[发明专利]一种利用金尾矿制备水泥的尾矿资源化利用方法

说明书

本发明提供了一种利用金尾矿制备水泥的尾矿资源化利用方法，属于矿物加工和环境保护领域。具体包括如下步骤：(1)P·Ⅱ525水泥的制备：将熟料、二水石膏、高炉矿渣均匀混合后进行球磨；(2)活化尾矿的制备：将金尾矿、粉煤灰、激发剂按照一定比例均匀混合后球磨；(3)尾矿水泥的制备：将活化尾矿与P·Ⅱ525水泥按一定配比混合均匀得到尾矿水泥。本发明采用活化的金尾矿与粉煤灰一起代替部分水泥，降低了原料成本的同时提高了尾矿的利用率。本发明所制备的水泥结构致密，性能优异，减少了天然资源的消耗量，提供了一种绿色环保的金尾矿制备水泥的尾矿资源化利用方法。

技术领域

本发明属于矿物加工和环境保护领域，特别是涉及一种利用金尾矿制备水泥的尾矿资源化利用方法。

背景技术

环境与资源问题是当今世界面临的两大主要问题，人类社会的发展在消耗大量资源的同时也污染了环境，金属矿山尾矿污染便是其中之一。随着人们对环境保护意识的不断加强，许多技术人员围绕尾矿的开发和再利用开展了大量的工作，取得了一些成绩。但从总体上看，尾矿的再利用水平低，应用范围还非常有限。因此，对金属矿山尾矿的综合利用，已成为环境保护和金属矿山资源综合利用的一个重要课题。

尾矿是天然矿石在选矿工艺的加工过程后，经提取有用组分而产生的一类工业固体废弃物。我国金属矿山每年的尾矿排放量很大，而由于尾矿堆存而导致的安全、资源浪费和环境问题影响也在不断加深。因此，研究处理尾矿的新途径，提高其综合利用率，来取代传统的尾矿地表堆存处理方式势在必行。

石英脉型金矿是我国金属矿山硅质尾矿的主要类型之一，化学成分主要以SiO₂为主，含量大于60％-80％，SiO₂、Al₂O₃和Fe₂O₃的总量超过85％，并含有少量Na₂O、K₂O、CaO、MgO等碱性氧化物，烧失量低，硫含量低。硅质尾矿的化学成分与天然火山灰物质相似，具有潜在的火山灰活性，在活化后可以与Ca(OH)₂反应，发挥火山灰活性，制备以尾矿成分为主的火山灰质硅酸盐水泥。

发明内容

本发明提供了一种金尾矿制备水泥的尾矿资源化利用方法。解决矿山金尾矿综合回收利用的问题，同时符合水泥行业节能减排的要求。本发明所采用的技术方案是：

一种利用金尾矿制备水泥的尾矿资源化利用方法，包括以下步骤：

(1)P·Ⅱ525水泥的制备：按质量百分数将90％的熟料、5％的二水石膏和5％高炉矿渣混合均匀，放入行星式球磨机中进行球磨，调节转速为400r/min，粉磨时间为9min，获得P·Ⅱ525水泥；

(2)活化尾矿的制备：按质量百分数将46-95％的金尾矿、0-47％的粉煤灰和5-8％的激发剂混合均匀，放入行星式球磨机中，调节转速400r/min，粉磨时间为10-60min，获得活化金尾矿；

(3)尾矿水泥的制备：按照质量百分数将10％-40％的步骤(2)所得活化尾矿与60％-90％的步骤(1)制备的P·Ⅱ525水泥混合均匀得到金尾矿水泥。

步骤(1)所得P·Ⅱ525水泥的比表面积为460±5m²/kg。

优选的，步骤(1)中二水石膏为工业级，含量大于98％。

优选的，步骤(1)中所述高炉矿渣为粒化高炉矿渣。

步骤(2)中所得活化尾矿的比表面积为600-1200m²/kg。

优选的，步骤(2)中所述激发剂为氧化钙、硅酸钠或硫酸钠中的一种。