铁尾矿在建筑材料中的应用研究进展

铁尾矿作为工业固体废弃物,其产量呈逐年递增趋势,大量堆积的铁尾矿对环境造成了严重破坏,对人民群众生命财产和健康构成了威胁,如何实现铁尾矿废弃物资源化利用已成为我国可持续发展过程中不可回避的问题。以铁尾矿在建筑材料中的应用为目标,分别从铁尾矿理化性质分析、用作水泥熟料、制备混凝土、制备新型轻质建材四个方面进行全面阐述,分析现阶段铁尾矿资源化利用最新进展,总结铁尾矿应用最新研究成果,为铁尾矿在建筑材料中高附加值利用提供参考,同时也助力“碳达峰、碳中和”目标的实现。

钒钛铁尾矿基建筑材料研究进展

随着钢铁行业的进步和社会发展需求,超贫铁尾矿的开发利用更为广泛,随之产生大量尾矿,尾矿排放造成的环境和安全问题尤为突出。如何高效利用大量堆存的钒钛铁尾矿是当前尾矿基建材开发面临的共性难题。为此,有关科研人员开展了大量利用铁尾矿制备建筑材料的基础研究工作,并取得了一定成效。大多数学者研究认为钒钛铁尾矿中含有大量的硅铝氧化物等无机矿物,与许多建材产品的原料成分接近,将其与少量其他辅助原料混合后,可以作为许多非金属材料的原料,再经过一定的技术处理,便可获得较理想的尾矿砖、水泥、混凝土等传统建筑材料,以及微晶玻璃、泡沫陶瓷、蒸压加气混凝土、涂料等新型建筑材料。但相关研究主要考虑尾矿用作建筑材料的可行性,忽略了选矿尾矿资源化利用的整体技术经济效益,大规模推广工业化生产及应用还存在一定问题,如何更好地协调尾矿基建筑材料的性能与经济效益之间的矛盾,实现钒钛铁尾矿的减量化、无害化、资源化利用,仍是固废利用工作者进一步研究的主要课题。

花岗岩废渣资源化利用研究进展

花岗岩石材开采和加工过程中会产生大量废渣,处理不当将造成石材资源的浪费,并对废渣堆场周围的土壤、水源和空气造成污染。花岗岩废渣主要成分是石英、长石,另有少量黑云母,由于其具有质地坚硬致密、强度高、耐腐蚀、耐磨损等特点,将其用于建筑材料、复合材料、精细陶瓷等能有效改善材料的力学性能和耐久性。采用浮选工艺,可从花岗岩废渣中分选出钾长石、钠长石等高附加值产品。花岗岩废渣在改良土壤和污水处理等方面也具有应用潜力。总结了花岗岩废渣在绿色建材、复合材料、精细陶瓷和微晶玻璃、回收长石矿物、环保等领域的应用现状,指出未来应着力于花岗岩废渣的规模化和高附加值应用,可尝试将其作为切割磨料、钠钙玻璃原料以及用于矿井回填等,以促进花岗岩废渣的规模化利用。

大理石废渣资源化利用研究进展

大理石作为重要的建筑装饰材料,在开采和加工过程中产生了大量废渣,简单堆放或填埋不仅造成了资源浪费,还会对周围土壤、水质、植被以及居民身体健康造成不利影响。大理石废渣主要矿物组分为方解石,具有刚性好、硬度高、耐磨性强等特点,经过适当处理后,可广泛应用于建材、化工、环保、陶瓷以及复合材料等领域。当前,大理石废渣资源化利用的规模化、系统化、商业化程度不足,在回收、运输、再利用过程中的成本较高,有些产品仍会产生二次污染,制约了其资源化利用规模。因此,未来大理石废渣的资源化利用应朝着更环保、更高效、更高附加值的方向发展。

