铅锌尾矿/电石渣基加气混凝土的组成及结构

为了综合利用固体废弃物,以铅锌尾矿和电石渣为原料制备加气混凝土(AAC)。综合应用宏观与微观的分析方法,研究了铅锌尾矿的细度和掺量对加气混凝土性能的影响,以及不同养护阶段加气混凝土的物相组成、微观结构和蒸压反应机理。结果表明:随着铅锌尾矿细度减小,料浆的流动性提高,水化反应速度加快。但细度过小,易导致料浆过稠,影响加气混凝土良好气孔结构形成和性能;铅锌尾矿掺量过大,体系内未反应的铅锌尾矿残余颗粒堆积增多,颗粒间缝隙减小,影响了水化产物的生长和结晶,导致加气混凝土制品性能下降;当铅锌尾矿比表面积为420 m^(2)/kg、掺量为63%(质量分数)时,加气混凝土的绝干密度和抗压强度分别为590 kg/m^(3)、4.98 MPa,达到了《蒸压加气混凝土砌块》(GB/T 11968-2020)规定的A3.5、B06级加气混凝土合格品的要求。静停养护前加气混凝土坯体内水化产物为C-S-H凝胶和钙矾石(AFt),经静停和蒸压养护后AFt分解,主要水化产物为C-S-H凝胶和托贝莫来石。

电感耦合等离子体质谱法测定铅锌矿尾矿渣中铜、铅、锌和镉

采用硝酸-氢氟酸-高氯酸溶解样品,用电感耦合等离子体质谱法测定了铅锌矿尾矿渣中的铜、铅、锌和镉。以铑为内标元素,选择63 Cu,66Zn,208 Pb,114 Cd作为测量同位素。铜、铅、锌的线性范围为200μg·L^-1,镉的线性范围为1.0μg·L^-1,检出限（3s）分别为0.04,0.10,0.03,0.003μg·g^-1。测定值的相对标准偏差（n=11）在0.39%-2.2%之间。用此方法分析标准物质,测定值与认定值相符。

火焰原子吸收光谱法测定铅锌矿尾矿矿渣中镉和铬

采用响应面法考察了火焰原子吸收光谱仪的几个工作参数间的相互作用和相互影响,对测定铅锌矿尾矿矿渣中Cd和Cr的工作条件进行了优化。采用Box-Behnken Design试验设计研究了灯电流、光谱通带、乙炔流量和燃烧器高度四个因素对铅锌矿尾矿矿渣中Cd和Cr吸光度的影响程度。用响应面法得出四个考察因素的最优工作参数如下:Cd,灯电流为1.02mA,光谱通带为0.26nm,乙炔流量为1 323.56mL/min,燃烧器高度为8.13mm;Cr,灯电流为1.65mA,光谱通带为0.36nm,乙炔流量为2 853.42mL/min,燃烧器高度为6.62mm。在火焰原子吸收光谱仪最优检测工作参数下,对铅锌矿尾矿矿渣样品中的Cd和Cr进行测定,Cd和Cr平均含量分别为6.9μg/g和42.5μg/g,加标回收率在96%～105%之间,RSD在0.39%～1.2%范围;对铅锌矿和铬铁矿标准物质进行测定,测定值与认定值一致,符合检测方法要求。

铅锌冶炼废渣和尾矿制备地聚合物的研究

以铅锌冶炼废渣、尾矿为主要硅铝原料制备了地聚合物,首先对冶炼废渣和尾矿进行预粉磨,以提高其活性,再与复合激发剂水玻璃和脱硫石膏混合后粉磨,通过压制成型工艺制得地聚合物试样。实验结果表明:当水玻璃掺量为14%,脱硫石膏掺量为8%时,所制得的地聚合物胶凝材料3d、7d和28d龄期抗压强度均最高,分别达到24.67MPa、27.69MPa、32.81MPa。SEM、XRD和FT-IR分析表明:以铅锌冶炼废渣和尾矿制得的地聚合物,其微观结构致密性好,无定形的凝胶与未反应的原料颗粒界面黏结牢固,并有针状钙矾石穿插其中,从而有助于强度的提高。

原状铅锌尾矿制备地聚物的研究

探究了原状铅锌尾矿制备地聚物胶凝材料的可行性,并利用矿粉促进尾矿反应增强其力学性能,主要从矿粉掺量、碱含量、养护温度、水玻璃模数等方面对试样力学性能进行研究,并通过SEM,FTIR对地聚合物进行表征。结果表明,原状铅锌尾矿可用于制备地聚合物;在适量矿粉的激发下,当碱含量为9%,养护温度为50℃,水玻璃模数为1.0时,制备的地聚物试样强度最高。

采用钢渣和铅锌尾矿制备硅酸盐水泥熟料的研究

探讨了钢渣和铅锌尾矿分别取代铁粉和黏土制备硅酸盐水泥熟料的可行性,对其易烧性进行了研究,并对制备出的熟料进行了力学性能研究。结果表明:采用钢渣和铅锌尾矿进行生料配料,熟料的烧成温度为1 450℃,煅烧时间为30 min时,制备出的熟料w(f-CaO)小于1%;水泥熟料的28d抗折和抗压强度分别达到了9.6MPa和60.4MPa。

