安徽某地铜尾矿资源的综合利用研究

介绍了我国铜尾矿的排放和利用现状,并利用安徽某地铜尾矿分别制备45μm孔筛筛余小于30%的普通铜尾矿粉、中位粒径小于10μm的超细铜尾矿粉及超细铜尾矿粉-超细矿渣粉复合超细粉,研究其粒度分布、活性指数和流动度比以及作为水泥混合材在水泥中应用性能。结果表明:将铜尾矿粉超细粉磨后活性指数和在水泥中应用性能显著提升;超细铜尾矿粉与超细矿渣粉按照5:5复配后可接近S95级矿渣粉技术指标,用于替代矿渣粉作水泥混合材,可降低水泥生产成本。

铜渣尾矿用作沥青混合料填料的性能及应用机理

为研究铜渣尾矿作为填料对沥青混合料性能的影响,分析了铜渣尾矿的物理化学性质,通过马歇尔稳定度试验确定沥青混合料的最佳配合比,开展车辙试验、劈裂试验、冻融劈裂试验、浸水马歇尔试验来评价沥青混合料的路用性能,对铜渣尾矿沥青路面进行检测,并通过微观形貌分析铜渣尾矿与沥青的黏附特征。结果表明:AC-25C、AC-20C、AC-16C、AC-13C沥青混合料中铜渣尾矿掺量分别为4%、3%、3%、2%(质量分数),其对应沥青用量为3.8%、4.2%、4.5%、4.6%(质量分数)时,沥青混合料性能最佳。与石灰石沥青混合料相比,铜渣尾矿沥青混合料的高温稳定性、抗裂性、水稳定性得到明显的提升。铜渣尾矿沥青路面性能良好,其渗水系数为62 mL/min,摩擦系数为90,压实度为96.4%,均符合规范标准,铜渣尾矿与沥青形成的沥青胶浆具有良好的黏结性能。

铜尾渣对预应力孔道压浆料性能的影响研究

文中利用铜尾渣取代部分水泥制备预应力孔道该压浆料,测试了该压浆料的流动度、压力泌水率、力学性能和24 h自由膨胀率。结果表明,压浆料的出机流动度、30 min流动度随着铜尾渣掺量增加逐渐下降,压力泌水率随着铜尾渣掺量的增加而增加。铜尾渣掺量为5%时,压浆料的力学性能和基准样差别不大。铜尾渣掺量大于5%时,压浆料的力学性能逐渐下降且下降幅度越来越大。掺入铜尾渣后,压浆料的24 h自由膨胀率出现先上升后下降又小幅增加的现象。

双氧水发泡法制备泡沫陶瓷外墙保温板

本文以粉煤灰和铜尾矿为主要原料,掺加膨润土和赤泥,以长石为助熔剂,双氧水为发泡剂,聚乙烯醇为稳泡剂,采用浆料发泡烧结法制备泡沫陶瓷外墙保温板。确定了适宜的原料组成为粉煤灰40%、铜尾矿38%、长石10%、膨润土10%、赤泥2%;双氧水的加入量为5%。所制备的泡沫陶瓷的性能为:吸水率0.90%、体积密度1.10g/cm3、显气孔率为0.70%、抗压强度为8MPa、导热系数为0.15W/m.k。

铜渣资源综合利用现状及展望

综述了目前国内外铜渣综合利用技术现状。铜渣的综合利用研究主要集中在三个方面,一是提取有价金属,二是用作建筑材料,三是用作催化剂或土壤改良剂。铜渣中的铁可以通过磁选得到铁精矿或是还原得到铁合金。提铁后的铜渣尾渣可用作建筑材料,其中制作微晶玻璃或矿渣棉附加值较高。

铜渣资源化利用现况及高效化利用探讨

2013年我国铜渣产生量约1 500万t,堆存量在5 000万t以上,铜渣的资源化利用十分迫切。铜渣主要物料的应用是铜渣资源化利用的关键,以往研究多关注于有价金属的提取。目前,选矿法提取铜渣中有价金属的应用较为普遍,但缺乏尾渣处理的工业化技术,大部分尾渣丢弃,资源利用水平有待于提高。本研究将铜渣视为含有铜铁金属、高氧化硅无机材料且富含高热值的资源,对铜渣的高效化利用进行探讨,提出了新的思路,以推动铜渣的资源化利用。

复合尾矿微晶玻璃的组成设计与显微结构分析

以CAS系统相图为配料依据,以钢渣、粉煤灰、铜尾矿及砂岩为主要原料采用熔融法制备微晶玻璃。通过基础玻璃的DTA曲线确定最佳基础玻璃配料组成。借助于XRD、SEM及EDS确定了微晶玻璃的显微结构,结果表明:其主晶相为透辉石,晶粒形貌为颗粒状,晶粒尺寸约0.5μm,主要元素为S i、Fe、A l、Ca以及0。并探讨了基础玻璃的组成、晶核剂的选择等问题,对其主要性能进行了测试。

