(lian)環資(zi)科技(ji)股份有限公司(si)就以石(shi)(shi)英砂(sha)(sha)生產企業(ye)的(de)石(shi)(shi)英砂(sha)(sha)尾(wei)砂(sha)(sha)、尾(wei)泥和尾(wei)礦(kuang)(kuang)為原料,經過(guo)提純(chun)及(ji)深加(jia)工處理,制備石(shi)(shi)油壓(ya)裂砂(sha)(sha)、鑄造(zao)砂(sha)(sha)、釉料砂(sha)(sha)等產品。
38、用于圍池造田(tian)
這(zhe)種(zhong)(zhong)技術(shu)是(shi)河(he)(he)(he)北理工(gong)大學楊福海教授創造(zao)的(de)(de)。這(zhe)種(zhong)(zhong)技術(shu)是(shi)將河(he)(he)(he)灘(tan)(tan)荒地(di)(di)(di)變成(cheng)可耕地(di)(di)(di),稱為(wei)“圍池造(zao)田法(fa)”。在華北、西北等干早地(di)(di)(di)區(qu),往(wang)往(wang)有許多間歇河(he)(he)(he)或半間歇河(he)(he)(he),河(he)(he)(he)灘(tan)(tan)很(hen)寬,即使(shi)下(xia)(xia)雨(yu)時所占(zhan)水道(dao)亦(yi)很(hen)窄;而河(he)(he)(he)道(dao)兩側的(de)(de)河(he)(he)(he)灘(tan)(tan)有著大量大小不一(yi)的(de)(de)河(he)(he)(he)卵石而不能(neng)用作(zuo)耕地(di)(di)(di)。圍池造(zao)田法(fa)是(shi)在河(he)(he)(he)灘(tan)(tan)上(shang)用石塊(kuai)壘起高3.5~5米的(de)(de)圍壩,每個圍池的(de)(de)面(mian)積約(yue)(yue)40畝地(di)(di)(di);將尾(wei)礦(kuang)(kuang)直(zhi)接排(pai)入池中(zhong),當(dang)池子將滿時,就接著排(pai)放到另外(wai)的(de)(de)新(xin)圍池中(zhong)去。填充了(le)尾(wei)礦(kuang)(kuang)后(hou)的(de)(de)池子,河(he)(he)(he)卵石已(yi)埋到尾(wei)礦(kuang)(kuang)之(zhi)下(xia)(xia),在其上(shang)覆蓋約(yue)(yue)25公(gong)分的(de)(de)可耕土,就使(shi)這(zhe)種(zhong)(zhong)池子成(cheng)為(wei)了(le)可耕地(di)(di)(di),這(zhe)種(zhong)(zhong)方法(fa)已(yi)在冀東某些礦(kuang)(kuang)山獲得成(cheng)功。
39、用于(yu)填埋露天坑(keng)復(fu)田(tian)
將廢(fei)石(shi)或/和尾(wei)(wei)(wei)礦(kuang)排放到(dao)過去已(yi)有(you)的(de)露天坑,再覆(fu)蓋上(shang)一定厚度(du)的(de)可(ke)(ke)耕土以使其成為(wei)可(ke)(ke)耕地。這是(shi)一些礦(kuang)山正在采用的(de)辦法。目(mu)前(qian),尾(wei)(wei)(wei)礦(kuang)的(de)復(fu)(fu)墾(ken)常(chang)采用的(de)是(shi)生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)法或微(wei)生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)法,使用這兩種方法可(ke)(ke)以降(jiang)低土壤中(zhong)可(ke)(ke)溶(rong)性重金屬含量,實現重金屬的(de)穩定化。