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1、第3期礦產(chǎn)綜合利用No．32012年6月MultipurposeUtilizationofMineralResourcesJun．2012鐵尾礦免蒸免燒磚的研制馮學(xué)遠(yuǎn)，范振剛，張志強(qiáng)(石家莊經(jīng)濟(jì)學(xué)院工程學(xué)院環(huán)境工程系，河北石家莊050031)摘要：在對(duì)赤城龍關(guān)地區(qū)鐵尾礦的性質(zhì)和成分進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，進(jìn)行了以鐵尾礦為主要原料制備免蒸免燒磚的試驗(yàn)研究。通過(guò)改變鐵尾礦、中砂、石灰、水泥以及外加劑的用量，采用QTY6—16型液壓砌塊成型機(jī)的壓制成型，經(jīng)過(guò)自然養(yǎng)護(hù)，抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度達(dá)到了《GB5101—2003)MU10的標(biāo)準(zhǔn)要求。尾礦利用率達(dá)到50％。這一成果如投人到實(shí)際生產(chǎn)，不僅緩解了赤城地區(qū)選礦
2、廠(chǎng)尾礦排放對(duì)周邊環(huán)境的影響，又可節(jié)約資源，實(shí)現(xiàn)了礦產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。關(guān)鍵詞：鐵尾礦；免蒸免燒磚；抗折強(qiáng)度；抗壓強(qiáng)度中圖分類(lèi)號(hào)：TD926．4文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1000—6532(2012)03—0049—03張家口市赤城縣有鐵礦采選企業(yè)100多家，表2鐵尾礦粒度組成2010年全縣鐵精粉產(chǎn)量突破700萬(wàn)t，形成了龍宇、Table2Particlesizedistributionofirontailing鑫宇、茂源、銀達(dá)等一批龍頭企業(yè)。但是隨著鐵精粉36；：：一0．075的生產(chǎn)能力不斷增長(zhǎng)，鐵尾礦的后期處理問(wèn)題成為含量／％0．30．84．319．939．123．312．3人類(lèi)擔(dān)憂(yōu)的問(wèn)題。中砂
3、取普通建筑用沙，粒徑為0．5～5mm。水本文以赤城龍關(guān)地區(qū)某選廠(chǎng)尾礦庫(kù)的鐵尾礦為泥為普通硅酸鹽425水泥。石灰為市售生石灰主要原料進(jìn)行了制備免蒸免燒尾礦磚的試驗(yàn)研究。粉。與傳統(tǒng)的普通燒結(jié)磚、蒸壓磚相比，免蒸免燒磚具有儀器主要有QTY6—16型液壓砌塊成型機(jī)、變廢為寶、變害為利、保護(hù)環(huán)境、節(jié)約土地、能耗低的WEW一600型電子液壓式萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)、DZE一50型磚優(yōu)點(diǎn)，而且設(shè)備投資少，生產(chǎn)成本低，生產(chǎn)工藝比較瓦抗折試驗(yàn)機(jī)。簡(jiǎn)單，便于小規(guī)模生產(chǎn)。大力發(fā)展鐵礦尾礦雙免磚，將為我國(guó)的礦產(chǎn)資源綜合利用、環(huán)境保護(hù)以及發(fā)展2試驗(yàn)原理與方法新型建材事業(yè)，開(kāi)辟出一條新的道路?。免燒磚原料混合加水后，與水發(fā)生反應(yīng)，1
4、原材料與儀器生成水化物具有一定強(qiáng)度，具體反應(yīng)方程式如下：試驗(yàn)所用的鐵尾礦選自赤城龍關(guān)地區(qū)具有典型CaO+H2O=Ca(OH)2特征的尾礦進(jìn)行混合而成，其化學(xué)成分和粒度分析mCa(OH)2+SiO2+xH20=CaO·SiO2·xH2O結(jié)果分別見(jiàn)表1、2。(水化硅酸鈣)表1鐵尾礦主要的化學(xué)成分／％mCa(OH)2+AI203+xH2O=mCaO·A1203·xH2Table1Mainchemicalcomponentsofirontailing0(水化鋁酸鈣)SiO2CaOTFeA]203MnOMgOTiO2K2OOP205其他水化硅酸鈣(CSH)和水化鋁酸鈣(CAH)兩種65．28247l5．
5、514．5oO3o65408408806802】279水化產(chǎn)物將鐵尾礦顆粒膠結(jié)在一起，形成骨架結(jié)構(gòu)收稿日期：2011一l2—09基金項(xiàng)目：石家莊經(jīng)濟(jì)學(xué)院第八屆學(xué)生科技基金科研項(xiàng)目資助(XY201125)作者簡(jiǎn)介：馮學(xué)遠(yuǎn)(1990一)，男，本科，環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)?！?0·礦產(chǎn)綜合利用承受荷載，從而形成一定強(qiáng)度?。參數(shù)見(jiàn)表4。本試驗(yàn)通過(guò)鐵尾礦分別與中砂(骨料)、石由表4可知，尾礦與石灰的比接近43：17時(shí)，灰、水泥(標(biāo)號(hào)425)的不同配比和不同外加產(chǎn)品的抗壓、抗折強(qiáng)度是較大的，分別為6．6MPa和劑的分組對(duì)比，共設(shè)計(jì)制作了18組試驗(yàn)磚和2．14MPa。一組最優(yōu)試驗(yàn)磚與當(dāng)?shù)卮u廠(chǎng)免燒磚的對(duì)比試表4尾礦和石
6、灰的配比對(duì)抗壓、抗折強(qiáng)度的影晌驗(yàn)。適當(dāng)水分下昆合，通過(guò)QTY6—16型液壓Table4Influenceofratiooftailingandlimeon砌塊成型機(jī)在753KN的壓力下壓制成型，制compressionandflexuralstrength成240×115×53mm的標(biāo)準(zhǔn)磚。覆蓋澆水養(yǎng)護(hù)7天之后，進(jìn)行檢測(cè)。制作免燒磚的工藝流程見(jiàn)圖1。3．3尾礦和水泥的不同配比對(duì)抗壓、抗折強(qiáng)度的影響將鐵尾礦與水泥按照不同比例進(jìn)行試驗(yàn)具體參數(shù)見(jiàn)表5。圖1免燒磚工藝流程表5尾礦和水泥的配比對(duì)抗壓強(qiáng)度和抗折Fig．1Technicalflowsheetofunburnedbrick強(qiáng)度的影響Table
7、5Influenceofratiooftailingandcementon3試驗(yàn)結(jié)果及討論compressionandflexuralstrength3．1尾礦和中砂的不同配比對(duì)抗壓和抗折強(qiáng)度的影響將尾礦和中砂按照不同比例進(jìn)行試驗(yàn)，具體參數(shù)見(jiàn)表3。表3尾礦和中砂的配比對(duì)抗壓、抗折強(qiáng)度的影響Table3Influenceofr~itiooftailingandmediumsandoncompress