铜熔炼渣综合回收铜铅锌基础研究

采用化学分析、X射线衍射、扫描电镜微观分析三种方法分析铜熔炼渣的基础物化性质;利用热力学计算软件对铜熔炼渣中所需回收金属化合物进行理论计算,使用100kW感应炉及碳化硅石墨坩埚进行10kg级铜熔炼渣综合回收有价金属试验。结果表明,铜熔炼渣中有91.06%的Cu以硫化物状态存在,在无烟煤配比10%、黄铁矿配比10%条件下,保温120min,获得尾渣中Cu、Pb、Zn含量分别为0.28%、0.013%、0.0062%;为搭配处理炼铜烟尘和更经济的综合回收,无烟煤配比3%、黄铁矿配比3%,搭配处理6%炼铜烟尘,保温70 min,实现尾渣中Cu、Pb、Zn含量分别为0.39%、0.049%、0.028%。

复合废渣微晶玻璃的试验研究

介绍以宝钢钢渣、粉煤灰、铜尾矿等工业固体废渣为主要原料采用熔融法制备微晶玻璃的方法。借助于DTA、XRD等测试方法研究了微晶玻璃的晶化制度、析出晶相,探讨了基础玻璃的组成、晶核剂的选择。对复合废渣微晶玻璃的主要性能进行了测试。

尾矿渣复合胶凝材料制备试验研究

以铁尾矿和铜矿渣为原料,成功制备了尾矿渣复合胶凝材料。通过分析球磨时间、胶砂比、料浆浓度、矿渣用量、碱激发剂、水泥熟料、养护条件与胶凝材料力学性能的关系,探讨矿渣胶凝体系制备过程影响因素,确定矿渣胶凝材料制备工艺条件。当矿渣胶凝体系配比为铜矿渣∶石灰∶石膏=80%∶4%∶16%、矿渣胶凝体系球磨时间25min,充填体中矿渣胶凝体系∶水泥熟料∶氢氧化钠∶铁尾矿=20%∶5%∶0.5%∶74.5%、料浆浓度为75%时为充填材料的最好配比,在此条件下,5%水泥填料,试块28d抗压强度为3.62MPa。试验中尾矿渣复合胶凝材料制备研究满足矿山充填胶凝材料的需求。

复合废渣微晶玻璃热处理制度的确定与显微结构分析

介绍了以钢渣、粉煤灰、铜尾矿及砂岩为主要原料制备微晶玻璃的方法。利用DTA、XRD、SEM及EDS等方法研究了微晶玻璃的热处理制度;确定其主晶相为透辉石及其晶相组成成分;晶粒形貌为颗粒状,晶粒的尺寸约为0.5μm。实验结果表明:当废渣及工业砂岩引入为90%时,主晶相为透辉石,材料结构均匀致密、性能良好。实验热处理制度工艺参数为:退火温度:550℃,保温1h;晶化温度900℃,保温2h。

铜渣尾矿制备空心陶瓷微球及其表征

以铜渣尾矿为原料,利用火焰喷枪熔射法制备空心陶瓷微球,研究了淬熄距离对陶瓷微球形貌与性能的影响。结果表明,淬熄距离为400 mm时,制成的微球粒径分布均匀,直径15~30μm,经破碎确认为空心球。成球机理是铜渣尾矿粉末受热逐渐熔化过程中,发气物质产生气体并合并,当高温液滴喷射进入水中快速冷却凝固时,液滴中气体无法逸出,从而形成空心陶瓷微球。

某黄金矿山尾矿库氰渣淋溶废水沉铜试验研究

采用长春黄金研究院自制的沉铜混凝剂CCG001与目前常用的混凝剂PAC、PFS、PFC、FAFC、Al2(SO4)3、FeSO4进行试验比较,得出CCG001在混凝沉铜上具有相对优势。以CCG001和APAM为混凝剂,对某黄金矿山尾矿库氰渣淋溶液进行了一系列混凝沉铜试验。在单因素试验基础上,以pH值和混凝剂投加量为影响因素,以铜离子和COD去除率为响应值,采用BBD试验设计和响应面法建立了铜离子和COD去除率的响应面方程。通过对数学模型进行求解得知,在pH值为9.99、CCG001用量为205.22 mg/L、APAM投加量为3.32 mg/L的条件下,铜离子和COD去除率可同时达到最大值,分别为96.95%和83.24%。验证试验结果表明:响应面法的预测值与试验值吻合较好,建立的模型具有较高的可信度;响应面法是一种有效地优化废水混凝条件的方法。

铜冶炼炉渣综合利用技术的研究与探讨

铜冶炼渣具有硬度大、密度大、夹杂冰铜块的特点,综合回收难度大,生产成本高。为回收炉渣中铜、铁资源,主流选矿工艺为半自磨+球磨+浮选+磁选,可获得合格的铜精矿和多种用途的铁精矿产品。其指标的高低与炉渣冷却方式、碎磨方式、选矿工艺等密切相关,我国尾渣品位已经降至0.35%以下,比国外尾渣品位降低0.05个百分点以上。