國(guo)外常(chang)使用生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)法或微(wei)生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)法對尾(wei)(wei)(wei)礦(kuang)進(jin)行復(fu)(fu)墾(ken)/修復(fu)(fu),尾(wei)(wei)(wei)礦(kuang)的(de)復(fu)(fu)墾(ken)率最高(gao)可(ke)(ke)達80%。國(guo)的(de)尾(wei)(wei)(wei)礦(kuang)復(fu)(fu)墾(ken)/修復(fu)(fu)起步較晚,但發(fa)展還是(shi)較為(wei)迅速(su)。國(guo)家有(you)關部門發(fa)布了相關規(gui)定,對尾(wei)(wei)(wei)礦(kuang)復(fu)(fu)墾(ken)的(de)發(fa)展起到(dao)了很(hen)大的(de)促進(jin)作用。
40、用于充填地下采空區
可(ke)以(yi)是(shi)膠(jiao)結充(chong)填(tian)(tian)(tian)(tian),也可(ke)以(yi)是(shi)單純的(de)水砂充(chong)填(tian)(tian)(tian)(tian)。這也是(shi)許(xu)多礦(kuang)(kuang)山正在采用的(de)辦法。例如,安徽安慶(qing)銅礦(kuang)(kuang)的(de)尾礦(kuang)(kuang)幾乎(hu)全部(bu)都作為充(chong)填(tian)(tian)(tian)(tian)料被充(chong)填(tian)(tian)(tian)(tian)到地下采空(kong)區。此種方法不僅可(ke)以(yi)消納大量尾礦(kuang)(kuang),還可(ke)以(yi)降低(di)回填(tian)(tian)(tian)(tian)成本。當前,尾礦(kuang)(kuang)常(chang)與具有(you)一(yi)(yi)定活性的(de)工業廢(fei)(fei)物(wu)如冶煉渣一(yi)(yi)起混合(he)制備回填(tian)(tian)(tian)(tian)膠(jiao)砂,可(ke)以(yi)實現全尾膠(jiao)結填(tian)(tian)(tian)(tian)充(chong),既(ji)滿足了(le)回填(tian)(tian)(tian)(tian)的(de)技術要求,還綜合(he)利(li)用了(le)工業廢(fei)(fei)棄物(wu),具有(you)發展(zhan)前景。目前利(li)用尾礦(kuang)(kuang)作膠(jiao)結材料填(tian)(tian)(tian)(tian)充(chong)采空(kong)區已(yi)經(jing)取得了(le)一(yi)(yi)些成功。
41、用(yong)作(zuo)冶煉熔劑
有頗多礦(kuang)床(chuang)的圍巖(yan)是(shi)石灰巖(yan)或白云巖(yan)。例如(ru),某些(xie)熱液(ye)交(jiao)代礦(kuang)床(chuang)、矽卡巖(yan)礦(kuang)床(chuang)以及某些(xie)沉積礦(kuang)床(chuang)等。無論是(shi)坑采的掘進(jin)或露采的剝離,都可(ke)能(neng)排放這些(xie)巖(yan)石的廢(fei)石;如(ru)果(guo)其(qi)成份合適,不言(yan)而喻當然可(ke)以用作(zuo)熔劑。
42、用(yong)作鎂(mei)橄(gan)欖(lan)石型砂
鎂(mei)橄(gan)欖(lan)石(shi)砂是工業發(fa)達國(guo)家(jia)生產(chan)(chan)鑄鋼件所(suo)普遍采(cai)用的(de)(de)(de)優良(liang)造型材料。鎂(mei)橄(gan)欖(lan)石(shi)砂具(ju)有(you)較高(gao)的(de)(de)(de)耐火度(du)(1710℃)和抗金屬氧化侵(qin)蝕的(de)(de)(de)能(neng)(neng)力,化學穩(wen)定性好,在(zai)高(gao)溫下(xia)膨脹緩慢,沒有(you)石(shi)英砂那種驟然(ran)膨脹的(de)(de)(de)特(te)性,能(neng)(neng)有(you)效地防止鑄件產(chan)(chan)生粘砂、夾砂等優點。