试论bif尾矿资源化综合利用的研究

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1、上海大学硕士学位论文BIF尾矿资源化综合利用的研究姓名：李学金申请学位级别：硕士专业：环境工程指导教师：郑乐平20070301上海大学硕士学位论文摘要本论文在分析Bile(BandedIronFormations)尾矿性质的基础上，通过风选试验和采用不同的工艺开发尾矿产品的试验对BIF尾矿的资源化综合利用进行探索研究，为尾矿资源的综合利用提供新的思路。从简化生产工艺、降低生产成本的角度出发，根据BIF尾矿矿物组成的密度差异，采用多级风选分离的方法对其进行简单再选。试验结果表明，在水平气流速度为27m／s，风选区高度为10ern的条件下，可

2、以获得6％的铁含量较高的组分(磁铁矿含量60％以上)和13％的中间组分(磁铁矿含量20．78～42．86％)。再选的目的组分从单一的铁精矿扩展到含铁量相对较高的中间组分，中间组分可再用其他方法再选回收铁精矿或作其他用途，再选尾矿用于生产建材产品。该再选工艺简单、成本较低，解决了传统尾矿再选单一获得铁精矿工艺复杂，成本较高以及再选尾矿的资源化、减量化问题。开发尾矿产品是以BIF尾矿为主要原材料，添加不同的粘结剂，采用不同的工艺生产具有不同性能的尾矿产品。试验主要通过3种不同的方法进行对比研究：一是添如无机、生物质粘结剂；二是利用煤泥粘性较高

3、的特点生产尾矿．煤泥产品；三是利用煤渣疏松多孔的特点生产尾矿．煤渣产品。第一种方法的试验结果表明，铁尾矿：石灰=88：12(水：固=35％)时，在1200℃下烧结1h，产品的体积密度约1．79／era3、抗压强度16．5MPa，达到烧结普通砖标准(GB5101．2003)MUl5级强度要求：铁尾矿：石灰：生物质粘结剂--90：5：5(水：固：38％)时，在1200。C下烧结30min，产品的体积密度约1．49／era3、抗压强度7．8MPa，达到装饰混凝土砌块标准(JC／T641．1996)MU7．5级标准；铁尾矿：生物质粘结剂=90：1

4、0(水：固．47％)时，在1200℃下烧结30min，产品的体积密度约1．19／em3、抗压强度4．5MPa、透水系数1．86cm／s，可以用作环保型轻质渗水砖。第二种方法的试验结果表明，石灰：煤泥：铁尾矿=5：20：75(水：固=26％)时，在11009C下烧结1．5h，产品的体积密度约1．49／era3、抗压强度7．8MPa，达到装饰混凝土砌块标准(JC／T641．1996)MU7．5级标准。V上海大学硕士学位论文第三种方法的试验结果表明，石灰：煤渣：尾矿=10：25：65(水：固=33％)时，在1200℃下烧结lh，产品的体积密度约

5、1,29／c-ra3、抗压强度约5．3MPa，透水系数1．53era／s，达到轻集料混凝土小型空心砌块(GB／T15229-2002)MU5．0级标准。从以上试验结果看，采用不同的工艺可以生产出不同的尾矿产品，尾矿的利用率较高，一方面达到了尾矿资源化、减量化的目的，解决了尾矿排放难的问题；另一方面为建筑材料开辟了一条新的途径，节约了粘土，保护了耕地资源。同时，生物质、煤泥和煤渣都具有一定的热值，在烧结过程节约能量：生产的产品具有轻质、多孔的特点，在使用过程中，降低建筑采暖和空调能耗。关键词：BIF尾矿、煤泥、煤渣、风选、资源化综合利用VI

6、上海大学硕士学位论文ABSTRACTOnthebasisofanalyzingthepropertiesofBIF(SandedIronFormations)railings，thispaperresearchesonrcsotlgCeutilizationofBIFrailingsthroughpneumaticseparationCxperiractltandexploitingrailingsproductionexperimentbydifferenttechnics．It删d∞anewwayfortailing．*resouf℃

7、eutilization．Viewpointofpredigestingthetechnicsanddecreasingthecost，itisreelectedsimplybythemethodofmultilevelpneumaticseparationinthispaperbasedonthemineraldifferencedensityofBIFtailings．Theresultsshowthattheamountofgroupwithupperironcontentisabout6％(magnetitecontentabov

8、e60％)andtheamountofmiddlegroupisabout13％(magnetitecontent20．78～42．86‰underthefollowingconditions