低品质/低活性原材料在现代混凝土中的应用技术

针对低品质/低活性原材料难以利用的实际情况,打破了传统使用高品质/高活性原材料制备现代混凝土的限制,研发了利用低品质/低活性原材料制备现代混凝土的新工艺和新技术。通过实验室研究和现场试验,提出一整套具有针对性的技术方案如高性能混凝土、大体积混凝土、防腐蚀混凝土、超低强度充填混凝土,并在国内外多个重点工程成功应用。

炼铜尾渣−湖泊底泥复合陶粒制备及其性能

以炼铜尾渣和湖泊底泥协同资源化利用为目的,采用炼铜炉渣的再选尾矿和周边湖泊的底泥为原料,通过化学分析、ICP、XRD、SEM和热分析等手段,分析原料的物理化学性质和燃烧特性,考察炼铜尾渣-湖泊底泥制备陶粒过程中的工艺特性和产品性能。首先,探讨预热温度、预热时间、焙烧温度、焙烧时间和原料配比等条件对炼铜尾渣-湖泊底泥复合陶粒性能的影响;其次,采用毒性浸出方法,测定常见重金属的浸出毒性,评估复合陶粒重金属的固化效果;最后,分析化学成分变化和微观形貌特征,探讨复合陶粒的膨胀机理。研究结果表明:炼铜尾渣的掺入对湖泊底泥复合陶粒的制备及性能均具有重要的影响,当炼铜尾渣与湖泊底泥质量比为10:100,500℃下预热15 min,1 140℃下焙烧12 min,制得表面光滑、内部孔隙发育、膨胀良好的复合陶粒制品,其表观密度为936 kg/m3、抗压强度为1.74 MPa、1 h吸水率为14.9%。当焙烧温度为1 140℃时,复合陶粒中重金属固化效果较好,其中Cu,Pb,Zn,Ni和Cr等常见重金属的浸出毒性都小于国家限定标准,炼铜尾渣-湖泊底泥陶粒制品具有自身质量轻、孔隙率高、重金属固化率高的特点。

废铜冶炼渣浮选尾矿氨浸试验

采用氨浸工艺选择性浸出废铜冶炼渣浮选尾矿中的铜。结果表明:在NH3·H2O浓度2molL、液固比7mLg、温度30℃、搅拌速度400rmin、浸出反应时间60min的条件下,铜浸出率为53.20%,浸出渣铜品位为0.39%。浸出前后矿石颗粒大小以及形貌没有发生很大变化,浸出后矿石粗颗粒表面附着的细颗粒比浸出前减少。

铜渣直接还原-磨选二次尾矿利用方式研究

金川神雾公司的铜渣转底炉直接还原-磨选生产线顺利投产,每处理1t铜渣将会产生0.5t左右的二次尾矿,需要进行综合利用。本文对铜渣二次尾矿的物理化学性质进行了分析,二次尾矿中主要是以透辉石和石英为主,其余为无形性相,且粒度较细-0.074mm91.70%。分析了铜渣二次尾矿的利用方式,包括生产胶凝材料、墙体材料、陶粒和用于农业生产的可行性。对一条年产30万m^3蒸压加气混凝土砌块生产线进行经济效果评价,项目总投资约为6,445.43万元,年消耗尾矿92,400t,年均净利润2,146.85万元,投资收益率41.04%,投资回收期3.07年,项目是可行的。

铜渣浮选尾砂中铜在NH_3·H_2O-NH_4Cl体系中浸出动力学研究

研究铜渣浮选尾砂中铜在NH_3·H_2O-NH_4Cl体系中的浸出行为。结果表明,铜的最佳浸出条件为:炉渣粒度为-0.045mm,浸出温度60℃,氨水浓度3.0mol/L,氯化铵浓度2.5mol/L,双氧水添加量0.2mL/g,液固比6∶1,搅拌速度500r/min,浸出时间120min,铜的浸出率为62.22%;浸出过程受内扩散控制,浸出反应的表观活化能Ea=11.56kJ/mol,反应表观级数为0.938 83,温度条件下铜浸出反应动力学方程为lnk=-1.390 42×103/T-2.108 67,氨水浓度条件下铜浸出反应动力学方程为lnk=0.938 83lnc-9.292 29。

铜尾矿提铁尾渣用作矿物掺和料的实验研究

为能高效利用铜尾矿提铁尾渣,将其用作矿物掺合料进行了试验研究,利用XRF、XRD等技术分析了铜尾矿提铁尾渣的微观组成,并借助TG技术、XRD技术及扫描电镜微观观察对矿物掺和料的反应机理进行了分析。结果表明:经球磨后的尾渣具有一定的火山灰活性;当尾渣掺量在25%以内时,掺尾渣砂浆的强度与基准组强度持平甚至更高;掺尾渣砂浆的抗氯离子渗透性能与基准组相比较好;掺尾渣砂浆的重金属离子固结率较好,中性环境下均值99. 8%,酸性环境下均值为97. 1%。