可得到光潔的(de)(de)(de)表面和清晰的(de)(de)(de)鑄件輪(lun)廓,無游(you)離的(de)(de)(de)SiO2,不(bu)會產(chan)(chan)生矽(xi)肺病(bing)。鎂(mei)橄(gan)欖(lan)石(shi)常(chang)存在(zai)于某些矽(xi)卡巖礦(kuang)床的(de)(de)(de)蝕變圍巖中或(huo)某些超(chao)基性巖的(de)(de)(de)礦(kuang)床中,因(yin)此有(you)可能(neng)(neng)從(cong)廢石(shi)中回收。
43、用作硅磚原料(liao)
硅(gui)磚是酸性耐火材料,廣泛用于玻璃熔窯、煉焦(jiao)爐或(huo)熱風爐等設施,其(qi)荷(he)重軟化開始溫度高達(da)(da)1640~1670℃。對于硅(gui)磚原(yuan)料的要(yao)求是SiO2的含(han)量不得低于96%,不得有太(tai)多(duo)的Al2O3、N2O、K2O等雜質。有些(xie)高嶺土(tu)礦(kuang)的尾礦(kuang)就(jiu)完全符合此(ci)要(yao)求;而且某些(xie)礦(kuang)山(shan)的廢(fei)石中,也有能達(da)(da)到(dao)此(ci)要(yao)求的石英巖或(huo)石英砂巖。
44、用作碳(tan)化硅原料
眾(zhong)所(suo)周(zhou)知(zhi),碳化硅用(yong)(yong)途廣泛(fan),其(qi)硬度僅次于金剛石(shi)(shi),熔點約2700℃;既可作為磨(mo)料(liao)、耐(nai)火材料(liao),又(you)可用(yong)(yong)于制造電爐用(yong)(yong)的硅碳棒。它是(shi)用(yong)(yong)較(jiao)純(chun)的石(shi)(shi)英砂與(yu)焦炭混和,并(bing)加入少量木屑與(yu)食鹽(yan),在(zai)高(gao)溫(wen)下燒制而(er)成(cheng)。如(ru)前述(shu)的高(gao)嶺(ling)土礦(kuang)的尾礦(kuang),經去除雜質的再選,完全可以(yi)用(yong)(yong)于制造碳化硅。
45、用作耐(nai)火粘土
耐(nai)火粘(zhan)土(tu)是耐(nai)火度高于1580℃的(de)(de)粘(zhan)土(tu),是當前制造(zao)耐(nai)火材料用量最大,使用最廣的(de)(de)耐(nai)火原料。礦山的(de)(de)廢石(shi)(shi)中,如有富含(han)高嶺(ling)石(shi)(shi)、富含(han)高嶺(ling)石(shi)(shi)-水云母或(huo)富含(han)高嶺(ling)石(shi)(shi)-鋁土(tu)礦的(de)(de)粘(zhan)土(tu)巖,可(ke)以(yi)考慮用作硬質耐(nai)火粘(zhan)土(tu),但(dan)需(xu)要通過試驗。
46、用于(yu)生產有機和無(wu)機復合材料(liao)
例(li)如,原昆明工(gong)學院創造(zao)用廢(fei)塑料薄(bo)膜(mo)與尾(wei)礦或爐渣相(xiang)結合,生產(chan)出強(qiang)度高(gao)而(er)又具有(you)韌性(xing)的(de)(de)復(fu)合材(cai)料;已用于制造(zao)道路上的(de)(de)各種井蓋(gai),在(zai)昆明市已得到(dao)推(tui)廣。大城市到(dao)處需要有(you)各種井蓋(gai),如自(zi)來(lai)水(shui)管、煤氣管、污(wu)水(shui)暗溝、電纜等管道的(de)(de)井蓋(gai)。過(guo)去(qu)傳(chuan)統(tong)的(de)(de)井蓋(gai)是用鑄鐵(tie)制造(zao)的(de)(de),易于被盜賣,而(er)用這種材(cai)料做(zuo)的(de)(de)井蓋(gai)當然(ran)沒(mei)有(you)人(ren)會去(qu)偷盜,而(er)且(qie)成(cheng)本低(di)廉(lian),又能(neng)滿(man)足強(qiang)度要求。據說創造(zao)者還(huan)將(jiang)其用于制造(zao)腳手架等。同時,也可以用廢(fei)輪胎為膠結劑。
