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石煤中钒的品位很低,石煤提钒尾矿的排放量巨大。大量的尾矿堆积,不仅挤占农田、污染环境,而且造成安全问题。因此,如何实现钒尾矿的综合利用成为我们必须研究的一个重要课题。本论文选取石煤提钒尾矿为原料,在对石煤提钒尾矿特性分析的基础上进行制备陶粒的研究,确定了合适的配方及工艺,制备了性能符合国标要求的尾矿烧结陶粒。并对尾矿烧结陶粒的性能及微观结构进行研究,揭示了钒尾矿陶粒的焙烧过程及机理。得出以下主要结论:(1)对石煤提钒尾矿特性进行了分析,包括化学成分、矿物组成、粒度组成、环境安全性及其它相关性能指标分析。钒尾矿SiO2及Al2O3主要化学成分都合格,并且粒度较细,可以作为制备烧结陶粒的原料。主要矿物组成是石英,还有少量的长石、辉石等。环境安全性分析表明该尾矿不属于危险矿物,在钒尾矿综合利用过程中,不会对环境产生二次污染。(2)确定了制备石煤提钒尾矿烧结陶粒的适宜技术参数:以钒尾矿、粉煤灰、粘土为原料,在原料配比为6:3:1,制粒水分为8%,造球时间为20min,生陶粒在预热温度为400℃,预热时间为30min,焙烧温度为1130℃,焙烧时间为10min时,所得陶粒堆积密度为691kg/m3,吸水率为1.89%,筒压强度为10.7MPa,颗粒级配等各项性能均能达到GB/T17431.1-1998要求,可以达到密度等级为700陶粒中的优等级别。(3)微观分析结果表明:石煤提钒尾矿烧结陶粒中主要晶相为石英、长石及赤铁矿构成陶粒的主要骨架。随着温度逐渐升高,部分新生成的长石与石英等硅铝酸盐形成低共熔物,填充在坯体颗粒之间,促过陶粒内部形成不连通的气孔,均匀分布,有利于陶粒密度降低以及强度的提高。