采用低硅赤铁矿尾矿制备蒸压砖

利用鄂西低硅赤铁矿尾矿及当地石灰石资源并掺入适量黄沙为原料制备蒸压砖,考察配方设计和搅拌工艺及成型压力对制备蒸压砖的影响,对该蒸压砖进行XRD和SEM分析。试验结果表明:在赤铁矿尾矿质量分数为70%,石灰质量分数为15%,黄沙质量分数为15%,采用2次搅拌工艺,成型压力为20 MPa,蒸汽压力为1.2 MPa,蒸压时间为6 h条件下制备的蒸压砖,其抗压强度为21.20 MPa,抗折强度为4.21 MPa;15次冻融后抗压强度为18.36 MPa,质量损失为0.72%,达到GB 11945—1999(《蒸压灰砂砖》)规定的MU20级的要求;其强度主要来源于水化反应生成的Ⅰ型水化硅酸钙、托勃莫来石和水石榴石,它们相互交织形成网络结构,并胶结赤铁矿尾矿和黄沙颗粒形成紧密和坚固的骨架。

某赤铁矿尾矿再选试验

某赤铁矿尾矿中主要有用矿物为赤铁矿,脉石矿物主要为石英,含铁量为18.78%,Si O2含量为73.25%,S、P等有害元素含量低,铁主要富集在微细粒级。为了探索该尾矿开发利用的可能性,在矿石性质分析的基础上,进行了选矿试验研究。结果表明,在磨矿细度为-42μm占95%的情况下,采用强磁选(背景磁感应强度为1T)预富集—1粗1精1扫(中矿合并返回)闭路反浮选流程处理该试样,最终可取得铁品位为64.75%、铁回收率为78.69%的铁精矿。

蒸压制度对赤铁矿尾矿蒸压砖强度的影响

研究了蒸压制度对赤铁矿尾矿-石灰-黄沙体系蒸压砖抗压强度的影响,确定了原料中尾矿、石灰、黄沙的质量比为70∶15∶15,成型压力为20 MPa的砖坯的适宜蒸压制度为:升压时间2.1 h,蒸汽压力1.2 MPa,恒压时间6 h,降压时间3.5 h。利用XRD、DSC对蒸压砖抗压强度形成机理进行了探讨,结果表明,赤铁矿尾矿-石灰-黄沙体系在1.2 MPa蒸汽压力下首先生成了水石榴石,而后生成CSH(Ⅰ)凝胶和高强度的托勃莫来石,随着蒸压时间的延长,托勃莫来石逐渐转化成强度相对较低的硬硅钙石。

外加剂对鄂西赤铁矿尾矿免烧砖性能的影响

为进一步提高鄂西赤铁矿尾矿免烧砖强度,在确定早强剂最佳用量条件下,再进行早强剂和减水剂复合添加的最佳用量试验,得出了最佳复合外加剂。通过外加剂对免烧砖性能、制备过程影响的系统研究,以及通过扫描电镜对复合外加剂改善免烧砖性能的机理分析得出,复合外加剂在养护过程中生成钙矾石和凝胶等产物,是提高免烧砖抗压强度的关键因素。

赤铁矿尾矿免烧免蒸砖的制备研究

以鄂西硅质页岩为骨料,采用压制成型方法制备鄂西高磷赤铁矿尾矿免烧免蒸砖,对赤铁矿尾矿与页岩的用量进行了配比试验,并考察了成型水分、成型压力对制品抗压强度的影响。试验结果表明,在尾矿掺量为78%、页岩10%、水泥10%和石膏2%的配比下,成型水分15%、成型压力20MPa的最佳条件下,制作的免烧免蒸砖制品抗压强度达到15.15MPa,且密度小于1600kg/m3,可满足JC/T422-2007建筑材料强度要求。

高掺量赤铁矿尾矿烧结砖的制备及性能研究

在对鄂西赤铁矿尾矿的基本特性进行综合分析的基础上,以该尾矿为主要原料添加少量的黏土、粉煤灰进行复配制备烧结砖,进行尾矿烧结砖的制备工艺及其性能研究,并对烧结砖的微观结构和性能的形成机理进行探讨。结果表明,采用半干压成型,在成型水分15%、成型压力20 MPa、干燥温度105℃下干燥6～8 h、烧成温度1000℃保温2 h的条件下,可制得尾矿掺量高达84%的烧结砖,其物理力学性能及耐久性均达到GB/T 5101—2003《烧结普通砖》中MU20的要求。

采用ZH系列组合式强磁选机回收赤铁矿尾矿中的铁

为推动赤铁矿尾矿综合回收技术的进步,在探索试验基础上,以ZH系列组合式强磁选机为核心设备,对铁品位为10.45%、铁矿物粒度较细的赤铁矿综合尾矿,采用ZH系列组合式强磁选机预富集—磨矿—ZH系列组合式强磁选机1粗1精磁选—反浮选开路流程处理,在磨矿细度为-500目占85%时,可获得铁品位为65.02%、回收率为52.88%的铁精矿。

用鄂西某赤铁矿尾矿制备蒸养砖

以鄂西某赤铁矿尾矿为主要原料,按前期试验所确定的原料配比(尾矿78%,黄砂10%,水泥10%,石膏2%)制备蒸养砖,主要考察了外加剂种类及用量、蒸养制度和自然养护周期对制品性能的影响。试验结果表明,在掺水量为15%,外加剂三乙醇胺与水泥的质量比为0.01%,成型压力为20MPa,蒸养制度为升温2h→40℃恒温6h→降温2h,自然养护周期为28d的条件下,制备的蒸养砖各项性能达到JC/T422—2007对MU15级产品的要求。