47、用于生產彩(cai)色琉璃型(xing)復(fu)合瓦
作為一種新型綠色環(huan)保(bao)型建筑材料(liao)可(ke)代(dai)替石棉瓦(wa),而且(qie)色彩鮮艷與琉璃瓦(wa)相似,尾礦(kuang)在在原料(liao)配比中可(ke)達到50%以上。
48、用作鐵路道渣
對鐵(tie)(tie)路道(dao)渣(zha)的要求是在(zai)震動壓力下不易(yi)碎,片理或層理發(fa)育(yu)的巖(yan)石當然不適用(yong)于作(zuo)為道(dao)渣(zha),而(er)石灰巖(yan)、玄武巖(yan)等就較適用(yong)于作(zuo)為鐵(tie)(tie)路道(dao)渣(zha)。
49、利用廢石中的某些(xie)礦物
作為研磨或拋(pao)(pao)光材料,如(ru)果廢石(shi)中含(han)有硬度大的礦(kuang)物如(ru)剛玉(yu)或石(shi)榴子石(shi)等可(ke)選(xuan)(xuan)出(chu)作為磨料。有的尾礦(kuang)也可(ke)以從中選(xuan)(xuan)出(chu)拋(pao)(pao)光材料,可(ke)用于電視機玻殼或電腦顯示(shi)屏的拋(pao)(pao)光。
50、用于生產防火(huo)硅酸鈣板
目前纖(xian)維增(zeng)強(qiang)硅(gui)酸(suan)鈣板(ban)在我國發展較(jiao)快,市場(chang)看(kan)好。傳統的(de)硅(gui)酸(suan)鈣板(ban)的(de)硅(gui)質原料主要采用石(shi)(shi)英粉(fen),工藝成(cheng)熟,但石(shi)(shi)英粉(fen)售價較(jiao)高(gao),影響企業經濟效(xiao)益。為此有關單(dan)位利用尾(wei)礦中的(de)長石(shi)(shi)粉(fen)代替石(shi)(shi)英粉(fen)制(zhi)造硅(gui)酸(suan)鈣獲得成(cheng)功,不(bu)僅變廢為寶(bao),保護了環境,而且降低了生產成(cheng)本(ben)。
51、用于生產(chan)涂(tu)料
隨著我國生產建設(she)的(de)迅速發展,涂(tu)料(liao)需求量很大,而且品種繁多,有建筑涂(tu)料(liao)、防熱涂(tu)料(liao)側、防銹涂(tu)料(liao),乃至(zhi)軍用(yong)涂(tu)料(liao)等;其(qi)中建筑涂(tu)料(liao)約占總(zong)量的(de)50%。
有許多涂料(liao)按其特(te)殊要求,需要添加(jia)一(yi)定量的(de)(de)填料(liao),這些填料(liao)多是天然礦(kuang)物粉末,如(ru)絹云(yun)母粉、滑石粉、碳酸鈣粉等等。這些礦(kuang)物粉末都可(ke)能在(zai)尾(wei)礦(kuang)中出現,并(bing)已有從尾(wei)礦(kuang)中選取(qu)成(cheng)功(gong)而進行生(sheng)產(chan)的(de)(de)先例。因此(ci),尾(wei)礦(kuang)在(zai)這方面的(de)(de)應(ying)用(yong)值得重視。
52、用于造紙工業(ye)
紙張(zhang)往往需要一些(xie)非金屬(shu)礦(kuang)物(wu)粉(fen)末(mo)作為填料;包括:硅灰(hui)石(shi)、滑石(shi)、云母(mu)、水云母(mu)、葉蠟石(shi)及蛙石(shi)等。這(zhe)些(xie)礦(kuang)物(wu)都可(ke)能(neng)(neng)在礦(kuang)山廢石(shi)或尾礦(kuang)中出現,并可(ke)能(neng)(neng)通過(guo)選礦(kuang)選出。
53、用于生(sheng)產新型墻材