利用化工废石膏制备新型建筑胶凝材料的研究

选用水泥为固化剂材料,以粉煤灰和废石膏为外加剂进行道路基材改良,研究了龄期、浸水期、废石膏综合掺配下钛石膏-粉煤灰材料的强度变化规律。结果表明,钛石膏-粉煤灰胶凝材料在7 d龄期无侧限抗压强度影响较小,在14、28 d龄期,试件抗压强度随钛石膏增加而增加,浸水养护7、28 d时,膏灰比3∶7、4∶6、5∶5时的软化系数较大,且膏灰比5∶5时的抗拉强度最大,软化系数均大于0.82。钛石膏-粉煤灰胶凝材料的胶凝材料水化产物以钙矾石(AFt)、水化硅酸钙(C-S-H)为主,掺入的废石膏形成钙矾石形成网状联结构造,并填充进空隙中,降低了水泥土孔隙率,提高了水稳定性。

国内外铁尾矿排放及综合利用状况探讨

随着铁矿资源的不断开采利用,作为原铁矿选矿过程中的必然产物——铁尾矿,因其排放量大、利用率低的特点,已成为世界范围内的主要固体废弃物之一,如何提高铁尾矿的利用率一直是各国学者研究的重点方向。对国内外铁尾矿的物化特点、排放量、引起的危害、处理途径和综合利用情况做出了综述性研究,综合国内外对铁尾矿的利用情况,将铁尾矿运用到建筑材料中将会对铁尾矿利用率和建筑成本等起到重大作用。

高性能泡沫玻璃的研究

利用废玻璃开发具有轻质、保温、隔热、防火、防水、吸音等性能的环保泡沫玻璃材料，探讨了新型建材类泡沫玻璃配方的研究，获得一种品质优异的泡沫玻璃．

新型石膏基泡沫混凝土调湿性能的研究

本文以石膏为基础体系,外掺粉煤灰、电石渣等工业废渣和水泥改性剂制成轻质泡沫混凝土.对其调温润湿性能进行设计,针对石膏基泡沫混凝土的平衡吸湿率,孔隙率对吸湿性能影响,封闭空间调温调湿性能,对比样调湿性等方面进行系统分析,结合体视显微镜对其机理进行分析.结果表明,该材料调湿性能优于加气混凝土及烧结粘土砖,是优良的调湿材料.

进口含铁物料固体废物属性鉴别的探讨

含铁物料来源广泛、成分复杂,其中不乏我国限制或禁止进口的固体废物。不法商贩以废充好、掺杂废物等方式进口含铁物料的现象时有发生。这些物料仅从铁含量和外观上很难判别其属性。实验通过分析几种不同来源含铁物料样品的特征和来源,得出进口含铁物料固体废物属性鉴别的方法。其方法主要包括以下5个步骤:(1)考察样品的外观特征,包括样品颜色、状态、手感、气味、能否被磁铁吸附以及显微镜下观察等;(2)分析样品的理化组成,包括X射线荧光光谱(XRF)分析和X射线衍射(XRD)分析以及其他必要的测试分析,分别获得样品的元素组成、元素含量信息和样品的物相组成、物相含量信息等;(3)查证文献资料等,具体是根据以上获得的样品信息,查阅相关的文献资料、调研、咨询专家等,对样品可能产生的来源、工艺进行分析查证;(4)确立样品的来源,即通过以上的考察、分析、查证等,推断并确立样品的来源;(5)判别样品的固体废物属性,根据《固体废物属性鉴别导则》(试行)给出样品是否属于固体废物的判定。如果样品是固体废物,可参照《进口废物管理目录》给出限制类别的判定。根据上述鉴定步骤,对送检的含铁尘泥、浸出渣、磨屑泥和尾矿进行了鉴别,判定这些样品均属于我国目前禁止进口的固体废物。

赤泥在建筑材料方面应用的研究进展

赤泥是氧化铝工业最大的工业废渣,随着铝工业的发展,赤泥的有效利用问题显得尤为迫切。概述了赤泥的工业特性及在建筑材料方面的应用,如利用赤泥建坝、做路基材料、生产水泥、各种砖、微晶玻璃和琉璃瓦。并介绍了中铝贵州铝厂赤泥的工业特性,应用方面遇到的问题及拟解决方案。

超高层建筑混凝土泵管余料回收及绿色路面施工技术

北京绿地中心工程为超高层工程,总建筑面积超过35万m2,为超大型施工现场。施工场地狭窄且场地布置变化频繁。通过对混凝土泵管余料回收技术及绿色路面施工技术进行研究,采用气洗加水洗的方式回收余料。将回收后的混凝土制成钢筋混凝土预制块,可循环利用于绿色路面,节约了施工成本。

