随着生产的发展和工业化步伐的加快,社会对资源的需求呈几何级数增长,从而导致了资源危机状况的日益突出和由于矿产资源开发所丢弃的废石、尾矿对生态环境造成严重的污染。因此,综合利用尾矿资源对实现矿产资源的优化配置,实现矿业的可持续性发展具有重要意义。本文对微晶玻璃的发展历史及其研究现状作了系统的评述,并且利用唐山地区铁尾矿为主要原料,通过添加晶核剂和调整氧化物,采用烧结工艺制得CaO-MgO-Al₂O₃-SiO₂系统尾矿微晶玻璃,其主晶相为透辉石,次晶相为硅灰石。确定出尾矿微晶玻璃的基础玻璃组成成分为:SiO₂ 50～60%,Al₂O₃ 4～9%,CaO 8～13%,MgO 3～10%,K2O+Na2O 3～8%,Fe₂O₃ 2～5%。其尾矿掺量最高可达75%。运用差热分析、X-射线衍射、扫描电镜和偏光显微镜等测试方法,研究了热处理制度、晶核剂的种类、晶核浓度对尾矿微晶玻璃的核化和晶化性能的影响。通过正交试验设计安排热处理方案,确定唐山地区铁尾矿微晶玻璃的热处理工艺为:核化温度770℃,核化保温时间为60分钟;晶化温度为870℃,晶化保温时间为60分钟。升温速率为5℃/min。晶核剂的种类和浓度对微晶玻璃的微晶化性能有一定的影响。本文通过研究比较,采用TiO₂+Cr₂O₃作为复合晶核剂,TiO₂的浓度为2～3%,Cr₂O₃的浓度为1～2%。最后,还对尾矿微晶玻璃的着色性进行了研究,制备了黑色、蓝色、红色尾矿微晶玻璃。