中(zhong)材(cai)(宜(yi)昌(chang))節能(neng)(neng)(neng)新(xin)(xin)材(cai)料有(you)限公司(si)當(dang)(dang)陽新(xin)(xin)型(xing)多(duo)功(gong)能(neng)(neng)(neng)節能(neng)(neng)(neng)環保(bao)墻(qiang)體材(cai)料產業(ye)基(ji)地項(xiang)目(mu)就(jiu)是利用石英尾(wei)礦等工業(ye)廢料,來生產高端(duan)硅酸鈣板基(ji)板、外墻(qiang)保(bao)溫裝(zhuang)飾一體化(hua)復合(he)板以及輕質復合(he)隔墻(qiang)板等新(xin)(xin)型(xing)墻(qiang)體材(cai)料,產品(pin)具有(you)輕質高強、多(duo)功(gong)能(neng)(neng)(neng)復合(he)一體化(hua)、安(an)全耐久(jiu)、節能(neng)(neng)(neng)環保(bao)、低碳(tan)綠(lv)色、施工便利等特點。該項(xiang)目(mu)的建設(she)實(shi)施,在帶動地方(fang)節能(neng)(neng)(neng)環保(bao)產業(ye)發(fa)展(zhan),促(cu)進(jin)(jin)當(dang)(dang)地就(jiu)業(ye),增加稅收,減少環境污染,促(cu)進(jin)(jin)地方(fang)經濟發(fa)展(zhan)方(fang)面(mian)具有(you)積極的意義。
54、尾礦再選:從尾礦中(zhong)回收(shou)有價成分
開展尾(wei)礦再選(xuan)是提高資源利用率的(de)重要措施,也(ye)有利于減少(shao)尾(wei)礦的(de)排(pai)放。從尾(wei)礦再選(xuan)所取(qu)得的(de)成果可以看出,不僅提高了資源的(de)回收率,也(ye)給(gei)企業帶來巨(ju)大(da)的(de)經(jing)濟效益(yi)。
55、用于生產功能填(tian)料
粉(fen)石英(ying)尾砂經過超細后(hou)得(de)到的(de)產品純度與硅粉(fen)產品相近,白度提高(gao)近12%,完全可以用(yong)作精細陶瓷、優質微孔(kong)硅酸(suan)鈣、絕緣材料和橡膠(jiao)、塑料、油漆、涂料等的(de)填料。
以SiO2含量98.0%-99.0%的(de)粉(fen)石英尾礦,經過研(yan)磨(mo)、除雜、環氧樹(shu)脂處理等(deng)工(gong)序,可生產出理想的(de)電(dian)工(gong)專用填料。
56、用于生產硅(gui)微粉和(he)石英(ying)粉
針(zhen)對國(guo)內一些低鐵石英砂廠尾砂,通過“磁選(xuan)-擦(ca)洗-脫泥(藥)-浮選(xuan)”等提純工藝(yi),完(wan)全可以制(zhi)備出符合要求的電工電子(zi)級(ji)硅微粉。
蔣學鑫等利用安徽鳳陽某地的石英砂尾礦,通過磁選、水力分級、振動磨礦等(deng)工藝,制備出-325目(mu)大于(yu)99%和(he)-200目(mu)大于(yu)85%的(de)石英粉(fen),可分別用作(zuo)無(wu)堿玻(bo)纖和(he)釉料熔(rong)塊的(de)硅質原料,當(dang)然(ran)也(ye)可用于(yu)其他領域。
57、用于生產白炭黑
曹萌等以提純石英尾砂和碳酸鈉為原料,經煅燒、浸提制備硅酸鈉溶液,然后采用硫酸沉淀法制備白炭黑,并采(cai)用(yong)“二步(bu)法”利用(yong)副產的硫酸鈉制備硫酸鉀(jia)。
58、用于生產氣(qi)凝(ning)膠材料
煤(mei)矸(gan)石(shi)(shi)(shi)含有大(da)量SiO2,在(zai)含量較高的地(di)區可達60%以上。以煤(mei)矸(gan)石(shi)(shi)(shi)作為硅(gui)源,先利用煤(mei)矸(gan)石(shi)(shi)(shi)制(zhi)備(bei)(bei)水玻(bo)璃,再以水玻(bo)璃制(zhi)備(bei)(bei)SiO2氣凝(ning)膠,既(ji)實(shi)現了(le)(le)煤(mei)矸(gan)石(shi)(shi)(shi)的高附(fu)加(jia)值(zhi)利用又變廢為寶,同時(shi)也實(shi)現了(le)(le)資源的二次利用,大(da)大(da)降低了(le)(le)生產成本(ben)。