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。

铅锌尾矿和冶炼渣双掺制备复合水泥的试验研究

广西河池市铅锌尾矿和冶炼渣大量堆存,缺少有效处理途径的,通过对铅锌尾矿和冶炼渣进行化学成分分析,其主要成分与水泥熟料相似,因此进行了铅锌尾矿和冶炼渣制备复合水泥的实验。实验主要研究了尾矿和冶炼渣对复合水泥强度、标准稠度需水量、凝结时间和安定性的影响。结果表明单掺尾矿能配置P·O32.5水泥,单掺冶炼渣能配置P·C42.5水泥,并结合扫描电镜对微观结构进行了分析,表明混合材掺入后使体系结构更加致密。

铜铅锌冶炼固废协同处理及有价金属综合回收

针对我国铜、铅和锌冶炼所产工业固废产量高、存量大、种类繁杂、成分复杂、难处理等突出问题,详细介绍了我国铜、铅和锌冶炼所产工业固废的种类及处置情况,包括铜冶炼渣、渣选尾矿、白烟尘、烟化炉渣、镉烟尘、锌浸出渣、锌挥发窑渣等标志性大宗工业固废的处理工艺及新技术,并提出了铜、铅、锌冶炼固废协同处理的新技术路线。结合铜、铅和锌冶炼所产工业固废的种类及处置特点,建立铜、铅、锌综合冶炼基地或产业园,协同处理铜、铅和锌冶炼所产工业固废,可有效提高有价金属元素的综合回收率与利用效率,降低综合冶炼成本。

泥炭土改良铅锌矿渣下植物修复效果研究

针对铅锌矿渣物理结构差、毒性高、植物成活率低的问题,研究了湖南郴州资兴铅锌矿渣在泥炭土改良下的植物修复效果。以泡桐Paulownia fortunei、夹竹桃Nerium oleander和苎麻Boehmeria nivea为材料,在不同泥炭土浓度(梯度为:CK:0、A1:10%、A2:20%、A3:30%)改良铅锌渣下进行盆栽实验,测定了植物根、茎、叶生物量,根系构型指标、植物与矿渣铅锌含量、矿渣根际土壤pH值、有机质(OM)。研究结果如下:1)随改良剂浓度的增加,3种植物总生物量增量均呈现改良A3> A2> A1> CK的增长趋势,但各部位生物量增长有差异。2)3种植物总根长、根表面积、根体积和根尖都随改良剂浓度增加而增加显著(P <0.05),但根系构型有差异。3)3种植物体内Pb、Zn含量总体上都呈现侧根>主根>茎>叶的分布规律,其中0 <d <1mm径级区间苎麻细根数量最多,对应苎麻侧根Pb、Zn含量最高。随改良处理浓度增加,矿渣Pb、Zn含量降低显著(P <0.05),种植植物后矿渣Pb、Zn含量降低显著(P <0.05),但不同植物根际Pb、Zn含量的降低有差异,Pb减少量排序泡桐>夹竹桃>苎麻,Zn减少量排序苎麻>泡桐>夹竹桃。4)随着处理浓度增加,土壤有机质(OM)增加显著, pH降低显著(P <0.05),种植植物后OM含量和pH值增加显著(P <0.05),OM含量增加排序:苎麻>泡桐>夹竹桃,pH值增加排序:夹竹桃>泡桐>苎麻。5)从细根生长和土壤性质相关性来看,泡桐细根根长、体积、表面积、苎麻细根表面积都和根际OM相关性显著,泡桐细根体积、表面积、夹竹桃体积及根尖数和根际pH负相关显著,其他相关性强但不显著。6)3种植物Pb、Zn总累积量基本随着改良处理浓度增加而增加,但植物转移量系数有差异,泡桐和苎麻转移量系数总体上随改良处理浓度增加而增加,而夹竹桃转移量最优的处理为10%泥炭土。

用铜锌尾矿和锡渣配料生产525R普通硅酸盐水泥

利用铜锌尾矿和锡渣双掺配料，选用较佳的配方，改善了生料的易烧性；通过改进成球工艺，使料球小而光滑；采用正确的煅烧操作方法，克服机立窑窑型的缺陷，稳定生产高标号水泥熟料；再通过提高水泥比表面积等技术措施，稳定生产５２５Ｒ普通硅酸盐水泥。

提锌尾渣制取硫酸法钛白用还原铁粉

提锌尾渣经过破碎、球磨、磁选等预处理后,可得到MFe(金属铁)达到45%以上的铁精矿,再将铁精矿经过二次球磨、一次磁选、一次摇选、烘烤,得到各项指标都满足标准的还原用铁粉,并送样品进行钛白粉生产还原试验,得到用户的认可。