铅锌尾矿在中热水泥制备中的研究

来源 :南京工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:regicide09
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
我国铅锌矿资源丰富,储量居世界前列,目前我国已经成为世界主要的铅锌生产国和出口国之一,但随着铅锌矿开采量的提高,对环境的污染也日益加重。废渣堆放不仅占用大量农田,而且污染环境,因此把废渣作为复合原料进行综合利用,成为经济、实用的新矿产资源,不但可以减少环境污染,改善生态环境,整治国土,更可以减少企业在原材料上的经济消耗,是节能环保的新方向。   铅锌尾矿是铅锌矿厂采用浮选法选矿后排出的粉状或细沙状废渣,具有一定的活性,含有CaO、SiO2、Fe2O3等氧化物,其有效组分与水泥生产配料时所用的粘土组分相近,并含有较高的氧化铁成分,有研究表明其可以部分代替粘土和铁粉配料生产水泥熟料,性能符合国家标准质量要求。同时其中所含微量元素具有熟料烧成的矿化作用,可降低熟料烧成能耗和改善熟料质量。   本研究主要目的是将铅锌尾矿废渣作为制备水泥熟料的原料,制备中热水泥熟料,研究最佳煅烧制度和最优率值,并研究其与使用粘土制备的中热水泥的区别。在后期,研究了使用轻烧氧化镁作为膨胀剂来补偿使用铅锌尾矿的中热水泥浆体的体积收缩,并研究了用铅锌尾矿所制备的中热水泥与粉煤灰、矿渣等辅助性胶凝材料的匹配性。   实验结果表明,采用高铁、低铝的配料方案,使用铅锌尾矿可以制备出符合国家标准的中热硅酸盐水泥熟料。熟料矿物的形成与使用粘土制备的水泥相似,强度略优于使用粘土制备的水泥,并且在熟料的烧成过程中,由于铅锌尾矿中铅、锌等重金属离子的掺入,烧成时液相出现的时间比粘土配料的样品提前,烧成温度降低,生料易烧性较好。所烧制的熟料掺入石膏制备成中热水泥,凝结时间正常,且3d及7d的水化放热量都符合中热42.5水泥的国家标准。熟料浸出液中重金属含量低于危险废物的国家标准,对水质不造成有害影响。   外掺轻烧MgO对铅锌尾矿配料生产的中热水泥在水化降温过程中产生的体积收缩具有一定补偿作用。提高试样中轻烧MgO的掺量以及提高养护温度,膨胀效果明显提高。由于MgO反应缓慢,试样具有持续膨胀现象,试样中轻烧氧化镁的掺量需适中。根据游离氧化钙的测定结果以及膨胀率和扫描电镜分析,考虑到体系长期的稳定性,本实验中轻烧氧化镁的最佳掺量为3%。   在中热水泥中掺入矿渣时,试样的早期抗压强度降低,但后期抗压强度显著增加。随着矿渣掺量的增加,试样抗压强度下降。当矿渣掺量为30%时,抗压强度最大。XRD以及SEM测试显示,水化产物与普通水泥水化产物类似。矿渣参与水化反应,部分未水化的矿渣颗粒被紧紧包裹在凝胶中。   掺加粉煤灰到用铅锌尾矿制备的中热水泥中,由于粉煤灰中存在一定的惰性矿物,并且水化反应较慢,试样的早期抗压强度下降,后期抗压强度有所增加。虽然28d强度低于未掺加粉煤灰的空白样,但试样的抗压强度随着粉煤灰掺量的增加呈先增加后减小的趋势。因此,粉煤灰的水化对水泥基材料强度的增加有一定的辅助作用。
其他文献
秸秆资源是新能源中最具开发利用价值的一种绿色可再生能源,秸秆为低碳燃料,且硫含量、灰含量均比目前大量使用的煤炭低,是一种较为“清洁”的燃料。在有效的排污保护措施下发展
期刊
目的 了解杭州市托幼机构消毒质量现状,为提高托幼机构消毒质量提供依据.方法 采用现场采样和监测方法 ,于2016-2018年对杭州市托幼机构的空气、工作人员手、物体表面、使用
本论文针对矸子山油库区不符合规范的消防给水系统,依据现行消防技术规范,综合考虑企业实际情况,经过分析比较,提出了一个切实可行的改造设计方案。分析了矸子山油库消防给水系统
大气颗粒物或气溶胶对大气的辐射和化学组成有着重要影响,许多关键的大气化学过程如臭氧层损耗,酸沉降都与其密切相关。虽然大气颗粒物表面的复相和多相反应是大气反应性物种生成和消除的重要途径,但是由于大气中气体成分复杂而且不同气溶胶粒子的浓度,性质及反应活性具有较大差异,人们对大气中这些气溶胶粒子表面的化学反应过程的认识还十分有限。为了得到大气复相和多相化学反应的信息,对大气中的不同气体成分在不同化学组成
详细介绍了高速公路突发性化学品运输事故应急救援的任务,救援系统的组织和运作,以及事故现场的施救。综述了危险化学品泄漏、扩散的规律,给出了危险化学品泄漏量计算的方法
本文在调查总结大量国际国内实例和研究动态的基础上,针对废旧家电的管理进行了系统化的研究,进行了废旧家电管理体系的总体框架设计,提出了在总体原则的指导下建立由废旧家电控
我国作为世界焦炭生产和焦炭出口第一大国,焦化行业炼焦设备老化、环境污染严重的问题比发达国家更为突出,尤其是焦化生产产生的焦化废水难以处理,因此,对焦化行业技术改造十分紧
随着我国加入WTO及经济全球化带动的经济发展,产业结构调整和升级已经成为一个必然趋势,第三产业将成为今后国民经济的主要增长点,太仓市作为一个改革开放以来迅速发展的城市,同样存在着这样的问题。本文选取了太仓市2001年至2012年的经济数据,从发展水平、发展趋势、就业结构、内部结构分析了太仓市第三产业发展现状,并与周边地区、国内水平和国际水平进行了对比分析,得出太仓市第三产业整体发展水平良好,规模与
当前国际经济形势变化莫测,美股8天3次熔断,国际展会及广交会来客受限,作为出口大国,外贸企业如何有效进行产品展示成为重要课题.本文简要分析了VR技术的优势,在此基础上提出