李建濤等(deng)以石英尾(wei)砂為原料,經活化(hua)處理、燒堿(jian)溶解,溶膠-凝膠法,常壓(ya)梯度干燥制備(bei)出了(le)SiO2氣(qi)凝膠。
59、用于生產纖維(wei)材料
煤(mei)矸石經(jing)高溫(wen)高壓(ya)溶解,高速離心可制(zhi)成超細無機纖維,再通過改性、軟化、除渣等工藝,可以替(ti)代(dai)植物(wu)纖維用于造紙,除此之(zhi)外還可以生產環保、防(fang)火的保溫(wen)材料等。
60、防(fang)治沙漠化原(yuan)料
近年來,我國許多(duo)研究(jiu)院所和(he)高(gao)校(xiao),紛(fen)(fen)紛(fen)(fen)研究(jiu)礦物聚(ju)合(he)物復(fu)合(he)高(gao)吸(xi)水材料,廢石或(huo)尾礦中(zhong)富(fu)含高(gao)嶺(ling)土、含伊(yi)利石、蒙皂石、絹云母、蛭石等,,均可用(yong)作礦物聚(ju)合(he)物復(fu)合(he)高(gao)吸(xi)水材料,都分布于(yu)接近我國沙(sha)漠化地區或(huo)其附近,非常有利于(yu)減少運輸成本。
在礦(kuang)業領域,世(shi)界上工業發(fa)(fa)達的國(guo)家已把無廢(fei)料礦(kuang)山作(zuo)(zuo)為礦(kuang)山的開(kai)發(fa)(fa)目(mu)標(biao)(biao),把尾(wei)礦(kuang)的綜(zong)合利用程度作(zuo)(zuo)為衡(heng)量一(yi)個國(guo)家科技水平和(he)經(jing)濟發(fa)(fa)達程度的標(biao)(biao)志。國(guo)外尾(wei)礦(kuang)的利用率可(ke)達60%以上,歐洲一(yi)些國(guo)家已經(jing)在向(xiang)無廢(fei)物(wu)礦(kuang)山目(mu)標(biao)(biao)發(fa)(fa)展(zhan)。
礦物固廢(fei)的(de)(de)綜合利用(yong)(yong),不僅僅是追(zhui)求最大的(de)(de)經濟效益,還(huan)要(yao)從資(zi)源綜合回收利用(yong)(yong)率、保護生態環境等方(fang)面綜合加以考慮。隨著科技(ji)的(de)(de)發展和學科間的(de)(de)互(hu)相(xiang)滲(shen)透,尾礦利用(yong)(yong)的(de)(de)途徑將越來(lai)越廣闊。
埃爾派自主研制的大型固廢超音速蒸汽粉碎、多固廢協同互補高值利用技術產業化成套裝備等,獲批山東省重點研發計劃及重大科技創新工程。氣流粉碎機在線清洗(xi)系(xi)統取得國(guo)家(jia)發明專利,經山東省新(xin)產品鑒(jian)定,專家(jia)評定其“填補國(guo)內空白”。該項目榮獲科(ke)技(ji)(ji)部(bu)中(zhong)小企(qi)業創新(xin)基金(jin),山東省首臺(套)技(ji)(ji)術裝備和關鍵核心零部(bu)件及生產企(qi)業、濰坊市科(ke)學技(ji)(ji)術進步獎(jiang)三等(deng)獎(jiang)等(deng)獎(jiang)項。
山東埃爾派粉體科技有限公司,是一家專業從事超細粉體研究和粉體設備的系統集成的高新技術企業,生產超微|超細氣流粉碎機、分級機、粉體改性機、球磨分級(ji)生產線、蒸汽動能(neng)磨等超(chao)微粉碎(sui)設(she)備(bei)。山東埃爾派粉體(ti)科技股份有限(xian)公司(si),專(zhuan)注粉體(ti)設(she)備(bei)20年,超(chao)微粉碎(sui)設(she)備(bei)的(de)好選擇。
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