我国赤泥建材资源化研究进展

赤泥是一种氧化铝生产过程中产生的废渣。大量赤泥堆积如山,占用农田,耗费很多堆场建设和维护管理费用,污染环境。本文对赤泥的化学成分和矿物相进行了叙述;着重综述了化学固化的赤泥在筑坝、建路基、制免烧砖、调节混凝土性能和生产碱矿渣水泥以及烧结赤泥在生产普通硅酸盐水泥、烧结砖、建筑陶粒和建筑陶瓷的研究进展。

铁尾矿的资源化利用研究及现状

铁尾矿是选矿厂排放的主要固体废弃物,其资源化利用一直是全社会极为关注的问题。本文结合铁尾矿性质特点,介绍了唐山地区高硅铁尾矿在建筑材料方面利用的一些新途径和应用现状。

矿业废渣综合利用技术途径

我国矿业废渣的排放以每年不少于3亿t的速度增加.矿业废渣不仅困扰企业发展,而且挤占农田,破坏生态,污染环境.文中对矿业废渣进行二次资源开发,用于生产建筑材料、充填采空区、复土造田、植被绿化以及用作肥料和土壤改良剂等方面的综合利用取得的成果进行了简要分析.

石膏尾矿现状及资源化利用进展

本文介绍了石膏矿开采过程中排放的石膏尾矿污染现状,石膏尾矿特点及其资源化利用研究进展。

利用废渣盐石膏制作轻型墙体材料

研究利用海盐化工产生的废渣盐石膏经过一定工艺处理,生产轻型墙体材料盐石膏空心条板,该产品与天然石膏空心条板相比,原料采用及生产工艺都有较大改进,生产成本却大幅度下降。经测试,该产品完全可替代天然石膏空心条板,技术性能指标达到了国家规定的相关标准。

钨尾矿综合利用的研究进展

概述了我国钨尾矿的现状及特点,阐明了钨尾矿综合利用的现实意义。系统介绍了钨尾矿中有价金属和非金属矿回收的最新进展,以及钨尾矿在新型建筑材料中的应用前景。从固体废弃物高值化利用的角度,指出了钨尾矿综合利用的发展方向。

建材产品资源综合利用中废渣掺量认定方法的研究

针对目前废渣掺量认定方法的不统一及认定方法可信度差的问题,对现场流量测定法及资料核查法进行了改进,并结合化学分析法,研发出新的系统性的认定方法及评判规则.该认定方法能客观、准确地对建材产品中的废渣掺量进行认定.

焦作地区工业废渣分析与应用研究

对焦作地区主要工业废渣进行了成分分析， 并与硅酸盐水泥作了比较； 同时， 对工业废渣在水泥生产和混凝土工程中的应用作了研究， 当使用激发剂时， 水泥中的矿渣掺量可达７０ ％ ； 粉煤灰掺量为２０ ％ 时， 基本上不降低水泥的强度； 粉煤灰代砂配制混凝土， 当代砂量为３０ ％ 时， ９０ ｄ 强度可提高３０ ％ ．

膏相铁尾砂综合利用工艺流程研究

为了综合利用铁矿山尾矿资源,针对罗河铁矿低硅、高铁、石膏含量高尾砂不宜直接用作建筑材料中细骨料的问题,通过对尾砂的理化特征分析,对照建材行业标准,进行了利用膏相铁尾砂为主要原料延伸加工石膏基干粉砂浆技术研究及探索试验。研究得出了尾砂—管道输送—陶瓷过滤机脱水—余热烘干—硬石膏中温闪烧与红矿磁化焙烧整合—高压辊磨机磨粉—混合—沉化—智能包装的成套工艺技术;半工业试验生产的石膏基干粉砂浆样品通过了建材行业检测鉴定,并可从尾砂中回收产率8.57%的优质磁铁精矿;利用膏相铁尾砂制备石膏基生态建材市场容量巨大,矿山固废综合利用前景广阔。