細粒黃金尾礦制備燒結磚的試驗研究

段旭晨，孟凡濤，魏春城，李占沖，穆清林，劉哲坤，王玉良

(山東理工大學材料科學與工程學院,山東省高校先進復合材料重點實驗室，淄博 255049)

0 引 言

隨著國家經濟的發展，黃金礦物資源[1]被不斷開采，中國黃金尾礦的儲存量也不斷增加。黃金尾礦的堆存[2]會占用大量的土地，2018年我國黃金尾礦總產生量約為2.16億t，占我國尾礦總產生量的17.84%(質量分數)，黃金尾礦利用率僅占37%(質量分數)。2015年工業固體廢物[3-5]綜合利用率達到65%(質量分數)，其中大宗工業固廢綜合利用率為50%(質量分數)。相比之下,黃金尾礦的綜合利用[6]大大落后于其他大宗固體廢棄物，目前黃金尾礦已成為我國工業綜合利用率較低的大宗固體廢棄物。黃金尾礦經分級后，按照《尾礦設施設計參考資料》[7]對尾礦的定義與分類，將顆粒粒徑大于75 μm占總顆粒40%(體積分數)以上的稱為粗粒尾礦，粒徑較粗的尾礦可以用作混凝土骨料和建筑用砂等，其有較大應用范圍。將顆粒粒徑小于75 μm占總顆粒85%(體積分數)以上的稱為細粒尾礦，因粒徑較細的尾礦用途較小，現尾礦庫中大多數堆存為細粒黃金尾礦[8]。我國黃金尾礦目前綜合利用的方式[9]主要為地下開采采空區的充填，其次用于建筑材料[1]。黃金尾礦的化學和礦物組成符合制備建筑材料中燒結磚原料的要求，但黃金尾礦屬于瘠性原料，用作燒結磚原料時物料塑性差，制備燒結磚時需要適當添加塑性原料。

為了提高細粒黃金尾礦的綜合利用率，發展綠色經濟，本研究主要針對山東招遠某金礦細粒黃金尾礦難處理問題，采用該地黃金尾礦制備燒結磚，探究焙燒溫度、保溫時間和物料配比對燒結磚物理性能及微觀結構的影響，以獲得最佳的工藝參數。……