鄂西高磷赤铁矿尾矿制备烧结砖试验研究

鄂西赤铁矿矿石储量大,属于高磷微细粒嵌布的难选鲕状矿,其尾矿产生量大、粒度细、铁含量高且回收难度很大,硅铝含量偏低,直接堆放将会对环境造成污染,必须加以综合利用。在对鄂西高磷赤铁矿尾矿基本特性综合分析的基础上,采用压制成型法,进行了用其制备烧结砖的试验研究。结果表明,在成型水分12%～15%、成型压力20～25MPa,烧结温度950～1050℃等最佳条件下,利用鄂西铁矿尾矿,可以制备MU20以上标号的普通烧结砖,其烧成制品为红色,颜色一致性好。

磁化焙烧选别细粒难选赤铁矿尾矿试验研究

采用物理方法回收细粒难选赤铁矿尾矿,金属回收率不高,为实现铁尾矿资源的高效利用,采用预富集—焙烧工艺对细粒难选赤铁矿尾矿进行选别试验,试验主要包括:尾矿的预富集试验、预富集精矿磁化焙烧试验、焙烧产品再磨再选试验。试验矿样在给矿TFe品位为15.68%的条件下,预富集试验得到了精矿TFe品位33.19%、回收率60.45%的技术指标。预富集精矿焙烧后经单一磁选工艺选别可获得TFe品位63.04%、作业回收率80.04%、总铁回收率48.40%的技术指标;经磁浮联合分选获得了精矿TFe品位65.10%、作业回收率72.16%、总铁回收率43.62%的技术指标。

鄂西赤铁矿尾矿制备劈开砖试验研究

以鄂西赤铁矿尾矿为主要原料,进行了制备劈开砖的实验研究,并对不同配方、不同烧成温度样品的吸水率、抗折强度、抗冻融性等进行了测试分析,得出最佳工艺参数:陈腐时间3 d,干燥时间2 h,烧成温度为1 120℃,w(铁尾矿)∶w(粘土)=6∶4。制备的劈开砖吸水率为3.59%,抗折强度为27.26 MPa,抗冻融性较好,各项指标均符合劈开砖行业标准。

鄂西铁尾矿烧结砖的烧结过程及机理

以鄂西赤铁矿尾矿为主要原料制备铁尾矿烧结砖,通过综合差热分析(TG-DSC)、X射线衍射分析(XRD)和扫描电子显微镜分析(SEM),研究了铁尾矿烧结砖的烧结过程及烧结机理.结果表明:铁尾矿烧结砖的烧结过程分为干燥预热、加热、烧成及冷却4个阶段.铁尾矿烧结砖烧结初期以固相表面的扩散传质为主,烧结中后期以熔融液相作用下的固体颗粒重排和塑性流动传质为主.熔融液相对铁尾矿砖坯的烧结致密及固相反应起到重要的促进作用.

温度制度对尾矿烧结砖性能及结构的影响

以鄂西赤铁矿尾矿为主要原料制备烧结砖,研究了升温速率、烧成温度和保温时间对样品的性能、相组成以及显微结构的影响。结果表明：烧成温度和保温时间是影响样品性能和结构的主要因素,升温速率从2℃/m in到10℃/m in变化对砖体性能影响不大。XRD和SEM分析表明：新的结晶相α-鳞石英、钙铝黄长石和钙长石在1000℃左右开始形成,同尾矿中原有的α-石英和赤铁矿等晶相一起构成烧结砖的矿物骨架,赋予其强度;液相量随着烧成温度的提高不断增多,晶体颗粒被熔融的玻璃质所包裹胶结形成整体,有利于强度的提高和吸水率的降低。最适宜的温度制度为升温速率6℃/m in左右、烧成温度980~1030℃、烧成保温时间2~3 h,在此条件下烧制的尾矿烧结砖各项性能均达到《烧结普通砖》（GB/T5101-2003）中MU20的要求。

姑山尾矿磁化焙烧及磁选试验

为了进一步回收姑山赤铁矿尾矿中的铁,对尾矿进行了分析,通过磁化焙烧及磁选试验,确定了最佳的磁化焙烧条件及磨矿细度,并获得了满意的试验指标,为姑山尾矿再利用找到了新途径。

反浮选铁尾矿正—反浮选再选研究

通过正—反浮选联合流程对取自齐大山选矿厂的反浮选尾矿进行了再选试验研究,结果表明,以2,4-二羟基苯甲酸为石英抑制剂、油酸钠为捕收剂,在不加pH值调整剂的条件下,当抑制剂用量为800 g/t、捕收剂用量为550 g/t时,正浮选5 min后,粗精矿中铁的回收率可达78.85%,品位为31.86%。正浮选粗精矿反浮选试验结果表明,当磨矿细度达到95.50%-0.045 mm时,经过1次粗选、2次精选,1次扫选,可获得精矿铁品位66.17%,铁回收率27.64%的分选指标。

某尾矿预富集-磁化焙烧-磁选工艺试验研究

采用"预富集-磁化焙烧-磁选工艺"对某赤铁矿尾矿进行了选别试验研究。在一段磨矿细度-0.074 mm粒级含量90%,二段磨矿细度-0.025 mm粒级含量90%条件下,获得了精矿品位65.82%、产率9.63%、金属回收率55.21%、尾矿品位5.69%的选别指标,实现了对赤铁矿尾矿中铁矿物的有效回收。